• 한국정보통신학회논문지
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• 제18권3호
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• pp.510-518
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• 2014

본 연구에서는 유체 속에서의 로봇의 방향전환 메커니즘의 성능을 개선하고 최적화하기 위하여 물 속 자연환경에 최적화되어 있는 물고기의 CST(CST:C-shape sharp turn) 패턴을 모방하여 물고기 로봇의 꼬리 관절 궤적을 신경회로망(neural network)을 사용하여 제안하였다. 물고기의 CST 패턴을 모방하기 위해 CST 패턴을 순차적으로 기록한 정보를 수치적으로 변환하여 좌표 데이터를 생성하고 함수화하였다. 함수화된 모션 함수를 물고기 로봇의 상대 관절각으로 변환하였으나, 구해진 상대 관절 궤적은 잉어의 순차적 기록에 의해 구해진 각도이므로 분해능이 떨어져 실제 물고기 로봇의 제어에 적용하기 어렵다. 그러므로 상대 관절 궤적을 일반화 기능이 뛰어난 신경회로망을 사용하여 보간하고 물고기 로봇에 적용하였다. 모의실험을 통하여 신경회로망을 이용한 상대 관절 궤적 함수가 고차의 다항식 궤적 함수에 비하여 물고기 로봇의 CST 모션에 더 좋은 성능을 나타냄을 확인하였다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제9권7호
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• pp.523-528
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• 2015

본 연구에서는 단일 초음파 조사와 두 개의 저강도 초음파의 중첩 조사 시 발생하는 가열 특성을 평가하였다. 비교결과 단일 조사 조건보다 중첩 조사에서 보다 우수한 온열 효과를 보였으며 최대 상승 온도도 120-150% 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 초음파 조사에 의한 가열 개시 시간이 중첩 조사에서 짧아지며, 최대 가열 온도까지 소요되는 시간 역시 짧아짐을 확인할 수 있었다. 초음파 조사 강도가 커지면 매질의 표면 손상을 유발하는데, 저강도 중첩조사의 경우 표면의 손상없이 동일한 온도 상승 효과를 확인할 수 있었다. 본 연구의 결과를 통하여 초음파 치료 시 적용 강도를 줄일 수 있을 것으로 생각되었으며, 저강도 초음파를 사용함으로써 보다 안전하고 효율적인 초음파 치료가 가능할 것으로 판단된다.

• Korean Journal of Radiology
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• 제20권4호
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• pp.580-588
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• 2019

Objective: To evaluate the impact of energy and access methods on extrahepatic tumor spreading and the ablation zone in an ex vivo subcapsular tumor mimic model with a risk of extrahepatic tumor spreading. Materials and Methods: Forty-two tumor-mimics were created in bovine liver blocks by injecting a mixture of iodine contrast material just below the liver capsule. Radiofrequency (RF) ablations were performed using an electrode placed parallel or perpendicular to hepatic surface through the tumor mimic with low- and high-power protocols (groups 1 and 2, respectively). Computed tomography (CT) scans were performed before and after ablation. The presence of contrast leak on the hepatic surface on CT, size of ablation zone, and timing of the first roll-off and popping sound were compared between the groups. Results: With parallel access, one contrast leak in group 1 (1/10, 10%) and nine in group 2 (9/10, 90%) (p < 0.001) were identified on post-ablation CT. With perpendicular access, six contrast leaks were identified in each group (6/11, 54.5%). The first roll-off and popping sound were significantly delayed in group 1 irrespective of the access method (p = 0.002). No statistical difference in the size of the ablation zone of the liver specimen was observed between the two groups (p = 0.247). Conclusion: Low-power RF ablation with parallel access is proposed to be effective and safe from extrahepatic tumor spreading in RF ablation of a solid hepatic tumor in the subcapsular location. Perpendicular placement of an electrode to the capsule is associated with a risk of extrahepatic tumor spreading regardless of the power applied.

