• 한국전산구조공학회논문집
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• 제36권3호
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• pp.193-201
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• 2023

본 논문에서는 인장 좌굴 현상을 소개하고 이를 이용한 음의 포아송 효과를 가지는 구조물에 대한 분석을 다룬다. 일반적으로 널리 알려진 좌굴은 압축하중 하에서의 안정성 문제임에 반하여, 인장 좌굴은 인장에 의해 국소적으로 압축력이 생겨 발생하는 좌굴이다. 고전적인 좌굴에 비하여 비교적 최근의 연구이기 때문에 상대적으로 잘 알려지지 않았다. 이에 인장 좌굴 현상을 에너지 관점에서 고찰하고, 해석을 위하여 비틀림 스프링을 가지는 비선형 트러스 유한요소의 정식화를 수행하였다. 비선형해석을 통해 후좌굴 거동을 분석하고 비틀림 스프링이 주요 인자임을 확인하였다. 이러한 후좌굴 거동은 음의 포아송 비를 가지는 구조물에 적용할 수 있으며, 기계적 스위치 등의 장치에 적용할 가능성을 보였다. 얻어진 결과들의 정확성 확인을 위하여 해석해와 상용 유한요소해석 결과들과 비교하여, 개발된 유한요소 모델이 기초 설계에 유용함을 보였다.

• Animal Bioscience
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• 제36권10호
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• pp.1488-1498
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• 2023

Objective: α_S1-Casein is more closely associated with milk allergic reaction than other milk protein components. microRNA (miRNA) is a class of small non-coding RNAs that modulate multiple biological progresses by the target gene. However, the post-transcriptional regulation of α_S1-casein expression by miRNA in ruminants remains unclear. This study aims to explore the regulatory roles of miR-380-3p on α_S1-casein synthesis in goat mammary epithelial cells (GMEC). Methods: α_S1-Casein gene and miR-380-3p expression was measured in dairy goat mammary gland by quantitative real-time polymerase chain reaction (qRT-PCR). miR-380-3p overexpression and knockdown were performed by miR-380-3p mimic or inhibitor in GMEC. The effect of miR-380-3p on α_S1-casein synthesis was detected by qRT-PCR, western blot, luciferase and chromatin immunoprecipitation assays in GMEC. Results: Compared with middle-lactation period, α_S1-casein gene expression is increased, while miR-380-3p expression is decreased during peak-lactation of dairy goats. miR-380-3p reduces α_S1-casein abundance by targeting the 3'-untranslated region (3'UTR) of α_S1-casein mRNA in GMEC. miR-380-3p enhances β-casein expression and signal transducer and activator of transcription 5a (STAT5a) activity. Moreover, miR-380-3p promotes β-casein abundance through target gene α_S1-casein, and activates β-casein transcription by enhancing the binding of STAT5 to β-casein gene promoter region. Conclusion: miR-380-3p decreases α_S1-casein expression and increases β-casein expression by targeting α_S1-casein in GMEC, which supplies a novel strategy for reducing milk allergic potential and building up milk quality in ruminants.

• 대한토목학회논문집
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• 제30권2C호
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• pp.109-117
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• 2010

