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전역 토픽의 지역 매핑을 통한 효율적 토픽 모델링 방안 (Efficient Topic Modeling by Mapping Global and Local Topics)

  • 최호창;김남규
    • 지능정보연구
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    • 제23권3호
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    • pp.69-94
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    • 2017
  • 최근 빅데이터 분석 수요의 지속적 증가와 함께 관련 기법 및 도구의 비약적 발전이 이루어지고 있으며, 이에 따라 빅데이터 분석은 소수 전문가에 의한 독점이 아닌 개별 사용자의 자가 수행 형태로 변모하고 있다. 또한 전통적 방법으로는 분석이 어려웠던 비정형 데이터의 활용 방안에 대한 관심이 증가하고 있으며, 대표적으로 방대한 양의 텍스트에서 주제를 도출해내는 토픽 모델링(Topic Modeling)에 대한 연구가 활발히 진행되고 있다. 전통적인 토픽 모델링은 전체 문서에 걸친 주요 용어의 분포에 기반을 두고 수행되기 때문에, 각 문서의 토픽 식별에는 전체 문서에 대한 일괄 분석이 필요하다. 이로 인해 대용량 문서의 토픽 모델링에는 오랜 시간이 소요되며, 이 문제는 특히 분석 대상 문서가 복수의 시스템 또는 지역에 분산 저장되어 있는 경우 더욱 크게 작용한다. 따라서 이를 극복하기 위해 대량의 문서를 하위 군집으로 분할하고, 각 군집별 분석을 통해 토픽을 도출하는 방법을 생각할 수 있다. 하지만 이 경우 각 군집에서 도출한 지역 토픽은 전체 문서로부터 도출한 전역 토픽과 상이하게 나타나므로, 각 문서와 전역 토픽의 대응 관계를 식별할 수 없다. 따라서 본 연구에서는 전체 문서를 하위 군집으로 분할하고, 각 하위 군집에서 대표 문서를 추출하여 축소된 전역 문서 집합을 구성하고, 대표 문서를 매개로 하위 군집에서 도출한 지역 토픽으로부터 전역 토픽의 성분을 도출하는 방안을 제시한다. 또한 뉴스 기사 24,000건에 대한 실험을 통해 제안 방법론의 실무 적용 가능성을 평가하였으며, 이와 함께 제안 방법론에 따른 분할 정복(Divide and Conquer) 방식과 전체 문서에 대한 일괄 수행 방식의 토픽 분석 결과를 비교하였다.

국가 감염병 공동R&D전략 수립을 위한 분류체계 및 정보서비스에 대한 연구: 해외 코로나바이러스 R&D과제의 분류모델을 중심으로 (The Classification System and Information Service for Establishing a National Collaborative R&D Strategy in Infectious Diseases: Focusing on the Classification Model for Overseas Coronavirus R&D Projects)

  • 이도연;이재성;전승표;김근환
    • 지능정보연구
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    • 제26권3호
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    • pp.127-147
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    • 2020
  • 세계는 신형 코로나바이러스 감염증(COVID-19)으로 수 많은 인명 피해와 경제적 손실을 기록하고 있는 상황이다. 우리나라 정부는 연구개발(Research & Development)을 통해 국가 감염병 위기를 극복하려는 전략을 수립하고 실행하기 위한 투자방향을 수립하였다. 기존 기술분류나 과학기술 표준분류에 따른 통계를 활용하면 특정 R&D 분야의 특이점 및 변화를 발견하기 어렵다는 한계가 존재해왔다. 최근 우리나라 감염병 연구개발 과제를 대상으로 수요자의 목적에 맞게 분류체계를 수립하고 연구비 비교 분석을 통해 투자가 요구되는 연구 분야를 제시하는 연구들이 진행되었다. 하지만 현재 국가 보건 안보와 신성장 산업육성이라는 목표를 달성하기 위한 실행방안으로 요구되고 있는 전염병 연구분야의 국가간 협력전략 수립에 필요한 정보를 체계적으로 제공하고 있지 못한 상황이다. 따라서 국가 공동 연구개발 전략 수립을 위한 분류체계와 분류모델기반의 정보서비스에 대한 연구가 요구되고 있다. 우선 감염병관련 NTIS 과제데이터를 기반으로 정성분석을 통해 7개의 분류체계를 도출하였다. 스코퍼스(Scopus) 데이터와 양방향 RNN모델을 사용하여, 분류체계 모델을 학습시켰다. 최종적인 모델의 분류 성능은 90%이상의 높은 정확도와 강건성을 확보하였다. 실증연구를 위해 주요 국가의 코로나바이러스 연구개발 과제를 대상으로 전염병 분류체계를 적용하였다. 주요 국가의 감염병(코로나바이러스) 연구개발 과제를 분류체계별로 분석한 결과, 세계적으로 유행하는 바이러스의 예상치 못한 창궐이 확산되는 속도에 비해 백신과 치료제 개발이 제대로 이뤄지지 않는 원인의 배경을 간접적으로 확인할 수 있었다. 국가별 비교분석을 통해 미국과 일본은 상대적으로 모든 영역에 골고루 연구개발 투자를 하고 있는 것으로 나타난 반면, 유럽은 상대적으로 특정 연구분야에 많은 투자를 하는 집중화 전략을 취하는 것으로 나타났다. 동시에 주요 국가의 코로나 바이러스 주요 연구조직에 대한 정보를 분류체계별로 제공하여 국제 공동R&D 전략의 기초정보를 제공하였다. 본 연구 결과를 통해 세 가지 정책적 의미를 도출할 수 있다. 첫째, 데이터기반 과학기술정책 관점에서 수요자 관심분야에 대한 국가 R&D사업의 정보를 글로벌 기준으로 문서를 분류하는 방안을 제시하였다. 둘째, 감염병관련 국가 R&D사업 영역에 대한 정보분석 서비스 기획의 기반을 마련하였다. 마지막으로 국가 감염병 R&D 분류체계 수립을 통해 분류 체계의 궁극적 목표인 산업, 기업, 정책 정보를 제공할 수 있는 기반을 마련한 것이다.

