• Investigative Magnetic Resonance Imaging
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• 제16권1호
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• pp.67-75
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• 2012

목적 : 뇌에 분포하는 동맥혈관을 관찰할 때 흔히 자기공명 뇌혈관 데이터(Magnetic Resonance Angiography, MRA)를 이용한다. 하지만 뇌혈관 데이터의 경우 관찰하고자 하는 부위의 혈관을 직접적으로 관찰하기 어렵다. 이러한 3차원 데이터를 2차원 디스플레이 장치에 나타내기 위해 최대강도투사(Maximum Intensity Projection, MIP) 영상이 흔히 이용된다. 데이터의 투사방향에 위치한 복셀들 중 최대값을 가지는 복셀을 투사하여 최대강도투사 영상을 얻게 된다. 혈관의 경우 큰 복셀값을 가지기 때문에 영상에서 밝게 나타난다. 하지만 투사방향에 중첩되어 있는 일부 혈관들이 투사하는 과정에서 최대값을 가지는 혈관들에 가려져 나타나지 않게 되기 때문에 깊이 정보를 잃게 된다. 또한 정해진 위치에서의 투사영상 밖에 얻을 수 없다는 단점이 있다. 본 논문에서는 기존의 최대강도투사 영상이 가지는 이러한 단점들을 개선하여 뇌혈관의 분포를 3차원 공간상에서 최적화 된 입체영상으로 보는 새로운 방법을 제안하였다. 대상 및 방법 : 우리는 4개의 채널 코일과 3.0T 자기공명영상장치 (Siemens Tim Trio MRI scanner)를 이용하여 피험자의 머리를 고정시키고 3차원 위상대조 (Phase-Contrast, PC) 시퀀스를 적용하여 3차원 뇌혈관 데이터를 얻었다. 얻어진뇌혈관 데이터의 중심점을 기준으로 3차원 공간 회전 알고리즘을 적용하여 회전된 새로운 데이터를 얻은 다음 이 데이터를 기준 수평면상에 투사하여 뇌혈관에 대한 2차원 최대강도투사 영상을 구한다. 이 때 입체영상 구현을 위해 두 눈과 데이터의 중심이 이루는 수렴각에 맞게 뇌혈관 데이터를 각각 공간 회전시킨 후 투사하여 각각의 눈에 적합한 영상들을 구하고 이를 적청안경방식 (anaglyph)을 이용하여 관찰함으로써 최적의 입체감을 가지는 최대강도투사 영상을 얻는다. 결과 : 결과 영상을 살펴보면 우선 기존의 방법들에서는 불가능했던 뇌혈관 데이터의 다양한 위치에서의 최대강도투사 영상이 가능해졌다는 것을 알 수 있다. 또한 관찰자와 데이터 사이의 거리와 두 눈 사이의 거리를 고려하여 보다 사실적인 입체감을 가지는 입체 최대강도투사 영상을 얻었다. 결론적으로 관찰자가 바라보는 방향과 관찰자와 데이터 사이의 거리에 따른 최적의 입체영상을 얻을 수 있었다. 결론 : 제안하는 방법은 단일 최대강도투사 영상을 관찰자의 위치를 고려하여 입체영상으로 변환시킴으로써 최적의 입체감을 가지는 입체 투사 영상을 구하였다. 그리고 구면좌표계 상에서 뇌혈관 데이터의 다양한 투사방향에서의 최대강도투사 영상을 나타낼 수 있었다. 추후 알고리즘 최적화와 병렬연산 프로세스가 적용된다면 진단과 수술 계획에 필요한 뇌혈관의 입체 정보들을 실시간으로 제공해 줄 수 있을 것으로 예상된다.

• 대한소아치과학회지
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• 제31권3호
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• pp.391-399
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• 2004

