• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제19권5호
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• pp.389-399
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• 2015

Zinc has been considered as a vital constituent of proteins, including enzymes. Mobile reactive zinc ($Zn^{2+}$) is the key form of zinc involved in signal transductions, which are mainly driven by its binding to proteins or the release of zinc from proteins, possibly via a redox switch. There has been growing evidence of zinc's critical role in cell signaling, due to its flexible coordination geometry and rapid shifts in protein conformation to perform biological reactions. The importance and complexity of $Zn^{2+}$ activity has been presumed to parallel the degree of calcium's participation in cellular processes. Whole body and cellular $Zn^{2+}$ levels are largely regulated by metallothioneins (MTs), $Zn^{2+}$ importers (ZIPs), and $Zn^{2+}$ transporters (ZnTs). Numerous proteins involved in signaling pathways, mitochondrial metabolism, and ion channels that play a pivotal role in controlling cardiac contractility are common targets of $Zn^{2+}$. However, these regulatory actions of $Zn^{2+}$ are not limited to the function of the heart, but also extend to numerous other organ systems, such as the central nervous system, immune system, cardiovascular tissue, and secretory glands, such as the pancreas, prostate, and mammary glands. In this review, the regulation of cellular $Zn^{2+}$ levels, $Zn^{2+}$-mediated signal transduction, impacts of $Zn^{2+}$ on ion channels and mitochondrial metabolism, and finally, the implications of $Zn^{2+}$ in health and disease development were outlined to help widen the current understanding of the versatile and complex roles of $Zn^{2+}$.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제32권3호
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• pp.218-229
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• 2011

Companding algorithms have been used to enhance speech recognition in noise for cochlea implant users. The efficiency of using companding for digital hearing aid users is not yet validated. The purpose of this study is to evaluate the performance of the companding for digital hearing aid users in the various hearing loss cases. Using HeLPS, a hearing loss simulator, two different sensorinerual hearing loss conditions were simulated; mild gently sloping hearing loss(HL1) and moderate to steeply sloping hearing loss(HL2). In addition, a non-linear compression was simulated to compensate for hearing loss using national acoustic laboratories-non-linear version 1(NAL-NL1) in HeLPS. In companding, the following four different companding strategies were used changing Q values(q1, q2) of pre-filter(F filter) and post filter(G filter). Firstly, five IEEE sentences which were presented with speech-shaped noise at different SNRs(0, 5, 10, 15 dB) were processed by the companding. Secondly, the processed signals were applied to HeLPS. For comparison, signals which were not processed by companding were also applied to HeLPS. For the processed signals, log-likelihood ratio(LLR) and cepstral distance(CEP) were measured for evaluation of speech quality. Also, fourteen normal hearing listeners performed speech reception threshold(SRT) test for evaluation of speech intelligibility. As a result of this study, the processed signals with the companding and NAL-NL1 have performed better than that with only NAL-NL1 in the sensorineural hearing loss conditions. Moreover, the higher ratio of Q values showed better scores in LLR and CEP. In the SRT test, the processed signals with companding(SRT = -13.33 dB SPL) showed significantly better speech perception in noise than those processed using only NAL-NL1(SRT = -11.56 dB SPL).

• 전자공학회논문지SC
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• 제44권4호통권316호
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• pp.15-20
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• 2007

현재, 우리나라 당뇨병의 유병률은 빠른 속도로 증가하고 있으며 당뇨병의 유병기간이 길수록 각종 합병증이 발생하여 더욱 심각한 증상을 나타내는데, 그 중 비만 및 고혈당, 당대사장애로 인한 당뇨병성 혈관합병증과 말초 혈관 경화증이 많이 발병하고 있는 실정이다. 따라서 본 연구에서는 광혈류량 측정법(Photoplethysmography)으로 손가락 및 발가락에서 얻어진 맥파의 2차 미분분석을 통해 연령이 비슷한 정상인 50명과 당뇨병으로 확진된 50명의 말초 혈관 탄성도를 객관적으로 비교하고자 하였다. PPG 파형의 2차 미분 분석에 사용되는 평가 인자는 a, b, c, d, e 이고, b/a는 혈관의 탄성도를 의미하며 탄성도가 떨어질수록 b/a의 절대 값은 감소하게 된다. 정상인 50명의 PPG 2차 미분 b/a값은 $-1.09{\pm}0.14$, 당뇨병 환자 50명의 PPG 2차 미분 b/a값은 $-0.81{\pm}0.09$로 정상인에 비해 당뇨병 환장의 말초혈관 탄성도가 감소하였으며, Independent t-test 검정 결과 통계적으로 유의한 차이를 보였다(p<0.05). 본 연구에서는 PPG 파형의 2차 미분 분석을 통하여 정상인과 혈관합병증 발병율이 높은 당뇨병 환자의 말초혈관 탄성도를 비교하였으며, 향후 비침습적이고 간단한 방법으로 당뇨병 환자의 말초혈관 탄성도와 혈관 경화정도를 객관적으로 평가하고 진단함으로써 당뇨병 환자들의 심혈관계질환 사전예방과 치료효과 판정에 도움을 줄 것으로 기대한다.

