• 제목/요약/키워드: neuro-protection

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Role of Cannabinoid on Neuronal Differentiation of P19 Cells

  • ;길성호
    • 대한의생명과학회지
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    • 제17권3호
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    • pp.267-271
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    • 2011
  • P19 cells are pluripotent embryonal carcinoma cells and can be differentiated into neuronal cell type by treatment with retinoic acid (RA) and aggregation culture. Cannabinoids are the active components of Cannabis sativa and they have diverse pharmacologic activities, such as pain control, anti-inflammatory effects, neuro-protection effects and tumor regression. Cannabinoids also involved in neuronal proliferation, migration, differentiation and survival in developing brain. Here, we studied the role of cannabinoids on neuronal differentiation of P19 cells. Treatment with cannabinoids increased the neuronal differentiation induced by RA and also promoted transcriptional activity of neurogenin 1, key transcription factor for neuronal differentiation of P19 cells. These results suggest that the cannabinoids can accelerate neuronal differentiation of P19 cells.

Neuro-fuzzy network을 이용한 고장 검출 및 판별 알고리즘에 관한 연구 (A Novel Algorithm for Fault Classification in Transmission Lines using a Combined Adaptive Network-based Fuzzy Inference System)

  • 여상민;김철환;채영무;최재덕
    • 대한전기학회:학술대회논문집
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    • 대한전기학회 2001년도 하계학술대회 논문집 A
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    • pp.252-254
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    • 2001
  • Accurate detection and classification of faults on transmission lines is vitally important. High impedance faults(HIF) in particular pose difficulties for the commonly employed conventional overcurrent and distance relays, and if not detected, can cause damage to expensive equipment, threaten life and cause fire hazards. Although HIFs are far less common than LIFs, it is imperative that any protection device should be able to satisfactorily deal with both HIFs and LIFs. This paper proposes an algorithm for fault detection and classification for both LIFs and HIFs using Adaptive Network-based Fuzzy Inference System(ANFIS). The performance of the proposed algorithm is tested on a typical 154[kV] Korean transmission line system under various fault conditions. Test results show that the ANFIS can detect and classify faults including (LIFs and HIFs) accurately within half a cycle.

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승용차 A-Pillar Trim의 치수설계를 위한 소프트컴퓨팅기반 반응표면기법의 응용 (Application of Soft Computing Based Response Surface Techniques in Sizing of A-Pillar Trim with Rib Structures)

  • 김승진;김형곤;이종수;강신일
    • 대한기계학회논문집A
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    • 제25권3호
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    • pp.537-547
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    • 2001
  • The paper proposes the fuzzy logic global approximate optimization strategies in optimal sizing of automotive A-pillar trim with rib structures for occupant head protection. Two different strategies referred to as evolutionary fuzzy modeling (EFM) and neuro-fuzzy modeling (NFM) are implemented in the context of global approximate optimization. EFM and NFM are based on soft computing paradigms utilizing fuzzy systems, neural networks and evolutionary computing techniques. Such approximation methods may have their promising characteristics in a case where the inherent nonlinearity in analysis model should be accommodated over the entire design space and the training data is not sufficiently provided. The objective of structural design is to determine the dimensions of rib in A-pillar, minimizing the equivalent head injury criterion HIC(d). The paper describes the head-form modeling and head impact simulation using LS-DYNA3D, and the approximation procedures including fuzzy rule generation, membership function selection and inference process for EFM and NFM, and subsequently presents their generalization capabilities in terms of number of fuzzy rules and training data.

Dexamethasone Interferes with Autophagy and Affects Cell Survival in Irradiated Malignant Glioma Cells