수업설계론과 수업구조화 - 일본 고등학교 도시단원을 사례로 - (The theory of lesson plannig and the instructional structuration : A case study for urban units in Japanese high school)

  • 심광택
    • 대한지리학회지
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    • 제29권2호
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    • pp.166-182
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    • 1994
  • 본 연구에서는 고등학교 지리수업이 안고 있는 대학입시 지도와의 관련성, 기초개 념의 중복성, 수업시간의 제한 등 세가지 문제점을 해결하기 위해 수업을 구조화하여 고등 사고 기능을 기를 수 있는 수업을 설계하고자 하였다. 그러기 위해서 행동이론과 구조분석 을 통합한 지리수업 설계에 대하여 단계적으로 다음과 같이 정리해 볼 수 있다. 우선, 제 1 단계로서, 학습자는 경험적인 현상의 기술인 자료를 조사하고, 과학자의 시점에 따라서 객관 성과 정확성을 유지하면서, 가설-검증의 과정을 통하여 說明的 知識에 이른다, 제 2단계에 서는, 추론적인 진술에 대한 비판적 사고를 통하여 공간구조를 분석하는 것으로 槪念的 知 識을 이론적으로 설명한다. 제 3단계에서는, 지역주민의 행위를 둘러싸고 있는 상황을 파악 하기 위해 자료를 비판적으로 다시 검토하여 사회 제도 간의 관계까지 實踐的 解釋에 이른 다. 제4단계로서는, 정보를 활용하는 능력을 기르기 위해 事例地域 學習에 대해 주체적으로 참여한다. 따라서, 행동이론과 구조분석의 통합을 통한 지리수업의 설계에서 본다면, 수업이 구조화되고 실증론에 대한 인식론적 입장에서 전개될 것이다.

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단위유량도와 비수갑문 단면 및 방조제 축조곡선 결정을 위한 조속계산 (Calculation of Unit Hydrograph from Discharge Curve, Determination of Sluice Dimension and Tidal Computation for Determination of the Closure curve)