• 한국환경보건학회지
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• 제40권3호
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• pp.255-263
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• 2014

Objectives: This study evaluated the fungicidal efficacy of a fumigant containing 20% ortho-phenylphenol against Trichophytone mentagrophytes (T. mentagrophytes), Candida albicans (C. albicans) and Aspergillus niger (A. niger). Methods: Five replicates of each carrier were contaminated by depositing 0.05 mL of each fungal suspension. After drying, two carriers without exposure to the fumigant and three carriers with exposure to the fumigant were left in a sealed room ($25m^3$) at $21{\pm}0.5^{\circ}C$ and $60{\pm}10%$ relative humidity for 15 hours. Immediately after removal from the test room, each carrier was transferred into recovery diluent and suspended, diluted and inoculated. After incubation, the numbers of each colony were counted, and the parameter values (N, T, d) were calculated. Results: The working culture suspension number (N value) of T. mentagrophytes, C. albicans and A. niger were $1.0{\times}10^8$, $1.2{\times}10^8$ and $5.7{\times}10^7CFU/mL$, respectively. All the colony numbers on the carriers exposed to the fumigant (n1, n2, n3) were higher than 0.5N1 (the number of fungal test suspensions by pour plate method), 0.5N2 (the number of fungal test suspensions by filter membrane method) and 0.5N1, respectively. In addition, all mean numbers of test strains recovered on the control-carriers (T value) were over $10^6CFU/mL$. For the fungicidal effect of the fumigant, all numbers of fungal reductions after exposure of the fumigant (d value) were 4 logCFU/mL. Conclusions: The present study showed that fumigant containing 20% ortho-phenylphenol has effective fungicidal activity against T. mentagrophytes, C. albicans and A. niger.

• 대한기계학회논문집B
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• 제35권11호
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• pp.1205-1211
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• 2011

본 논문은 말기 심질환 환자의 생존율과 치료효과를 증대시키기 위한 심실보조장치용 심박조율기의 개발에 대한 내용이다. 심실보조장치만을 이식 받은 환자는 부정맥이 발생할 가능성을 항상 갖고 있으며 심박조율기를 동시에 적용함으로써 혈류의 체순환량을 유지하고 부정맥으로 인한 장기의 손상을 예방한다. 심박조율기의 전극과 도선은 심실보조장치의 도관을 이용하여 제작되었으며, 전극은 심실보조장치의 도관이 삽관되는 좌심실의 심첨부에 도관과 함께 이식된다. 심박조율기는 0 bpm에서부터 191.4 bpm까지 자극 빈도를 조절할 수 있으며, 60 bpm의 빈도로 자극이 가하여 질 때 0.25 J 의 에너지가 심장으로 인가된다. 심실보조장치용 심박조율기의 성능과 안정성을 검증하기 위하여 돼지를 이용한 동물실험을 수행하였다. 실험동물의 심장에 86.4 bpm, 100.2 bpm, 126.6 bpm의 자극을 순차적으로 가하였고 ECG 및 대동맥혈압의 변화 대동맥 혈류를 관찰하였다.