  • Komakech, Alfred;Im, Ji-Hye;Gwak, Ho-Shin;Lee, Kyue-Yim;Kim, Jong Heon;Yoo, Byong Chul;Cheong, Heesun;Park, Jong Bae;Kwon, Ji Woong;Shin, Sang Hoon;Yoo, Heon
    • Journal of Korean Neurosurgical Society
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    • 제63권5호
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    • pp.566-578
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    • 2020
  • Objective : Radiation is known to induce autophagy in malignant glioma cells whether it is cytocidal or cytoprotective. Dexamethasone is frequently used to reduce tumor-associated brain edema, especially during radiation therapy. The purpose of the study was to determine whether and how dexamethasone affects autophagy in irradiated malignant glioma cells and to identify possible intervening molecular pathways. Methods : We prepared p53 mutant U373 and LN229 glioma cell lines, which varied by phosphatase and tensin homolog (PTEN) mutational status and were used to make U373 stable transfected cells expressing GFP-LC3 protein. After performing cell survival assay after irradiation, the IC50 radiation dose was determined. Dexamethasone dose (10 μM) was determined from the literature and added to the glioma cells 24 hours before the irradiation. The effect of adding dexamethasone was evaluated by cell survival assay or clonogenic assay and cell cycle analysis. Measurement of autophagy was visualized by western blot of LC3-I/LC3-II and quantified by the GFP-LC3 punctuated pattern under fluorescence microscopy and acridine orange staining for acidic vesicle organelles by flow cytometry. Results : Dexamethasone increased cell survival in both U373 and LN229 cells after irradiation. It interfered with autophagy after irradiation differently depending on the PTEN mutational status : the autophagy decreased in U373 (PTEN-mutated) cells but increased in LN229 (PTEN wild-type) cells. Inhibition of protein kinase B (AKT) phosphorylation after irradiation by LY294002 reversed the dexamethasone-induced decrease of autophagy and cell death in U373 cells but provoked no effect on both autophagy and cell survival in LN229 cells. After ATG5 knockdown, radiation-induced autophagy decreased and the effect of dexamethasone also diminished in both cell lines. The diminished autophagy resulted in a partial reversal of dexamethasone protection from cell death after irradiation in U373 cells; however, no significant change was observed in surviving fraction LN229 cells. Conclusion : Dexamethasone increased cell survival in p53 mutated malignant glioma cells and increased autophagy in PTEN-mutant malignant glioma cell but not in PTEN-wildtype cell. The difference of autophagy response could be mediated though the phosphatidylinositol 3-kinase/AKT/mammalian target of rapamycin signaling pathway.

에너지절감에 의해 감소되는 뉴로에너지의 증강에 관한 연구 (The Study about Improvement of Neuro Energy Decreased by Energy Saving)

  • 김명호;강동식
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권6호
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    • pp.715-721
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    • 2018
  • 청각 및 후각의 다감각 자극을 통하여 에너지를 절감하기 위하여 불쾌해진 촉각을 보상함으로써 에너지는 절감하면서 근무자의 뉴로에너지(쾌적성, 집중력, 신체적 및 심리적 안정 등)는 증강시키는 연구를 하였다. 온도 $25[^{\circ}C]$, 상대습도 50[RH%], 조도 1,000[lux] 및 기류 속도 0.02[m/sec]의 항온 항습실에서 1/f의 변동리듬으로 청각을 자극하고 아로마 향기로 후각을 자극하여 실험을 진행하였으며, 접촉식으로 인체의 심리상태를 측정하는 뇌파, 학습능력 및 심박동변이도와 비접촉식으로 심리상태를 측정하는 진동이미지 방법을 사용하였다. 피험자는 신체적으로 활동하는데 지장이 없고, 심신의 안정과 집중력의 최대 상태를 가져오는 상대 ${\alpha}$파(8~13[Hz])의 활성도가 후두엽에서 높은 유형인 20대 대학생 8명(남성 4명, 여성 4명)으로 선정하였다. 측정자세는 쾌적한 열적 환경에서 의자에 착석해 안정을 취하고 있을 때의 활동량으로써 1met로 하였으며, 착의량 상태는 약 0.7clo로 통일하였다. 측정결과 쟈스민 향기와 변동리듬 a=1.106 음원의 다감각자극에서 감성 및 심신안정과 집중력이 가장 높아졌으며, 상대$M{\alpha}$파와 상대$M{\beta}$파가 각각 70.49[%], 89.72[%] 증가하였고, HRT는 38.09[%] 감소하였으며, 피로도와 긴장 불안은 각각 36.85[%], 15.54[%] 감소하였다.