  • 최귀열
    • 한국농공학회지
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    • 제7권1호
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    • pp.861-876
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    • 1965
  • During my stay in the Netherlands, I have studied the following, primarily in relation to the Mokpo Yong-san project which had been studied by the NEDECO for a feasibility report. 1. Unit hydrograph at Naju There are many ways to make unit hydrograph, but I want explain here to make unit hydrograph from the- actual run of curve at Naju. A discharge curve made from one rain storm depends on rainfall intensity per houre After finriing hydrograph every two hours, we will get two-hour unit hydrograph to devide each ordinate of the two-hour hydrograph by the rainfall intensity. I have used one storm from June 24 to June 26, 1963, recording a rainfall intensity of average 9. 4 mm per hour for 12 hours. If several rain gage stations had already been established in the catchment area. above Naju prior to this storm, I could have gathered accurate data on rainfall intensity throughout the catchment area. As it was, I used I the automatic rain gage record of the Mokpo I moteorological station to determine the rainfall lntensity. In order. to develop the unit ~Ydrograph at Naju, I subtracted the basic flow from the total runoff flow. I also tried to keed the difference between the calculated discharge amount and the measured discharge less than 1O~ The discharge period. of an unit graph depends on the length of the catchment area. 2. Determination of sluice dimension Acoording to principles of design presently used in our country, a one-day storm with a frequency of 20 years must be discharged in 8 hours. These design criteria are not adequate, and several dams have washed out in the past years. The design of the spillway and sluice dimensions must be based on the maximun peak discharge flowing into the reservoir to avoid crop and structure damages. The total flow into the reservoir is the summation of flow described by the Mokpo hydrograph, the basic flow from all the catchment areas and the rainfall on the reservoir area. To calculate the amount of water discharged through the sluiceCper half hour), the average head during that interval must be known. This can be calculated from the known water level outside the sluiceCdetermined by the tide) and from an estimated water level inside the reservoir at the end of each time interval. The total amount of water discharged through the sluice can be calculated from this average head, the time interval and the cross-sectional area of' the sluice. From the inflow into the .reservoir and the outflow through the sluice gates I calculated the change in the volume of water stored in the reservoir at half-hour intervals. From the stored volume of water and the known storage capacity of the reservoir, I was able to calculate the water level in the reservoir. The Calculated water level in the reservoir must be the same as the estimated water level. Mean stand tide will be adequate to use for determining the sluice dimension because spring tide is worse case and neap tide is best condition for the I result of the calculatio 3. Tidal computation for determination of the closure curve. During the construction of a dam, whether by building up of a succession of horizontael layers or by building in from both sides, the velocity of the water flowinii through the closing gapwill increase, because of the gradual decrease in the cross sectional area of the gap. 1 calculated the . velocities in the closing gap during flood and ebb for the first mentioned method of construction until the cross-sectional area has been reduced to about 25% of the original area, the change in tidal movement within the reservoir being negligible. Up to that point, the increase of the velocity is more or less hyperbolic. During the closing of the last 25 % of the gap, less water can flow out of the reservoir. This causes a rise of the mean water level of the reservoir. The difference in hydraulic head is then no longer negligible and must be taken into account. When, during the course of construction. the submerged weir become a free weir the critical flow occurs. The critical flow is that point, during either ebb or flood, at which the velocity reaches a maximum. When the dam is raised further. the velocity decreases because of the decrease\ulcorner in the height of the water above the weir. The calculation of the currents and velocities for a stage in the closure of the final gap is done in the following manner; Using an average tide with a neglible daily quantity, I estimated the water level on the pustream side of. the dam (inner water level). I determined the current through the gap for each hour by multiplying the storage area by the increment of the rise in water level. The velocity at a given moment can be determined from the calcalated current in m3/sec, and the cross-sectional area at that moment. At the same time from the difference between inner water level and tidal level (outer water level) the velocity can be calculated with the formula $h= \frac{V^2}{2g}$ and must be equal to the velocity detertnined from the current. If there is a difference in velocity, a new estimate of the inner water level must be made and entire procedure should be repeated. When the higher water level is equal to or more than 2/3 times the difference between the lower water level and the crest of the dam, we speak of a "free weir." The flow over the weir is then dependent upon the higher water level and not on the difference between high and low water levels. When the weir is "submerged", that is, the higher water level is less than 2/3 times the difference between the lower water and the crest of the dam, the difference between the high and low levels being decisive. The free weir normally occurs first during ebb, and is due to. the fact that mean level in the estuary is higher than the mean level of . the tide in building dams with barges the maximum velocity in the closing gap may not be more than 3m/sec. As the maximum velocities are higher than this limit we must use other construction methods in closing the gap. This can be done by dump-cars from each side or by using a cable way.e or by using a cable way.

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회사채 신용등급 예측을 위한 SVM 앙상블학습 (Ensemble Learning with Support Vector Machines for Bond Rating)