해저지반 내에 매장된 가스하이드레이트가 해리될 경우 많은 양의 가스와 물이 발생한다. 이렇게 발생한 가스와 물이 장기간에 걸쳐 외부로 빠져나가거나 주변 지반으로 이동할 경우 토체 안에는 크고 작은 공극이 형성될 수 있다. 그리고 지속적인 강우나 폭우로 인하여 지반 내의 조립질 흙 사이의 세립분이 유실되거나 고결성 지반 내의 일부 고결이 끊어지면서 골격 내에 빈 공간이 형성될 수 있다. 본 연구에서는 가스하이드레이트의 해리로 형성되거나 또는 유수작용으로 인하여 지반 내의 일부 재료가 유실되거나 용해되어 형성된 비교적 큰 공극이 지반의 강도에 미치는 영향을 연구하였다. 가스하이드 레이트를 포함한 토체나 유실성 지반의 골격을 시뮬레이션하기 위하여 입도가 균등한 글라스비즈를 사용하였다. 글라스비즈를 2%의 시멘트비와 7%의 함수비로 혼합하여 몰드 안에 5층으로 나누어 다져 원기둥 모양의 공시체를 만들었다. 흙입자에 비하여 상대적으로 큰 공극은 의약품에 일반적으로 사용되는 빈 캡슐을 넣어 형성하였다. 캡슐을 각층 높이의 중앙부분에 넣고 다음 층을 쌓아 다지는 방식으로 완성하였으며, 캡슐의 개수와 방향, 그리고 캡슐의 길이를 달리하면서 다양한 공시체를 제작하여 2일 동안 양생시킨 다음 일축압축시험을 실시하였다. 공시체 내에 형성된 공극(캡슐)의 체적(개수)과 방향 그리고 공극의 길이에 따라 공시체의 일축압축강도는 차이를 보였으며, 공시체 내에서 공극이 차지하는 체적과 단면적이 강도에 중요한 영향을 미쳤다. 공시체 내에 형성된 큰 공극으로 일축압축강도는 공극이 없는 공시체 강도의 최대 35%까지 감소하였다. 이와 같은 연구 결과는 가스하이드레이트 해리 후 지반의 장기적인 강도 변화와 지반 내의 세립분의 유실로 인한 강도 감소를 예측하는데 사용될 수 있다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제56권5호
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• pp.337-345
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• 2023

미세플라스틱 분석에는 많은 비용과 인력, 그리고 긴 분석시간이 필요하기 때문에 하천에서의 연속적 미세플라스틱 관측에는 한계가 있다. 이와 같은 한계는 일반적으로 모형의 활용을 통해 보완될 수 있으나, 미세플라스틱의 거동 모의를 위한 모형 연구는 상당히 제한적으로 수행되었다. 따라서, 본 연구에서는 하천 수질 오염원의 거동을 이해하고 예측하는 데 많이 활용되는 물리식 기반 동적 수치모형인 Water Quality Analysis Simulation Program (WASP)의 미세플라스틱 오염예측에의 적용성을 검토하였다. 이를 위해, 안양천 대상 미세플라스틱 실측자료와 WASP8의 생화학적 산소요구량(BOD)과 부유물질(SS) 상태변수를 미세플라스틱 대리인자로 이용하여 안양천의 미세플라스틱 농도를 모의하였다. 모의결과, SS를 이용한 미세플라스틱 모의가 BOD를 이용한 모의보다 미세플라스틱 농도 모의에 더 좋은 성능을 나타냈다. 이는 상태변수로 이용한 각 수질인자의 특성에 기인한 것으로 생물화학적 지표인 BOD는 생물화학적으로 매우 안정된 미세플라스틱 모의에 대리인자로 사용하기에 적합하지 않은 것으로 판단된다. 반면, 미세플라스틱과 물리적 거동이 유사한 SS의 경우 미세플라스틱의 농도변화 추세를 잘 반영하였다. 향후, 보다 엄밀한 모형을 통한 미세플라스틱 오염 예측을 위해서는 미세플라스틱 재현성 평가를 위한 다양한 환경조건에서의 기초적인 미세플라스틱 조사 연구가 요구되며, 미세플라스틱 입력자료의 단위문제가 해결되어야 한다.

• 대한토목학회논문집
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• 제28권1B호
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• pp.95-109
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• 2008

본 연구에서는 LDS 난류응력 모형, Van Rijn의 pick up 함수를 활용하여 일정 경사부에서의 파랑의 이행과 천수, 연이은 쇄파현상, plunging breaker에 후행하는 해저질의 역동적인 부유와 down rush와 후행 파랑에 의한 표사의 재분배를 수치모의 하였다. 이 과정에서 해저질과 소통하는 저면 유체력에 대한 quadratic law를 중심으로 한 기존의 연구 성과들은 정상상태에 기초하여 급속히 가속되고 감속되는 swash 대역의 수리특성을 반영할 수 없다는 결론에 도달하고 이러한 인식에 기초하여 새로운 산출방법이 제시되었다. 새로운 산출방법을 토대로 수치모의하여 비선형 천수과정의 일반적인 특징, 동조 비동조 고차 조화성분으로 전이된 파랑에너지로 인해 상당히 예리하고 왜도된 파형, 파형의 마루로부터 시작되는 물입자 자유낙하, 착수로 인한 커다란 물보라의 형성, 물보라 형성층의 해변으로의 이행, wave finger (Narayanaswamy와 Dalrymple, 2002), swash 대역에서 진행되는 부유사 순환과정, swash 대역에서 처오름으로 인해 부유된 부유사 무리의 off shore 방향으로의 순 이동 등이 비교적 정확히 재현되는 등 상당히 고무적인 결과를 얻을 수 있었다. 이러한 결과는 기존의 Euler 좌표계에서 정의되는 파랑모형과 이동경계 기법의 한계를 뛰어 넘는 것으로 향후 보다 정확한 침식해석이 가능 할 것으로 판단된다.