실내환경지수가 생산성에 미치는 영향 (The Effect of The Index of Indoor Environment on The Productivity)

  • 김명호;이예진
    • 한국산학기술학회논문지
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    • 제19권1호
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    • pp.615-621
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    • 2018
  • 본 연구에서는 에너지절감과 실내쾌적성을 높이기 위하여 색온도, 아로마 및 소리 변동리듬의 자극을 가하여 비교분석하였다. 온도$25[^{\circ}C]$, 상대습도 50[RH%], 기류속도 0.02[m/s] 및 조도 1000[lux]가 유지되는 항온항습실에서 뇌파, 심박동 변이 및 바이브라이미지가 측정되었다. 자극 종류는 자극을 가하기 전, 소리 변동리듬 a=1.106 재즈 음원으로 이루어지는 단일자극 그리고 붉은 조명, 아로마향기 및 소리 변동리듬 a=1.106 재즈 음원으로 이루어지는 다감각자극의 세종류로 측정이 이루어졌다. 변동리듬 a=1.106의 재즈 음원, 붉은 조명 및 아로마향기의 다감각자극에서 생산성과 집중력이 향상되었고, 스트레스지수와 피로도가 감소되었다. 또한 변동리듬 a=1.106의 재즈음원, 붉은 조명 및 아로마향기의 다감각자극에서 심박동이 안정되게 유지되었으며, 바이브라이미지의 긴장도와 스트레스 역시 감소되었다. 변동리듬 a=1.106 음원, RED조명 및 쟈스민 향기의 다감각자극이 쾌적성과 집중력 향상에 효과적이라는 것을 알 수 있었으며, 단일감각에 노출되기 전보다 뉴로에너지가 증가한다는 것을 알 수 있었다. 변동리듬 a=1.106 음원, RED조명 및 쟈스민 향기의 다감각자극이 자극을 가하기전보다 또한 단일감각자극을 가했을 때 보다 뉴로에너지가 증가된다는 것을 알 수 있었다.

신경세포 사멸과 미세아교세포활성화 억제 동시 가능 천연물질 탐색 연구 (A Screen for Dual-protection Molecules from a Natural Product Library against Neuronal Cell Death and Microglial Cell Activation)

  • 민주식;이동석
    • 생명과학회지
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    • 제25권6호
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    • pp.656-662
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    • 2015
  • 천연물을 기반으로 한 신약 개발은 일반적으로 오랜 기간 동안의 원료 약물로써 사용해 온 경험에 의한 다양한 임상적 결과의 축적과 이로 인한 안정성(stability)과 안전성(safety)의 확보 및 신약 개발 시간의 단축과 같은 이점을 가지고 있어, 천연물 유래 약물 연구는 꼭 필요한 실정이다. 다양한 신경질환에서 신경세포의 사멸과 미세아교세포의 과도한 활성화 즉 뇌염증이 관찰되며 이를 억제할 수 있는 물질에 대한 연구는 활발히 진행 중이지만, 현재까지 신경세포 사멸과 뇌염증을 동시에 억제하는 물질 개발 시도는 거의 없었다. 따라서, 본 연구에서는 천연물에서 추출한 물질로 총 240개로 구성된 라이브러리로부터 신경전달물질 중의 하나인 glutamate 과잉처리에 의한 산화적 스트레스 유도 신경세포(HT22) 사멸과 LPS에 의한 미세아교세포(BV2)의 과도한 활성화 즉 뇌염증의 표지 인자 중 하나인 NO의 생산량의 감소 효과가 동시에 나타나는 물질을 검출한 결과, 대황에서 추출한 Chrysophanol이 검출되었으며 더욱이 Chrysophanol이 신경세포와 미세아교세포 모두에서 glutamate와 LPS에 의해 각각 유도된 세포내 활성산소(ROS) 발생을 억제하는 것을 확인하였다. 앞으로 Chrysophanol에 대한 보다 깊은 연구를 통하여 산화적 스트레스에 의한 신경세포 사멸과 미세아교세포의 과잉 활성화에 따른 뇌염증의 발생을 동시에 억제하는 신경질환의 치료 및 예방 신약개발 후보 물질 가능성을 제시 하고자 한다.

뇌혈관 중재적시술에 있어 측방향 차폐체를 이용한 시술자 피폭 선량 저감화 방법 연구 (Reducing Radiation Exposure Dose on Operator by Using Lateral Protection in Neuro-Intervention)