  • 김명종
    • 지능정보연구
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    • 제18권2호
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    • pp.29-45
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    • 2012
  • 회사채 신용등급은 투자자의 입장에서는 수익률 결정의 중요한 요소이며 기업의 입장에서는 자본비용 및 기업 가치와 관련된 중요한 재무의사결정사항으로 정교한 신용등급 예측 모형의 개발은 재무 및 회계 분야에서 오랫동안 전통적인 연구 주제가 되어왔다. 그러나, 회사채 신용등급 예측 모형의 성과와 관련된 가장 중요한 문제는 등급별 데이터의 불균형 문제이다. 예측 문제에 있어서 데이터 불균형(Data imbalance) 은 사용되는 표본이 특정 범주에 편중되었을 때 나타난다. 데이터 불균형이 심화됨에 따라 범주 사이의 분류경계영역이 왜곡되므로 분류자의 학습성과가 저하되게 된다. 본 연구에서는 데이터 불균형 문제가 존재하는 다분류 문제를 효과적으로 해결하기 위한 다분류 기하평균 부스팅 기법 (Multiclass Geometric Mean-based Boosting MGM-Boost)을 제안하고자 한다. MGM-Boost 알고리즘은 부스팅 알고리즘에 기하평균 개념을 도입한 것으로 오분류된 표본에 대한 학습을 강화할 수 있으며 불균형 분포를 보이는 각 범주의 예측정확도를 동시에 고려한 학습이 가능하다는 장점이 있다. 회사채 신용등급 예측문제를 활용하여 MGM-Boost의 성과를 검증한 결과 SVM 및 AdaBoost 기법과 비교하여 통계적으로 유의적인 성과개선 효과를 보여주었으며 데이터 불균형 하에서도 벤치마킹 모형과 비교하여 견고한 학습성과를 나타냈다.

보존된 동종동맥편 조직의 면역성 변화에 관한 연구 (Changes in Immunogenicity of Preserved Aortic Allograft)

  • 전예지;박영훈;강영선;최희숙;임창영
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제29권11호
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    • pp.1173-1181
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    • 1996
  • 동종동맥판의 보존기법이 발전하면서 상당한 정도의 생육성이 보존되며, 특히 면역반응의 주된 요인인 내피세포 생육성이 약 50%이상 보존되기 때문에 보존처리된 동종동맥판 내피세포의 면역능력을 평가하는것이 동종동맥판의 임상적변화의 원인을 규명하는데 필요할 것이다. 실험은 200~250gm의 Sprague-Dawley Rat를 사용하였다. Rat로부터 적출한 동맥벽을 현재 임상적으로 사용하고 있는 냉장보존법과 냉동보존법을 사용하여 2주일간 보존하였으며 보존처리전(No treat)과 멸균처리후(sterile),냉장 보존후 1(1day), 2(2day), 7(7day), 14일째(14day), 2주간의 냉동보존후(cryo)에 표본을 채취하여 보존시간에 따른 변화를 관찰하였다. 면역표현에 대한 연구를 위하여 혈관조직으로부터 내피세포를 분리한 뒤 면역조직화학검사(Immunohistochemical study)를 하였다. 혈관내피세포의 항원 표현정도를 정량적으로 분석하기 위하여 anti-MHC class I antibody(MRC OX-18)과 anti-MHC class II antibody(MRC OX-6), anti-ICAM antibody를 사용하였다. 처리된 내피세포를 Flow cytomwtry로 분석하여 항체가 부착된 내피세포의 비율을 알아냄으로써 내피세포의 항원성(antigenic expression)을 조사하였다. 또한 보존처리된 동종동맥판에 의한 생체내에서의 면역반응을 평가하기 위하여 위에서와 같은 방법으로 보존처리전(No treat), 멸균처리 후 2일 보존후(2 day), 7일 보존후(7 day), 14일 보존 후(14 day), 냉동보존(cryo)된 동종동맥판을 Mouse에 이식한 후 일정기간(1, 2, 3, 4, 6, 8주)이 경과된 시점에서 혈중의 CD4$^{+}$, CD8$^{+}$ T cell분포를 측정하였다. 이를 위하여 Mouse의 미정맥에서 채취한 혈액에 monoclonal antibody를 처리한 뒤 flow cytometry를 이용하여 lymphocyte중의 CD4$^{+}$, CD8$^{+}$ T cell 비율을 측정하였다. 내피세포의 MHC Class I 표현정도는 No treat에서 23.95%였고, sterile에서 48.08%로 증가한 뒤 14day 까지 36.02%로, cryo에서도 35.53% 로 증가되어 있었다(p=0.0183). MHC Class II 표현정도는 No treat에서 9.72%, sterile에서 10.13%이였고 14day 에서 10.27%, cryo 에서 13.39% 였다(P=0.1599). ICAM-1 표현정도는 No treat에서 15.02%, sterile에서 19.85%였고, 14day에서 35.33%, cryo에서 34.67% 로 증가하였다(P=0.001). 정상 Mouse에서 CD4$^{+}$, CD8$^{+}$ T-cell분포는 각각 42.13%, 25.57% 였고 CD4$^{+}$/CD8$^{+}$ ratio는 1.64였다. 동종동맥을 이식받은 Mouse의 정맥혈중 CD4$^{+}$ T-cell분포는 No treat군에서 1주에서 8주사이에 49.23% 에서 36.8%사이로 변화를 보이지 않았고(p=0.955), 2 day군에서는 30.36%로 감소하였고(p=0.0001), 7day군에서는 32.8%로 감소하였고(p=0.008), 14 day 군은 26.92%로 감소(p=0.0001), cryo군은 29.56%로 감소하였다(p=0.0018). CD8$^{+}$T-cell은 모든 군에서 1주에서 8주 사이에 42.32%에서 58.92%사이로 증가하였다(p=0.0001~0.0002). CD4$^{+}$/CD8$^{+}$ ratio는 모든 군에서 1주에 1.22 에서 2.28 사이에 있었으나 8주후에는 모든 군에서 0.47에서 0.95 사이로 감소하였다(p=0.0001). 즉, 보존처리된 동종동맥판의 내피세포는 보존처리과정의 초기에는 MHC class I과 II항원효과를 동시에 보이고, 보존기간이 길어지면서 MHC class II항원효과는 변함이 없으나 MHC class I 항원효과는 증가함을 알 수 있다. 또한 CD4$^{+}$ T-cell은 보존처리 기간 중 소폭의 변환를 보임에 반하여 CD8$^{+}$ T-cell은 보존처리된 기간에 관계없이 이식된 후 8주간에 걸쳐 지속적으로 증가함을 알 수 있다. 4$^{\circ}C$에 냉장보존한 군과 냉동보존한 군간에는 차이가 없었다. 이와같은 결과를 볼 때 동종동맥판을 체내에 이식할 경우 내피세포에 의한 MHC class I 항원효과가 지속적으로 유지되고 있음을 추측할 수 있다.