• 대한기계학회논문집A
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• 제38권8호
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• pp.823-829
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• 2014

본 연구에서는 계면활성제를 첨가한 사각 PDMS(polydimethylsiloxane) 마이크로 채널에서의 모세관 흐름에 의한 충전 길이를 예측하기 위한 모델들을 제안하였다. 일반적으로 PDMS 의 소수성 특성 때문에 모세관 힘만을 이용한 PDMS 마이크로 채널에서의 물의 이동에는 어려움이 따르게 된다. 따라서 본 연구에서는 계면활성제를 첨가하여 친수성을 가지는 PDMS 표면을 제작하고, 이 표면에서의 물의 접촉각 변화 측정 및 단순 모델을 수립하였다. 또한 친수성 PDMS 마이크로 채널에서의 모세관 힘에 따른 충전 길이를 예측하기 위해서 Washburn 방정식을 바탕으로 한 단순 모델을 수립하였다. 그 결과 유체의 충전 길이는 접촉각의 초기변화속도의 영향을 받는 것을 확인할 수 있었다. 이를 바탕으로 대표적인 세가지 경우에 대한 모델을 제안하였으며, 이들은 MIMIC(MIcroMolding In Capillaries)과 같은 마이크로 유체 기반의 생산공정의 설계와 개발에 유용하게 적용될 수 있을 것이다.

• Asian Pacific Journal of Cancer Prevention
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• 제17권4호
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• pp.1785-1787
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• 2016

Granular cell tumor (GCT) of the oral cavity is a benign lesion. Half of oral GCTs demonstrate pseudocarcinomatous hyperplasia (PCH) of the mucosa which can mimic invasive islands of oral squamous cell carcinoma (SCC). Such similarity can be confusing when diagnosing or evaluating the two conditions, potentially leading to misdiagnosis or misclassification. Indeed, several misdiagnosed cases of oral GCT have been reported in the literature as OSCC or malignant oral GCT that resulted in unnecessary aggressive treatment for the affected patients. The aim of this study was to investigate if the cytokeratin pattern of the PCH can help in differentiating GCT from oral SCC. To distinguish between these two entities, we examined 12 patient specimens of oral GCT-PCH and oral SCC histologically and via immunohistochemistry (IHC) for CK13, CK17 and P75. The results suggest that the cytokeratin profile of PCH is similar to that of oral SCC. Therefore, consideration of IHC findings for epithelial markers alone may lead to erroneous diagnosis; thus, the presence of the granular tumor underneath the PCH and its immunopositivity for P75 or other neural definition markers can be essential to identify the underlying tumor and exclude oral SCC. Finally we recommend more studies on the molecular biology of PCH to understand how it can mimic oral SCC histologically without harboring its malignant phenotype clinically, which could have significant translational potential for understanding invasive oral SCC.

• Tuberculosis and Respiratory Diseases
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• 제78권2호
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• pp.72-77
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• 2015

Background: Lung cancer is the most lethal type of cancer in the world. Several benign lung diseases may mimic lung carcinoma in its clinical and radiological presentation, which makes the differential diagnosis for granulomatous diseases more relevant in endemic regions like Brazil. This study was designed to describe the prevalence and the diagnostic work-up of benign diseases that mimic primary lung cancer in patients hospitalized at a university hospital from south of Brazil. Methods: This was a transversal study, which evaluated the medical records of 1,056 patients hospitalized for lung cancer treatment from September 2003 to September 2013 at University Hospital of Santa Maria. Results: Eight hundred and four patients underwent invasive procedures for suspected primary lung carcinoma. Primary lung cancer was confirmed in 77.4% of the patients. Benign disease was confirmed in 8% of all patients. Tuberculosis (n=14) and paracoccidioidomycosis (n=9) were the most frequent infectious diseases. The diagnosis of benign diseases was obtained by flexible bronchoscopy in 55.6% of the cases and by thoracotomy in 33.4%. Conclusion: Infectious diseases are the most frequent benign diseases mimicking lung cancer at their initial presentation. Many of these cases could be diagnosed by minimally invasive procedures such as flexible bronchoscopy. Benign diseases should be included in the differential diagnosis during the investigation for primary lung cancer in order to avoid higher cost procedures and mortality.