현재 복합레진의 중합에 사용되는 광원으로 할로겐광 중합기, 플라즈마 아크 중합기, 레이저, LED 등이 사용되고 있으나 광조사에 따른 온도 증가와 중합 깊이 등이 수복치과학의 오랜 관심이었다. 본 연구의 목적은 광원에 따라 얼마나 온도 증가가 일어나는지, 그리고 중합 깊이에 따른 표면경도를 측정함으로써 전통적인 할로겐광 중합기에 대해 새로 개발된 중합기의 중합능력을 비교 평가하는 것이다. 기존의 할로겐광 중합기(Optilux 360)에 대해 최근 시판되는 플라즈마 아크 중합기(Flipo), 열 발생을 감소시킨 플라즈마 아크 중합기(Aurys), LED(Starlight), 그리고 중합시간을 감소시킨 고강도 LED(Freelight 2) 등을 광원으로 사용하였다. 우선 상온$(23^{\circ}C)$에서 각 중합기 표면의 온도를 측정한 후 각각 2, 3, 4mm의 테플론 mold에 레진(Z-100, $A_2\;Shade$)을 충전하고 하면에서 중합시 최고 온도를 측정하였으며 각 시편 상, 하면의 미세경도를 측정하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 중합기 표면의 온도를 측정한 결과 Flipo가 평균 $52.4^{\circ}C$로 가장 높았고 Freelight $2(37.86^{\circ}C),\;Optilux\;360(32.68^{\circ}C),\;Aurys(32.34^{\circ}C),\;Starlight(26.14^{\circ}C)$ 순으로 낮게 나타났다. 2. 복합레진을 2, 3, 4mm 테플론 mold에 채우고 중합시 온도 변화를 측정한 결과 Flipo와 Freelight 2가 유사하게 가장 높았고 Optilux 360과 Aurys가 유사하게 그 다음이었으며 Starlight가 가장 낮게 나타났다. 3. 복합레진 상면의 미세경도는 전반적으로 유사하였으나 Aurys로 중합한 군에서 약간 낮게 측정되었다. 4. 복합레진 하면의 미세경도는 2, 3, 4mm모두에서 Optilux 360과 Freelight 2로 중합한 군에서 유사하게 가장 높았고 그 다음이 Flipo, Starlight 순이었으며 Aurys로 중합한 군에서 가장 낮게 측정되었다. 연구 결과에서 볼 때 Flipo와 Freelight 2를 주의깊게 사용한다면 중합도와 시간면에서 임상적으로 유용하게 사용될 수 있으리라 사료된다.

• 핵의학기술
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• 제14권1호
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• pp.101-104
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• 2010

레이노 현상에 대한 검사 중 $^{201}Tl$을 이용한 검사에서 관류영상을 composite하여 혈액 풀 영상 과 국소 지연 영상 관찰 및 비교 시의 유용성에 대해서 평가하고자 한다. 2008년 2월부터 2009년 8월까지 레이노 현상을 호소로 경희대학교 동서 신의학병원 혈관외과를 찾은 29명을 대상으로 시행하였다. 방사성 동위원소는 $^{201}Tl$ 111 Mbq (3 mCi)를 검사부위 반대편 팔과 다리의 대각선 사지에 정맥 내 주사하였고, 최초 dynamic 관류 영상과 혈액 풀 영상 그리고 국소지연 영상을 저에너지 고해상도 조준기를 장착한 감마카메라를 이용하여 검사하였다. 보고자 하는 손 또는 발에 대한 관심영역(ROI : Region of Interest)은 관류영상을 composite한 영상과 혈액 풀 영상, 국소 지연 영상 순으로 양측을 동시 분석하였고 대응표본 T 검정(SPSS v12.0)을 이용하여 p-value를 측정하여 데이터의 상관관계를 확인하였다. 분석대상 29명의 레이노 환자(positive)에서 분석된 관류 composite 영상, 혈액 풀 영상, 국소 지연 영상에서 나타난 count ratio(Rt./Lt.)의 평균은 $1.25{\pm}0.39$, $1.20{\pm}0.33$, $1.11{\pm}0.17$이었다. 이를 바탕으로 혈액 풀 영상과 국소 지연 영상의 대응표본 T-검정결과 p<0.029를 만족했고, 또한 관류 composite 영상에 대한 혈액 풀 영상(p<0.038)과 국소 지연 영상 (p<0.016)이 각각 차이가 없음을 알 수 있었다. $^{201}Tl$을 이용한 Raynaud scan에서 관류 영상을 composite함으로써 혈액 풀 영상과 국소 지연 영상을 비교 평가하는데 도움을 줄 수 있었다. 또한 육안적 식별도 가능하여 향후 좀 더 깊이있는 연구가 진행된다면 보다 적절하고 유용한 진단적 정보를 얻을 수 있을 것으로 사료된다.