• 전기화학회지
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• 제26권4호
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• pp.43-55
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• 2023

나노포어와 같은 다공성 나노구조물은 물질전달 기초연구뿐만 아니라 수처리, 에너지 변환, 바이오센서 등 다양한 응용 가능성으로 현재 큰 주목을 받고 있다. 초기연구는 수백 나노미터 지름의 포어를 이용한 양/음전하 선택성 물질전달에 주로 집중되었고 현재는 수 나노미터 또는 그 이하의 나노포어를 통한 다기능성 물질전달 시스템이 보고되고 있다. 대표적으로 특정 표적물질(target)과 특이적 결합을 할 수 있는 수용체(receptor)를 포어 내벽에 고정하여 바이러스, 분자, 이온까지 다양한 크기와 성질을 가지는 물질을 선택적으로 수송, 검출할 수 있는 생체모사형 스마트 나노포어 구현 사례가 증가하고 있다. 이와 더불어 생체채널 메커니즘에 기인하여 소수성 나노포어에 전기장, 빛과 같은 외부 자극을 통해 물질전달을 on-off 밸브 형태로 흐름을 능동적으로 제어하는 나노포어도 최근 특히 주목을 받고 있다. 이번 총설에서는 나노포어의 크기(지름, 길이, 구조형태 등), 포어 내벽의 물리화학적 성질을 조절하여 특정 전하, 분자, 이온을 선택적으로 수송 및 제어할 수 있는 나노포어 기반 물질전달 조절 시스템에 관한 동향을 알아본다. 더불어 이를 기반으로 최근 보고된 응용 연구 사례도 함께 소개한다.

• Korean Journal of Acupuncture
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• 제40권4호
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• pp.184-193
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• 2023

Objectives : The purpose of this study is to understand the temperature characteristics depending on the thickness and material of the needle used with the Electronic Warm Acupuncture Device (EWAD). Methods : We controlled experimental environment and measured temperature changes of a silicon phantom in which K-type thermocouples were inserted at depths of 2, 7 mm. EWAD perfomed with acupuncture needles of various thicknesses (0.25×60 mm, 0.40×60 mm, and 0.50×60 mm) and materials (Gold 0.40×50 mm). We set non-needle (only heated with EWAD skin heater) group as a control group. Results : The maximum temperature and temperature changes of 0.40 mm, 0.50 mm needle group were significantly higher than the non-needle group. The highest temperature range in all needle groups was 0.50 mm needle group (41.44±0.31℃). However, the 0.25 mm needle group was not significantly different from the non-needle group. Maximum temperature of gold needle group was significantly higher than stainless steel needle group. Temperature changes of gold needle group were higher than stainless steel group at the depth of 7 mm. Conclusions : It was found that needle thickness and material of acupuncture had an effect on the temperature of the EWAD. When performing EWAD treatment, consideration of thickness and material of acupuncture is needed. Future research is needed using phantoms that can reflect actual clinical situations and better mimic the human body.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제28권11호
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• pp.29-42
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• 2023