• 대한전자공학회논문지TE
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• 제39권2호
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• pp.34-43
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• 2002

본 논문에서는 맥진기로 취득한 맥진 파형을 참고로 하여, 인체에 분포된 12경맥의 좌우 대표측정점의 임피던스를 24채널의 양도락 진단기를 이용해 측정하였다. 그리고, 퍼지 논리에 따라 각 경락의 허실을 진단한 후, 경락의 유주방향(流注方向)에 순(보)하거나 반(사)하는 자기 자극을 가하여 맥파와 경락의 허실정도가 어떻게 변화하는가를 연구하였으며, 궁극적으로는 진단과 동시에 자기 자극을 가하여 음양과 오행의 균형을 이루게 하는 자기치료 시스템에 관해 연구하였다. 자기 자극에서는 좌우 각 12경맥의 수족 대표측정점의 일정 부위에 방향과 시간을 가변할 수 있는 자기 자극기를 개발하여 이용하였다. 치료방법은 양도락 진단을 통하여 허와 실을 구분하고 난 뒤, 심하게 허한 양의 경락은 하향자극 조정을, 심하게 실한 양의 경락은 상향자극 조정을, 심하게 허한 음의 경락은 상향자극 조정을, 심하게 실한 음의 경락은 하향자극 조정을 할 수 있도록 PC에서 제어하도록 하였다.

• 한국자원식물학회지
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• 제25권4호
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• pp.363-371
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• 2012

본 연구에서는 딱총나무의 항산화 활성을 조사해 보았다. 딱총나무 잎과 줄기의 물추출물에는 6.6 mg/g과 2.0 mg/g의 phenolic compound가 함유되어 있었다. 추출물의 항산화 활성 실험에서 전자공여능은 딱총나무 잎의 물과 에탄올 추출물 phenolic 200 ${\mu}g/mL$의 함량에서는 99.5%, 89.7%, 줄기의 물과 에탄올 추출물 phenolic 200 ${\mu}g/mL$의 함량에서는 92.2%, 94.3%의 높은 항산화 효과를 나타내었다. 또한 ABTS radical cation decolorization 측정에서도 딱총나무 잎의 물과 에탄올 추출물 phenolic 200 ${\mu}g/mL$의 함량에서는 79.8%, 99.1%, 줄기의 물과 에탄올 추출물 phenolic 200 ${\mu}g/mL$의 함량에서 90.8%, 97.2%의 매우 높은 항산화 효과를 나타내었다. Antioxidant protection factor에서는 딱총나무 잎의 물과 에탄올 추출물 phenolic 200 ${\mu}g/mL$의 함량에서는 1.1과 1.1 PF, 줄기의 물과 에탄올 추출물 phenolic 200 ${\mu}g/mL$의 함량에서는 1.4와 1.0 PF의 항산화효과를 나타내었다. Thiobarbituric acid reaction substance 측정에서도 딱총나무 잎의 물과 에탄올 추출물 phenolic 200 ${\mu}g/mL$의 함량에서는 88.7%, 98.1%, 줄기의 물과 에탄올 추출물 phenolic 200 ${\mu}g/mL$의 함량에서는 93.6%, 90.6%로 positive control인 BHT 및 vitamin C보다 우수한 항산화 효과를 나타내었다. 본 연구의 결과로 딱총나무의 항산화 활성을 이용한 천연 기능성 식품소재로서의 활용이 가능할 것으로 판단되었다.

• Journal of the Korean Data and Information Science Society
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• 제25권6호
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• pp.1161-1170
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• 2014

오늘날과 같은 글로벌 경쟁에서는 전통지식, 전통문화표현물, 유전자원 등과 같은 새로운 분야의 지식재산이 중요한 자산으로 인식되고 있다. 이와 함께 우리나라의 문화콘텐츠, 브랜드, 디자인 등 지식재산의 총체적 경쟁력 확보가 시급한 실정이다. 이에 본 연구에서는 2014년 이후 발효예정인 나고야의 정서에 의해 향후 다양하게 파생될 이익 공유 문제와 지적재산권 분쟁에 대비할 수 있도록 하기 위하여, 우리나라 중부지방 문헌 전통지식 2,047건과 구전 전통지식 931건을 대상으로 전처리 과정을 거쳐 200건의 전통지식을 선정하였다. 이들을 대상으로 양적 연구방법인 델파이 (Delphi) 조사를 활용하여 우선순위 상위 50건의 전통지식을 선정하였다. 선정된 50건 중 문헌 전통지식은 30건, 구전 전통지식은 20건으로 나타났다. 본 연구의 결과는 향후 포커스그룹인터뷰 등과 같은 질적 조사연구의 기본 자료로 활용될 수 있을 것이다. 나아가 선정된 전통지식은 향후 유효 공표 (특허를 위한 선행성 확보)를 통하여 국제사회에서 인정받을 수 있는 우리나라 생물 전통지식의 자산 확보 등에 크게 기여할 수 있다는 점 등에 본 연구의 의의가 있다.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제25권6호
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• pp.471-478
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• 2004