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폐동맥폐쇄와 주대동맥폐동맥부행혈관을 동반한 활로씨사징증 교정의 최근 결과 (The Recent Outcomes after Repair of Tetralogy of Fallot Associated with Pulmonary Atresia and Major Aortopulmonary Collateral Arteries)

  • 김진현;김웅한;김동중;정의석;전재현;민선경;홍장미;이정렬;노준량;김용진
    • Journal of Chest Surgery
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    • 제39권4호
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    • pp.269-274
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    • 2006
  • 배경 폐동맥폐쇄와 주대동맥폐동맥혈관부행지를 동반한 활로씨사징증은 다양한 폐혈류공급원과 혈관 발달의 이상을 동반한 복잡한 질환이다. 이 환자들은 전통적으로 완전교정수술전에 다단계의 폐혈류 단일화술을 시행 받아 왔다. 본 연구에서는 최근의 치료전략의 변화에 대하여 본원에서 치료 방법과 그 결과를 고찰하였다. 대상 및 방법: 1998년 7월부터 2004년 8월까지 본원에서 이 질환으로 수술받은 23명을 대상으로 하였다. 치료전략으로서 조기 교정, 정중 절개를 통한 접근을 원칙으로 하였고 자주 심도자 검사를 시행하여 폐동맥과 혈류역동학적 상태를 평가하였으며 필요시 적극적으로 풍선 확장술을 시행하였다. 최초 수술에 따라 일단계 완전교정술군(I군), 우심실-폐동맥 도관 연결술과 단일화술을 동시 시행(일단계 단일화술)한 군(II군), 우심실-폐동맥 도관 연결술만 시행한 군(III군)의 3군으로 나눌 수 있었으며 이 환아들에 있어서 군별 형태학적 특징과 사망률, 완전교정술 가능성 등을 비교하였고, 술 후 합병증, 추적결과, 사인에 대하여 분석하였다. 결과: 각 군의 최초 수술 당시 평균연령은 각각 $13.9{\pm}16.0$개월(I군), $10.4{\pm}15.6$개월(II군), $7.9{\pm}7.7$개월(III군)이었다. 1명의 환아에서 심낭 내 폐동맥이 존재하지 않으면서 좌우폐동맥의 연결이 없었고, 22명의 환아에서 좌우폐동맥이 연결되어 있었다. 풍선 확장술은 평균 1.3회로 최대 6회까지 시행되었다. 최초 수술에 따른 수술 사망은 4예가 있었고 완전교정술 후 뇌출혈에 의한 만기사망 1예가 있었다. 각 군별 수술 사망률은 각각 25.0% (1/4: I군), 20.0% (2/10: II군), 12.2% (1/9: III군)였으며 사망원인으로서는 저산소증 2예, 저심박출 증 1예, 급성 심정지 1예였다. 술 후 합병증으로는 횡격막신경마비가 2예, 경련이 1예에서 있었다. 최종적으로 완전교정술로 도달한 환자는 10명으로 각 군별 도달률은 각각 I군 75% (3/4), II군 20% (2/10), III군 55.6% (5/9)였으며 심실중격결손을 완전히 막지 못한 경우는 II군에서 2명, III군에서 1명 이었다. 결론: 폐동맥폐쇄와 주대동맥폐동맥부행혈관을 동반한 활로씨사징증에 있어 최초 술식으로 정중절개를 통한 우심실-폐동맥 도관삽입술은 비교적 낮은 위험도로 시행할 수 있으며 풍선확장술의 추가적 시술을 통해 높은 완전교정술 도달률을 얻었다. 적응이 되는 환자에서 선택적으로 일단계 완전교정술 또는 일단계 단일화술을 시행하여 완전교정술의 도달 가능성을 높일 수 있겠다.