• Radiation Oncology Journal
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• 제20권2호
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• pp.172-178
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• 2002

목적 : 원자 번호가 높은 물질로 구성된 필름은 저 에너지 광자선에 과반응하여 선량 측정 시 인체조직에서와 다른 흡수양상을 보인다. 이러한 현상은 조사면의 경계인 반음영 및 그 외곽 부위에서 두드러지게 관찰된다. 따라서 반음영이 조사면내에 위치하게되는 세기변조치료법에서 필름을 이용한 선량 측정 시 이러한 현상이 미치는 영향을 분석하고 개선 방법을 강구하고자 한다. 대상 및 방법 : 6 MV X-선의 5~7개의 크기가 다른 고정형 조사면을 이용해 두가지 유형의 세기변조 조사면을 만들었으며 전리함 및 저감도 측정용 필름을 사용하여 각 조사면의 빔 프로파일을 측정했다. 측정 깊이와 최대 조사면적을 변화시켰으며 필름에 대해 수직 및 수평 조사하여 이에 따른 선량 분포 변화를 관찰했다. 또한 필름 선량 측정시 저 에너지 광자선에 의한 선량 과평가 현상을 막기 위해 납 필터(0.01 inch)를 필름 양측에 부착하여 이로 인한 영향을 관찰했다. 결과 : 필름만을 사용한 빔 프로파일에서는, 전리함 측정치에 비해 저 선량 영역 및 조사면 경계에서의 선량 과평가 현상이 수직 및 수평 조사 모두에서 관찰되었다. 이러한 현상은 측정 깊이가 증가함에 따라 크게 나타났으며 10cm 깊이의 역 피라미드형 세기변조 조사면 중심에서 최고 약 15%의 상대오차를 보였다. 필터를 사용한 경우에서는, 수직 조사 시 필터에 의한 선량 저 평가 현상이 관찰되었으나 수평 조사에서는 전리함 측정치와 3% 이내의 오차를 보여 매우 잘 일치하였다. 결론 : 필름을 이용한 세기변조 조사면의 선량 측정 시 선량 과반응에 의한 오차는 조사면의 조합 형태 및 반음영 위치와 밀접한 관계를 가지며, 선량 평가 시 이에 대한 고려가 필요하다. 납 필터를 사용한 수평조사 방법은 이러한 오차를 줄이는데 도움을 주며 입사 방사선의 물리적 특성을 고려한 적정 두께의 필터 선택이 요구된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제16권2호
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• pp.62-69
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• 2005

본 연구에서는 열형광선량계에 대한 전자선에너지 보정인수를 구하여 이온함을 이용한 물 흡수선량과 상호 비교 분석하여 열형광선량계를 이용한 전자선의 품질보증 프로그램을 개발하고자 한다. 열형광물질은 분말형태인 $^7LiF$을 사용하였고 판독기는 Fimel사의 PCL-3 모델을 사용하였으며 전자선 선량측정에 이용되는 홀더는 PMMA 재질로 제작하였다. 열형광선량계는 선형가속기(Varian CL 2100C)에서 방출되는 전자선 에너지 6, 9, 12, 16, 20 MeV를 이용하여 각 에너지에 해당하는 기준깊이 $Z_{ref}$에 위치시켰으며 물 흡수선량 2 Gy가 되도록 조사하였다 이때 기준선량은 IAEA TRS-398 프로토콜에서 권고하고 있는 절차에 따라 식품의약품안전청에서 교정 받은 Roos형 평행평판형이온함을 사용하여 결정하였다. 열형광선량계의 물 흡수선량을 결정하기 위해 열형광선량계의 교정계수 및 선량 반응도에 대한 보정인수, 퇴색보정인수, 에너지보정인수 등을 산출하였다. 또한 본 연구를 통해 결정된 교정계수 및 각각의 보정인수의 정확도를 검증하기 위해 백지정사(blind test)를 실시하였으며 그 결과, 에너지 9, 16, 20 MeV전자선에서 상대 표준편차가 각각 $2.98\%,\;3.39\%$ 그리고 $0.01\%$로 나타났다 이는 전자선의 허용수준인 $\pm5\%$이내 포함되는 결과로 향후 국내 의료기관에서 사용하고 있는 전자선의 출력 선량측정에 대한 주기적인 품질보증을 위해 열형광선량계가 적극 활용될 것으로 기대한다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제17권2호
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• pp.105-113
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• 2006