본 논문은 서울, 부산, 인천과 같은 대한민국의 주요 도시들을 대상으로 일사량 예측 정확도를 향상하기 위한 방법론을 제안한다. 제안한 방법론은 먼저 GAN, CTGAN, Copula GAN, WGANGP, TVAE 등 다섯 가지 생성 모델을 이용하여 기존 학습 데이터와 유사한 독립 변수들을 생성한다. 다음으로 모델 학습에서의 데이터 편향성을 개선하고자, 생성한 독립 변수들에서 각각 랜덤 포레스트와 심층 신경망을 통해 종속 변숫값을 도출하여 학습 데이터 셋을 구축하고, 이를 기존 학습데이터 셋과 결합하여 예측 모델을 구성한다. 실험 결과, 증강된 데이터 셋으로 학습한 모델들은 기존 데이터 셋으로 학습한 모델들보다 향상된 성능을 나타내었다. 특히 CTGAN은 복잡한 다변량 데이터 관계를 효과적으로 다루는 메커니즘으로 인해 우수한 결과를 도출하였으며, 생성된 데이터는 일사량의 다양한 변화와 실제 변동성과 효과적으로 반영하였다. 제안한 방법론은 고품질의 생성 데이터로 학습 데이터를 증강함으로써, 데이터 부족 현상 문제를 다룰 수 있을 뿐만 아니라 지속 가능한 발전을 위한 태양광 발전 시스템 운영에도 이바지할 수 있을 것으로 기대한다.

• Korean Journal of Radiology
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• 제22권10호
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• pp.1640-1649
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• 2021

Objective: Flattening in the anteroposterior direction (AP flattening) of the terminal ileum (TI) or sigmoid colon (SC) lying across the psoas muscle, on magnetic resonance enterography (MRE), might mimic bowel inflammation in the coronal view. This study investigated the prevalence of AP flattening and the factors associated with its development. Materials and Methods: A total of 364 surgery-naïve patients with Crohn's disease (CD) who had undergone MRE were retrospectively reviewed. AP flattening was defined as a luminal collapse in the anteroposterior direction, with a bowel width in the axial plane < 1/4 of the normal diameter without reduction of bowel width in coronal images. The prevalence of AP flattening of the TI and SC on MRE in patients with bowel segments lying across the psoas muscle was determined. We further compared the rate of AP flattening between MRE and computed tomography enterography (CTE) in a subcohort of patients with prior CTE. The factors associated with AP flattening were analyzed using multivariable logistic regression in a subcohort of patients with endoscopic findings of TI. Results: Three hundred and twenty-two and 363 patients, respectively, had TI and SC lying across the psoas muscle. The prevalence of AP flattening on MRE was 7.5% (24/322) in TI and 5.2% (19/363) in SC. The prevalences were significantly higher on MRE than on CTE in both the TI (7.3% [12/164] vs. 0.6% [1/164]; p = 0.003) and SC (5.8% [11/190] vs. 1.6% [3/190]; p = 0.039). AP flattening of the TI was independently and strongly associated with the absence of CD inflammation on endoscopy, with an adjusted odds ratio of 0.066 (p = 0.003) for the presence versus the absence (reference) of inflammation. Conclusion: AP flattening of the TI or SC lying across the psoas muscle was uncommon and predominantly observed on MRE of the bowel without CD inflammation.

• 대한영상의학회지
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• 제83권5호
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• pp.1168-1174
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• 2022

면역글로불린 G4 (Immunoglobulin G4; 이하 IgG4) 연관 질환은 혈청 IgG4의 상승과 조직으로의 IgG4 양성 형질세포의 침윤을 특징으로 하는 드문 섬유 염증성 질환이다. 흉부 전산화단층촬영에서 IgG4 연관 폐 질환은 다양한 영상의학적 소견을 보여 다른 질환과의 감별이 어렵고 특히 고형 결절 혹은 종괴의 형태로 나타나는 경우 폐암과의 감별이 필요하다. IgG4 연관 폐 질환에서 나타날 수 있는 다른 영상의학적 소견 또한 폐암과 연관되어 나타나는 전이나 림프관성 암종증처럼 보일 수 있다. 저자들은 수술을 통하여 병리학적으로 확진된 IgG4 연관 폐 질환 2예를 경험하였다. 두 증례는 CT에서 고형결절 혹은 종괴의 형태로 나타났으며 폐암과 연관되어 보일 수 있는 다른 영상의학적 소견을 동반하고 있어 폐암과의 감별이 매우 어려웠다. 혈청 IgG4 수치나 다른 장기의 침범 여부가 감별에 도움을 줄 수 있으나 정확한 확진을 위해서 조직검사가 필요하다.