• 한국ITS학회 논문지
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• 제22권1호
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• pp.265-275
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• 2023

본 논문의 목적은 도로 인프라의 안전성 관리를 위해 운행하는 자율주행차의 최적경로 선정 알고리즘을 제안하는 것이다. 자율주행차는 지정된 구역의 도로 네트워크의 노드-링크를 최소한 한 번 이상 주행하며 인프라 요소의 위험성을 검지하고, 다시 차고지로 복귀해야 한다. 이때 위험도가 높은 노드-링크를 우선 방문해야 한다. 본 논문에서는 위험도가 높은 노드-링크를 방문하면 높은 보상을 주는 보상 최적화 알고리즘을 제안하였다. 새로운 알고리즘의 유효성 검증을 위해 토이 네트워크를 구성하고, 중국 집배원 배달경로 알고리즘과 비교했다. 보상 최적화 알고리즘의 이동 횟수는 중국 집배원 배달경로의 이동 횟수와 같으나, 임의로 지정한 고위험 노드-링크는 보상 최적화 알고리즘에서 선 순위로 통과했다. 하지만, 본 연구의 보상 최적화 알고리즘은 단순구조의 토이 네트워크를 통해 검증하였으나, 향후 실제 도로환경과 유사한 복잡한 네트워크에서 알고리즘의 유효성을 검증해야 하는 과제가 남아 있다.

• 한국초지조사료학회지
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• 제37권3호
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• pp.242-247
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• 2017

Humic acid (HA) is a complex organic matter found in the environments, especially in grassland soils with a high density. The bioactivity of HA to promote plant growth depends largely on its extraction sources. The quality-control of HA and the quality improvements via an artificial synthesis are thus challenging. We recently reported that a polymeric product from fungal laccase-mediated oxidation of catechol and vanillic acid (CAVA) displays a HA-like activity to enhance seed germination and salt stress tolerance in a model plant, Arabidopsis. Here, we examined whether HA or CAVA enhances the growth of Italian ryegrass seedling. Height and fresh weight of the plant with foliar application of HA or CAVA were bigger than those with only water. Interestingly, enhanced root developments were also observed in spite of the foliar treatments of HA or CAVA. Finally, we proved that HA or CAVA promotes the regrowth of Italian ryegrass after cutting. Collectively, CAVA acts as a HA mimic in Italian ryegrass cultivation, and both as a biostimulant enhanced the early growth and regrowth after cutting of Italian ryegrass, which could improve the productivity of forage crops.

• 한국산업정보학회논문지
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• 제25권3호
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• pp.1-10
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• 2020

본 논문에서는 시계열 심전도 (Electrocardiogram: ECG) 및 광전용맥파 측정센서 (Photoplethysmography: PPG)을 이용하여 혈압을 추정하는 알고리즘을 제안한다. 혈압 (Blood pressure: BP)을 추정하기 위해 주기적 입력 신호를 생성하고 차동 및 임계값 방법에 따라 잡음을 제거한 다음 합성곱 신경망 알고리즘을 기반으로 하여 수축기 혈압과 이완기 혈압을 예측한다. 본 논문에서 사용된 데이터는 MIMIC 데이터베이스에서 총 3.1GB의 49명의 환자 데이터를 사용하였다. 실험결과 수축기 혈압의 평균 제곱근 오차는 5.80mmHg, 이완기 혈압의 예측 오차는 2.78mmHg을 나타내었다. 또한, 영국 고혈압 협회가 제안한 혈압계 평가 방법을 적용하였을 때, 최고 성능인 등급 A를 만족함을 확인할 수 있었다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제27권12호
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• pp.69-76
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• 2022

본 논문에서는 MIMIC-IV(Medical Information Mart for Intensive Care) v2.0 데이터를 이용한 시계열 데이터의 정제 및 가공 방법을 제안한다. 더불어 해당 가공법을 기반으로 정제한 데이터셋을 활용하여 구축한 기계학습 기반의 욕창 조기 경보 시스템을 통해 해당 가공 방법의 유의성을 검증하였다. 구현된 욕창 조기 경보 시스템은 병변이 발생하기 전 12, 24시간에 미리 의료진에게 경보를 주는 시스템이다. 전자의무기록(Electronic Medical Record; EMR) 시스템과 연동하여 실시간으로 환자의 욕창 발생 위험도를 의료진에게 알려 중환자 의사결정을 지원하고, 나아가 효율적인 의료 자원 배분을 가능하게 한다. 여러 기계학습 모델 중 GRU 모델을 사용하였을 때, AUROC 평가지표를 기준으로 발생 전 12시간이 0.831, 24시간이 0.822로 가장 좋은 성능을 보였다.