신생아 담즙 정체증에서 무담즙변의 유무와 $Tc^{99m}$ DISIDA 간담도 주사 결과간의 상관성과 생화학적 검사의 차이에 관한 연구 (The Correlation between Acholic Stool and the Result of $Tc^{99m}$ DISIDA Hepatobiliary Scintigraphy and Biochemical Test in Neonatal Cholestasis)

  • 주은영;안연모;김용주;문수지;최윤영
    • Pediatric Gastroenterology, Hepatology & Nutrition
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    • 제5권1호
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    • pp.51-61
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    • 2002
  • 목적: 신생아 담즙 정체증 환아의 감별을 위해 $Tc^{99m}$ DISIDA 간담도 주사 검사 상 신생아 간염과 간외 담도 폐쇄증 의증의 임상증상, 이학소견, 생화학 검사 등을 비교하고, 무담즙변과 $Tc^{99m}$ DISIDA 간담도 주사 검사의 관련성을 비교함으로서 진단에 도움을 얻고자 하였다. 방법: 1993년 6월부터 2001년 1월까지 한양대학병원 소아과 및 소아외과에 직접반응형 고빌리루 빈혈증을 주소로 입원했던 4개월 미만의 환아 중 $Tc^{99m}$ DISIDA 간담도 주사를 시행한 29명의 환아들을 대상으로 하였다. 이 중 간외 담도 폐쇄증 의증은 9명이고 신생아 간염은 20명으로 임상증상 및 이학적 소견, 생화학적 검사, $Tc^{99m}$ DISIDA 간담도 주사 결과를 조사하였다. 결과: 1) 간외 담도 폐쇄증 의증 환아가 신생아 간염보다 더 빨리 진단되고, 두 집단 모두 정상체중, 만삭아가 대부분이고, 남아에서 호발했다. 황달은 두집단 모두에게, 무담즙변은 간외 담도 폐쇄증 의증환아 모두에게 나타났으며 신생아 간염은 무담즙 변이 10%에서만 나타났다. 2) 내원 당시 검사상 direct bilirubin이 간외 담도 폐쇄증 의증일 때는 $6{\pm}2.6$ mg/dL, 신생아 간염은 $4.0{\pm}2.5$ mg/dL로 간외 담도 폐쇄증 의증에서 유의하게 증가되었고, 간외 담도 폐쇄증 의증은 소변 bilirubin이 더 많이 나타났다. 3) 간외 담도 폐쇄증 의증에서 direct bilirubin, total bilirubin, ALT, AST, ALP의 정상화되는 기간이 좀 더 오래 걸렸다. bilirubin 수치의 호전을 보이는 비율은 비슷했고 간외 담도 폐쇄증 의증이 심화되는 경우가 22.2%로 더 많았고 주로 수술 후 부작용에 의한 것이었다. 4) 무담즙변 환아 중에 $Tc^{99m}$ DISIDA 간담도 주사 상 소장 내 방사활성이 있는 환아가 18.2%였고, 방사활성이 없는 환아가 81.8%로 나타났고, 간외 담도 폐쇄증 의증으로 판단되어 수술한 환아가 63.6%로 나타났다. 5) 무담즙변 여부와 $Tc^{99m}$ DISIDA 간담도 주사 결과간의 상관계수에서 r 값은 -0.858로서 절대값이 1에 가깝고 음수로 이는 역상관 관계가 높아 무담즙변 환아와 방사활성이 없을 경우, 담즙변 환아와 방사활성이 있는 경우간 상관관계가 높게 나타났다. 6) 무담즙변 환아 중$Tc^{99m}$ DISIDA 간담도 주사 검사 상 소장 내 방사활성이 없는 환아에서 total bilirubin이 유의하게 증가되어 있고, direct bilirubin, total bilirubin, ALT, AST도 증가되어 있었으나 유의하지는 않았다. 7) $Tc^{99m}$ DISIDA 간담도 주사 검사 상 소장 내 방사활성이 있는 환아 중 무담즙변이 없는 경우에 ALT가 유의하게 높았고, direct bilirubin, total bilirubin, AST는 유의하지 않게 높았으며 무담즙변일 경우에는 ALP, 소변 bilirubin 양성률이 더 높았지만 유의하지는 않았다. 그러나 이에 대해서는 더 많은 환자에 대한 검사가 필요하리라 생각된다. 결론: 간외 담도 폐쇄증 의증 환아는 무담즙변, direct bilirubin 4 mg/dL 이상, 소변 bilirubin 양성, $Tc^{99m}$ DISIDA 간담도 주사 검사 상 방사활성이 없을 때 가능성이 높다. 간외 담도 폐쇄증 의증에서 수술 후 검사결과의 정상화되는 기간이 좀 더 오래 걸리고, 호전되는 경우는 간외 담도 폐쇄증 의증, 신생아 간염이 각각 66.7%, 70%로 두 군이 비슷했다. 심화되는 경우는 간외 담도 폐쇄증 의증에서 더 많았고 주로 수술 후 부작용에 의한 것으로 생각되며 오히려 수술하지 않은 2명에서 특별한치료 없이 호전 양상을 보이기도 했다. 무담즙변 환아 중 방사활성이 없는 환아에서 total bilirubin이 유의하게 증가되었고, 방사활성이 있는 환아 중 무 담즙변이 없는 경우에 ALT가 오히려 유의하게 증가되었으나 더 많은 환자군에 대한 연구가 필요하리라 본다. 무담즙변과 소장 내 방사활성이 없는 경우간에는 유의한 상관관계가 있지만 무담즙변 11명 중 2명(18.2%)에서 소장 내 방사활성이 관찰되었다는 점, 소장 내 방사활성이 없는 환아 9명중 수술 없이도 호전된 환아가 2명(22.2%)으로 관찰되었다는 점등은 무담즙변이 있다는 것과 소장 내 방사활성이 없다는 것만으로 간외 담도 폐쇄증으로 판단될 수 없으며 경피 간침 생검이나 시험 개복술로 확진하여야 한다는 것을 말해 준다.