근육의 수의 수축에 의해 발생하는 근전도 신호는 다른 생체 신호보다는 비교적 출력 특성이 뛰어나기 때문에 많은 재활 시스템에 적용되고 있다. 본 논문에서는 상지 절단 환자 혹은 경추 손상에 의한 마비 환자를 위한 근전도 기반의 휴먼-컴퓨터 인터페이스를 제안한다. 사용자는 독립적으로 수의 수축이 가능한 두 근육 부위를 각기 혹은 동시에 움직임으로써 최대 4가지의 의도를 표현할 수 있다. 근육의 수축 정도는 근전도 진폭 신호의 절대 평균값과 미리 정해둔 문턱치를 비교하여 인식한다. 그러나 사용자가 동시에 두 근육을 수축하고자 할지라도 각각의 근육 발화 시점에 따른 시간차가 발생할 수 있기 때문에, 단순한 비교 방법으로는 동시 수의 수축에 관한 사용자의 의도를 정확하게 인식하기 어렵다. 따라서 근육의 수의 수축의 인식에 필요한 문턱치를 주 문턱치와 보조 문턱치의 이중 문턱치를 갖는 인식 방법을 제안한다. 이중 문턱치 인식 방법에 의해 두 근육이 동시에 수의 수축할 때에도 정확한 인식이 가능하므로, 각기 하나의 근육 수축 상태만을 인식하는 HCI보다도 많은 수의 인터페이스 명령을 생성할 수 있다. 구현한 실시간 근전도 처리 하드웨어를 이용하여, 정상인과 전완 절단 장애자에 대한 실험으로부터 본 논문에서 제안하는 이중 문턱치를 이용한 인식방법이 관전 의수와 전동 휠체어 제어용 HCI에 적용될 수 있음을 보인다.

• Nutrition Research and Practice
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• 제11권1호
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• pp.3-10
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• 2017

BACKGROUND/OBJECTIVES: Sargassum horneri is an edible brown alga that grows in the subtidal zone as an annual species along the coasts of South Korea, China, and Japan. Recently, an extreme amount of S. horneri moved into the coasts of Jeju Island from the east coast of China, which made huge economic and environmental loss to the Jeju Island. Thus, utilization of this biomass becomes a big issue with the local authorities. Therefore, the present study was performed to evaluate the anti-inflammatory potential of crude polysaccharides (CPs) extracted from S. horneri China strain in lipopolysaccharide (LPS)-stimulated RAW 264.7 cells. MATERIALS/METHODS: CPs were precipitated from S. horneri digests prepared by enzyme assistant extraction using four food-grade enzymes (AMG, Celluclast, Viscozyme, and Alcalase). The production levels of nitric oxide (NO) and pro-inflammatory cytokines, including tumor necrosis factor (TNF)-${\alpha}$ and interleukin (IL)-$1{\beta}$ were measured by Griess assay and enzyme-linked immunosorbent assay, respectively. The levels of inducible nitric oxide synthase (iNOS) and cyclooxygenase-2 (COX-2), nuclear factor (NF)-${\kappa}B$, and mitogen-activated protein kinases (MAPKs) were measured by using western blot. The IR spectrums of the CPs were recorded using a fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR) spectrometer. RESULTS: The polysaccharides from the Celluclast enzyme digest (CCP) showed the highest inhibition of NO production in LPS-stimulated RAW 264.7 cells ($IC_{50}$ value: $95.7{\mu}g/mL$). Also, CCP dose-dependently down-regulated the protein expression levels of iNOS and COX-2 as well as the production of inflammatory cytokines, including TNF-${\alpha}$ and IL-$1{\beta}$, compared to the only LPS-treated cells. In addition, CCP inhibited the activation of NF-${\kappa}B$ p50 and p65 and the phosphorylation of MAPKs, including p38 and extracellular signal-regulated kinase, in LPS-stimulated RAW 264.7 cells. Furthermore, FT-IR analysis showed that the FT-IR spectrum of CCP is similar to that of commercial fucoidan. CONCLUSIONS: Our results suggest that CCP has anti-inflammatory activities and is a potential candidate for the formulation of a functional food ingredient or/and drug to treat inflammatory diseases.