본 연구는 전산치료선량계획장치에서 중첩(Superposition)법을 사용해 비균질성 조직층을 통한 교정선량을 확인하기 위해 수행되었다. 조직등가물질로는 폐조직으로 콜크($\rho=0.2\;g/cc$)를, 근조직에는 n-Glucose, 골조직에는 $K2HPO4$를 사용한 시료의 전자밀도를 구하였으며, CT영상은 110 KVp와 130 KVp X선을 주사해서 얻고 CT번호(H)와 전자밀도의 함수관계를 조사하였다. 물에 대한 전자밀도비는 컴퓨터선량계획에 중요한 변수이므로 CT번호에 대응된 전자밀도비를 입력하고, 선량확인을 위해 펜텀 구성은 폴리스탈린 고체 펜텀 사이에 5.0 cm 층의 시료를 삽입하고 깊이 12.0 cm와 20.0 cm의 조직 선량을 구하여 실측과 비교하였다. 실험결과 CT번호-전자밀도비는 광전효과 현상에 영향을 크게 받게 되어 원자번호가 높은 재질에서 비선형적으로 나타났으며, 130 KVp에서 근조직에는 0.001026H+1.00을, 골조직에는 0.000304H+1.07을 얻었다. 균질 근조직에서 컴퓨터선량과 실측선량을 비교한 결과 중첩법과 FFT 콘볼루션(convolution) 법에서 6, 15 MV X선 모두 1.0% 오차 범위내에 있었으며, 폐조직층 통과한 경우 중첩법은 6 MV X선에서 평균 -1.2%, 골조직에는 평균 -2.9%를 보였고, 15 MV X선에서 2.7%와 2.2%를 얻었으며, FFT콘볼루션법은 6 MV X선에서 폐조직 2.8%, 골조직 -5.0%를 보였고, 15MV X선에서는 각각 6.0%, 0.2%를 보여 중첩법에 의한 치료계획선량이 신뢰성이 있음을 확인하였다. 본 실험을 통해 저자들은 각 임상기관에서 사용하고 있는 CT는 일정하지 않고 교정이 필요한 장비이므로, 발전된 치료계획시스템에 적용하고 있는 CT번호-전자밀도비에 대한 정기적인 확인이 필요하며, FFT 콘볼루션법에 비해 빔의 확산방향에 일치된 커널빔을 사용한 중첩법에서 오차가 적음을 확인하였다.

• 환경생물
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• 제27권2호
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• pp.183-190
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• 2009

식생요인, 토양환경요인이 수질에 미치는 영향을 연구하고자 1993~1997년의 자료를 토대로 2003~2007년에 걸쳐 조사를 실시하였다. 조사유역을 11개 소집수역으로 세분하고 하천 유역의 오염원 동태, 식생요인과 하천수질, 토양요인과 하천수질의 상관성을 생태학적 관점에서 규명하고자 조사를 실시하였다. 식생형은 총 10개 type으로 구분되었으며 식생형별 수질과의 상관은 특히, 굴참나무군락에서 용존산소(DO)와 5% 수준(r=0.98)에서, 일본잎갈나무식재림과 T-P는 1% 수준(r=1)에서 유의한 상관을 나타내고 있었다. 또한, 삼림면적과 총인($Y_{T-P}$=-0.0017X+0.2215, r=0.16), COD는 $Y_{COD}$=-0.0395X+8.5051 (r=0.47)는 역의 상관을 BOD는 $Y_{BOD}$=0.0098X+3.0381 (r=0.19)로 거의 상관이 없는 것으로 나타났다. 조사지역의 토양형은 서쪽의 토양은 단순하지만 동쪽은 암쇄토를 비롯하여 적황색토, 퇴적토 등 매우 복잡한 양상을 띠고 있다. pH는 5.4~6.0의 범위로 나타났는데 전국 토양 pH의 평균치인 5.4~6.9와 거의 비슷하였다. 그러나 TS는 75.8~80.2%, VS는 3.80~5.80%의 범위로 전국의 평균치보다 훨씬 높았다. 표토의 깊이와 유출량과는 $Y_{run-off}$=-1.0088X+35.378 (r=0.68)로 부(-)의 상관이 있는데 상류지역에서는 상관이 낮고, 하류 지역으로 갈수록 높은 상관을 나타내고 있다. 이는 상류지역의 경우 평균경사가 높아 표토의 깊이에 관계없이 유출량이 증가하기 때문으로 상류지역보다는 하류지역의 표토 관리를 철저히 해야 유출량이 일정히 유지될 것으로 보인다. 또한, 토양환경요인과 수질항목 간의 유의성은 토양 pH와 하천수질의 pH 간에 유의한 차이가 있는 것으로 확인되었다.