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GEMINI PET/CT의 X-ray CT, $^{137}Cs$ 기반 511 keV 광자 감쇠계수의 정량적 차이 (Quantitative Differences between X-Ray CT-Based and $^{137}Cs$-Based Attenuation Correction in Philips Gemini PET/CT)

  • 김진수;이재성;이동수;박은경;김종효;김재일;이홍재;정준기;이명철
    • 대한핵의학회지
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    • 제39권3호
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    • pp.182-190
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    • 2005
  • 목적: CT기반 감쇠보정 영상의 표준섭취계수(Standard Uptake Value:SUV)가 $^{137}Cs$ 기반 감쇠보정 영상의 SUV보다 높다. 이 연구에서는 이러한 오차가 생기는 원인을 밝히고자 감쇠계수가 정확하게 변환되었는지 여부를 관심영역 분석을 통하여 평가하였다. 대상 및 방법: Philips GEMINI PET/CT는 X-ray CT (평균 40 keV) 혹은 $^{137}Cs$ (662 keV) 투과영상을 감쇠보정에 이용하는데 GEMINI PET/CT에서 사용하는 각각 선원의 에너지는 511 keV에서 얻은 감쇠계수와 틀리기 때문에 스캐너 내부에 장착된 감쇠계수 변환 알고리즘을 이용하여 511 keV에 해당하는 감쇠계수 값으로 변환된 감쇠지도를 사용하므로 감쇠계수의 변환이 정확하게 이루어졌는지 평가하는 것이 중요하다. 각각의 실험과정은 다음과 같다. 먼저 시스템 성능평가 팬텀 CT 투과 영상을 사용하여 Hounsfield units (HU)값을 측정하였다. 다음으로 NEMA 타원형 ECT 팬텀의 CT, $^{137}Cs$ 투과영상을 얻어 $^{68}Ge$ 투과선원을 장착한 Siemens ECAT EXACT 47 PET 스캐너에서 얻은 팬텀 투과 영상과 비교하여 감쇠계수가 511 keV에 해당하는 감쇠계수로 잘 변환되었는지 측정하였고 Gammex 467 electron density CT 팬텀의 CT, $^{137}Cs$ 투과영상에서 관심영역 분석을 하여 다양한 전자밀도 값에 대한 감쇠계수 변환의 정확성을 평가하였다. 또, 재구성한 영상에 미치는 영향을 평가하기 위하여 정상 및 병적 조직에서 CT, $^{137}Cs$ 기반 감쇠계수와 표준섭취계수를 비교하였다. 결과: CT에서 측정한 HU는 신뢰할 수 있는 값임을 확인하였으나 전자밀도와 원자번호가 큰 영역에서 CT 기반 감쇠계수에 오차가 있었는데 NEMA 타원형 ECT 팬텀 실험결과에 의하면 뼈 영역에서 오차는 11%이었다. 임상데이터에서도 마찬가지로 CT를 이용하여 얻은 감쇠계수가 $^{137}Cs$을 이용하여 얻은 감쇠계수보다 낮았고 전자밀도와 원자번호가 큰 영역에서 오차가 컸다. 그러나, 표준섭취계수는 $^{137}Cs$를 사용하여 감쇠보정을 한 영상의 값이 CT를 이용하여 감쇠보정을 한 값보다 오히려 낮았고 표준섭취계수의 백분율 차이는 $6.6{\sim}52.7%$이었다. 결론: CT의 HU가 정확함에도 불구하고 뼈 영역에서 CT 투과영상을 기반으로 한 감쇠계수의 변환이 부정확하고 CT 및 $^{137}Cs$ 투과영상을 기반으로 얻은 표준 섭취계수에 차이가 있으므로 이에 관한 추가적인 연구가 필요할 것으로 생각한다.