  • 김종덕;안병주;이준행
    • 한국방사선학회논문지
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    • 제8권1호
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    • pp.1-10
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    • 2014
  • 양방향 뇌혈관촬영기는 하나의 선원에서 방사선이 나오는 것이 아니라 정방향과 측방향에서 방사선 피폭이 이루어지기 때문에 방사선 관계종사자의 피폭이 더욱 많아질 수밖에 없다. 따라서 환자가 받는 선량도 중요하겠지만 시술을 시행하고 있는 방사선 관계종사자 역시 피폭선량을 줄일 수 있는 방법에 대해 많은 관심을 보이고 있다. 본 연구의 목적은 양방향 뇌혈관촬영기의 혈관검사 및 중재적방사선시술에 있어 X-선 관구에서 직접 조사되는 1차 방사선, 정방향관구와 측방향 검출기사이에서 발생하는 1차 산란방사선, 상대적으로 적지만 촬영실 벽이나 바닥에서 반사되는 2차 산란방사선 발생을 간과하지 않을 수 없기에 기존의 일반적인 차폐방법인 천정형 차폐, 테이블형 차폐방법에서 보다 더 적극적인 차폐방법인 측방향 차폐체의 방어용구를 설치하여 시술자가 받는 직접방사선 및 산란방사선에 의한 피폭선량을 최대한 줄이고자 노력하였다. 그 결과 투시측정에서는 생식샘 약 3.64배, 갑상샘 약 3.13배, 눈 약 4.42배 정도 더 감소하였고, 디지털 감산 혈관조영측정에서는 생식샘 약 4.98배, 갑상샘 약 3.00배, 눈 약1.67배의 피폭선량 감소효과를 얻어내었다. 결론적으로 양방향 뇌혈관촬영기의 혈관검사 및 중재적방사선시술시 설치하였던 측방향 차폐체의 방어용구는 일반적인 차폐방법보다 시술자의 피폭선량을 감소시키는데 많은 효과를 주었다고 사료된다.

연근(蓮根)의 신경 보호 효과 및 기전연구 (The Mechanism of Lotus Root Extract (LRE) as Neuro-Protective Effect in Alzheimer Disease (AD))

  • 홍승철;이가굉;김상헌;이진희;구병수
    • 동의신경정신과학회지
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    • 제24권3호
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    • pp.309-320
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    • 2013
  • Objectives : There is a possibility LRE as remedy in Alzheimer disease (AD), but it's nerve protection effect and mechanism have to be elucidate. In this research, we applied LRE on $A{\beta}_{25-35}$ pre-treated SH-SY5Y cells, to find out the nerve protection effect and mechanism in AD cell model. Methods : We tried to confirm that effect by experimenting with 20, 50, and $100{\mu}g/ml$ concentration of LRE as a medicine. Next experiment, we assessed damage effect which induced $A{\beta}_{25-35}$, known to cause AD, on SH-SY5Y cell. In addition, cellular viability test is executed under $H_2O_2$ treatment condition in a SH-SY5Y cell. Results : 1. In $A{\beta}_{25-35}$ treated SH-SY5Y cell, LRE exhibited an anti-phosphorylation effect about tau protein, JNK, and IKB. 2. LRE prevent nerve cell apoptosis, which indued $A{\beta}_{25-35}$ and oxidative stress, modify JNK engaged synaptic structure and $NF{\kappa}B$ induced p75-neurotrophin receptor polymorphism. Conclusions : We found that LRE prevented oxidative stress-induced cellular destruction, for example, increased SOD activity of $A{\beta}_{25-35}$ treated SH-SY5Y cell and reduced toxicity of oxygen free radical. Consequently, the ingredients of LRE have a role as a catalyzer for $A{\beta}_{25-35}$ clearance and as scavenger for active oxygen free radical.

BF-7 강화 우유의 뇌기능보호 효과 및 물리화학적 특성 (Neuroprotective Effects and Physicochemical Characteristics of Milk Fortified with Fibroin BF-7)

  • 최귀헌;조미나;문선희;임성민;정아람;윤여창;백현동
    • 한국축산식품학회지
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    • 제28권4호
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    • pp.431-436
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    • 2008
  • The impact of storage on the neuroprotective effects against $A\beta$-induced cell death and physicochemical characteristics of milk fortified with BF-7 were investigated. The BF-7 milk exerted protection of neuronal cells SK-N-SH from amyloid beta ($A\beta$)-induced neuronal stress. Our results showed that incubation of the cell with pretreated BF-7 milk, significantly attenuated apoptotic stress by $A\beta$, considered in cell morphology and nucleus shape. The general compositions were maintained consistently in BF-7 fortified milk (BF-7 milk). The BF-7 did not make any disturbance on pH and titratable acidity. The color change was not detected, either. Also, any microorganism had not been detected with more than 7 days storage at $4^{\circ}C$. In sensory evaluation study. the average scores of each sensory attribute were quite similar with plain milk. In conclusion, our results strongly indicate that BF-7 characteristics are quite adequate to be included in milk and BF-7 milk is still working well on neuro-protection, result in enforcing our brain and delaying neurodegeneration.