• 한국산림과학회지
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• 제109권4호
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• pp.382-389
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• 2020

노천 광산 채굴지의 토양 물리·화학적 성질은 광산지 식생 복원의 가장 중요한 요인이다. 본 연구는 경상남도 산청군 고령토 광산의 고령토 폐석지와 식생 복원지 및 인접한 소나무 임분의 토양 성질을 비교하기 위하여 수행하였다. 고령토 채굴이 진행되고 있는 6개 지역을 선정하고 고령토 폐석지, 식생 복원지, 소나무 임분의 토양 10 cm 깊이에 물리·화학적 성질을 조사하였다. 토양 용적밀도는 고령토 폐석지가 1.51 g·cm-3로 식생 복원지 1.19 g·cm-3나 소나무 임분 0.93 g·cm-3에 비해 유의적으로(P < 0.05) 높게 나타났으며, 기상은 고령토 폐석지가 14.2%로 소나무 임분 32.6%에 비해 유의적으로 낮았다. 점토함량은 소나무 임분이 33.6%로서 고령토 폐석지 14.8%나 식생 복원지 18.7%에 비해 유의적으로 높았다. 토양구조 안정지수는 고령토 폐석지가 0.87%, 식생 복원지가 1.61%로 소나무 임분 7.75%에 비해 유의적으로 낮았다. 토양 pH는 고령토 폐석지 pH 6.68, 식생 복원지 pH 6.27로 소나무 임분 pH 5.31에 비해 유의적으로 높았다. 그러나 토양 유기탄소 농도는 고령토 폐석지 2.12 mg·g-1, 식생 복원지 5.00 mg·g-1, 소나무 임분 36.03 mg·g-1, 전질소 농도는 고령토 폐석지 0.07 mg·g-1, 식생 복원지 0.31 mg·g-1, 소나무 임분 2.08 mg·g-1로 고령토 폐석지와 식생 복원지는 소나무 임분에 비해 유의적으로 낮은 값을 보였다. 토양 내 유효 인 농도는 고령토 폐석지, 식생 복원지, 소나무 임분 사이에 유의적인 차이가 없었다. 토양 포타슘 농도는 고령토 폐석지 0.08 cmolc·kg-1과 식생 복원지 0.21 cmolc·kg-1로 소나무 임분 0.30 cmolc·kg-1에 비해 유의적으로 낮았다. 본 연구 결과에 따르면 고령토 노천 채굴지의 고령토 폐석지나 식생 복원지는 토양 용적밀도가 높고, 토양 유기탄소, 전질소, 유효 인, 교환성 포타슘 농도가 낮았으며 식생 복원지의 경우 토양 비옥도로 향상할 수 있는 관리 방안이 필요한 것으로 나타났다.

• 한국어류학회지
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• 제34권3호
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• pp.160-171
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• 2022

강릉시 주수천의 어류군집 특징 및 쌀미꾸리의 서식지 특징과 연령을 밝히기 위해 2013년 1월부터 12월까지 조사를 실시하였다. 어류상 조사 결과 주수천은 10과 23종이 채집되었고, 우점종은 참갈겨니 Zacco koreanus (22.1%), 아우점종은 버들개 Rhynchocypris steindachneri (20.1%)였으며, 그 다음으로 민물검정망둑 Tridentiger brevispinis (10.7%), 대륙종개 Orthrias nudus (9.7%), 피라미 Zacco platypus (8.6%), 쌀미꾸리 Lefua costata (7.9%), 참종개 Iksookimia koreensis (6.0%), 가시고기 Pungitius sinensis (3.0%) 등의 순으로 우세하였다. 환경부지정 멸종위기 야생생물은 가시고기 1종이 채집되었고, 한국고유종은 참갈겨니, 참종개, 미유기 Silurus microdorsalis, 둑중개 Cottus koreanus 4종이, 회유성 어종은 황어 Tribolodon hakonensis, 빙어 Hypomesus nipponensis, 큰가시고기 Gasterosteus aculeatus, 연어 Oncorhynchus keta, 은어 Plecoglossus altivelis 5종이 채집되었다. 군집구조는 최상류(St. 1), 상류(St. 2~4), 중류(St. 5), 하류(St. 6)로 구분되었으며, 하천 건강성 평가는 매우좋음(5개 지점)과 좋음(1개 지점)으로 양호하였다. 쌀미꾸리의 주요 서식지는 하천 중·하류(St. 5~6)의 수초 지대로 하상이 펄로 이루어졌으며 수심 40~80 cm의 유속이 느린 정수역이었다. 또한 연령(암컷)을 전장빈도분포도로 추정한 결과, 산란이 시작되는 5월 기준 24~37 mm는 만 1년생, 38~51 mm는 만 2년생, 52~63 mm는 만 3년생, 64~77 mm는 만 4년생, 80~91 mm는 만 5년생 이상으로 추정되었다. 끝으로 주수천 어류군집 특징 및 쌀미꾸리의 서식지 특징과 연령 등에 대해 논의하였다.