질소공급, 고추의 생육 및 수량에 대한 녹비작물 환원 효과 (Isotope Ratio of Mineral N in Pinus Densiflora Forest Soils in Rural and Industrial Areas: Potential Indicator of Atmospheric N Deposition and Soil N Loss)

  • 곽진협;임상선;박현정;이선일;이동석;이계한;한광현;노희명;이상모;최우정
    • 한국토양비료학회지
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    • 제42권1호
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    • pp.46-52
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    • 2009
  • 질소동위원소비(${\delta}^{15}N$)가 낮은 대기질소 강하물의 유입에 의해 산림 생태계 내 다양한 시료(나이테, 엽, 토양)의 ${\delta}^{15}N$ 값이 낮아지는 것으로 보고되고 있다. 하지만, 토양 미생물과 식물이 쉽게 이용할 수 있는 토양 무기태 질소의 ${\delta}^{15}N$에 대한 연구는 진행된 바 없다. 본 연구는 대기질소 강하물이 상대적으로 적은 농촌지역과 많은 공업지역에 위치한 적송 산림지역의 유기토양층과 무기토양층(0~20 cm와 20~40 cm) 중 $NH_4{^+}$$NO_3{^-}$${\delta}^{15}N$값을 분석하여 두 지역간의 차이를 조사하였으며, 이들 ${\delta}^{15}N$ 값을 근거로 조사 지역의 질소손실 민감성을 평가하였다. 농촌지역과 공업지역에서 $NH_4{^+}$${\delta}^{15}N$ 값은 각각 +8.9 ~ +24.8‰과 +4.4 ~ +13.8‰로 분포하였다.유기토양층과 무기토양층(0~20 cm)에서 두 지역간 $NH_4{^+}$${\delta}^{15}N$값 차이가 나타났는데, 공업지역에서 각각4.4‰과 +13.8‰이었고, 농촌지역에서는 각각 +8.9‰과 +24.3‰로 공업지역에서 더 낮은 ${\delta}^{15}N$ 값이 나타났다.이는 공업지역에서 ${\delta}^{15}N$값이 낮은 대기 유래 $NH_4{^+}$ 유입량이 더 많았음을 의미한다. 한편, $NO_3{^-}$${\delta}^{15}N$ 값은 지역간 차이가 없었는데, 이는 $NO_3{^-}$가 용탈과 탈질 등에 의해 쉽게 손실되는 과정에서 수반되는 질소동위원소 분할 효과에 의해 강하물에서 유래된 $NO_3{^-}$${\delta}^{15}N$ 기여도가 낮아지기 때문으로 판단된다. 본 연구에서 관측된 무기태 질소의 ${\delta}^{15}N$ 값은 다른 지역에서 조사된 $NH_4{^+}$(-10.9 ~ +15.6‰)과 $NO_3{^-}$(14.8 ~ +5.6‰)의 ${\delta}^{15}N$ 값보다 매우 높은데, 이는 본 연구지역에서 토양 질소 손실 가능성이 높음을 보여준다. 이상의 연구 결과에 의하면 산림토양의 무기태 질소 중 $NO_3{^-}$보다 $NH_4{^+}$이 질소공급원(대기 질소 강하)에 대한 ${\delta}^{15}N$ 정보를 보다 잘 반영하는 것으로 판단된다.