• 제목/요약/키워드: new health technology

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Flexible smart sensor framework for autonomous structural health monitoring

  • Rice, Jennifer A.;Mechitov, Kirill;Sim, Sung-Han;Nagayama, Tomonori;Jang, Shinae;Kim, Robin;Spencer, Billie F. Jr.;Agha, Gul;Fujino, Yozo
    • Smart Structures and Systems
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    • 제6권5_6호
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    • pp.423-438
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    • 2010
  • Wireless smart sensors enable new approaches to improve structural health monitoring (SHM) practices through the use of distributed data processing. Such an approach is scalable to the large number of sensor nodes required for high-fidelity modal analysis and damage detection. While much of the technology associated with smart sensors has been available for nearly a decade, there have been limited numbers of fulls-cale implementations due to the lack of critical hardware and software elements. This research develops a flexible wireless smart sensor framework for full-scale, autonomous SHM that integrates the necessary software and hardware while addressing key implementation requirements. The Imote2 smart sensor platform is employed, providing the computation and communication resources that support demanding sensor network applications such as SHM of civil infrastructure. A multi-metric Imote2 sensor board with onboard signal processing specifically designed for SHM applications has been designed and validated. The framework software is based on a service-oriented architecture that is modular, reusable and extensible, thus allowing engineers to more readily realize the potential of smart sensor technology. Flexible network management software combines a sleep/wake cycle for enhanced power efficiency with threshold detection for triggering network wide operations such as synchronized sensing or decentralized modal analysis. The framework developed in this research has been validated on a full-scale a cable-stayed bridge in South Korea.

목부착형 센서를 이용한 기계학습 기반 소 심부체온 예측방안 (Estimation of Body Core Temperature of Cow using Neck Sensor based on Machine Learning)

  • 이웅섭;류종열;반태원;김성환;강상기;함영화;이현준
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제22권12호
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    • pp.1611-1617
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    • 2018
  • 체온은 가축의 건강상태와 직접적으로 연관되어있어서 건강에 문제가 발생하였을 때 체온이 즉각 변화한다. 따라서 정확한 체온 측정은 스마트 축사 관리에서 중요하다. 하지만 현재 가축의 체온을 측정하기 위해서 주로 사용되는 표피 부착형 센서의 경우 외기 및 센서의 부착상태에 따라 측정되는 체온 값이 크게 변화하고, 측정되는 체온이 가축의 실제 심부체온과 다른 경우가 많다. 본 연구에서는 목 부착형 센서를 이용하여 소의 심부체온을 예측하는 방안을 개발하였다. 특히 심부체온을 정확하게 예측하는 회귀방안과 특정온도 이상으로 체온이 올라가는 것을 감지하는 분류방안을 다양한 기계학습방안을 이용하여 개발하였다. 이를 통해 높은 정확도로 소의 심부체온 이상여부를 예측할 수 있음을 보였다. 제안 방안을 통해서 소의 건강상태를 정확하게 파악하고 축사관리의 효율성을 향상시킬 수 있다.

산화방지제 파이토케미컬이 건강에 미치는 영향에 대해 고려할 점 (Considerations for the effects of antioxidant phytochemicals on human health)

  • 김대옥;이창용
    • 한국식품과학회지
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    • 제53권2호
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    • pp.111-114
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    • 2021
  • 과일, 채소, 곡물, 견과류 등에 함유된 파이토케미컬은 심혈관질환, 암, 퇴행성신경질환 등을 유발하는 활성산소의 바람직하지 않은 영향을 방지하는 산화방지제로 역할을 한다. 이처럼 유해물질로 간주되었던 활성산소는 최근에 면역 및 다른 생리적 반응 신호에서 인체에 유익한 역할을 하는 것으로 밝혀졌다. 여러 연구에 따르면 활성산소는 신진대사 건강을 증진시키는 필수 신호 전달 물질로 작용한다. 따라서, 산화방지제가 활성산소의 신호 전달에 간섭하는 것은 전반적인 이점에 의문의 여지가 있다. 그러므로 건강상의 이익을 위해 파이토케미컬을 기능성 식품과 보충제에 적용할 때 활성산소가 미치는 영향을 이해하기 위한 연구가 반드시 필요하다. 본 논문은 활성산소에 관한 연구를 계획하는 식품학자 및 영양학자들에게 가능한 연구 방향을 제공하고자 활성산소의 새로운 역할과 다양한 파이토케미컬의 호메시스를 간략하게 다루고 있다.

부유생물을 이용한 해양생태계 건강성 평가 (A Brief Review of Approaches Using Planktonic Organisms to Assess Marine Ecosystem Health)

  • 김영옥;최현우;장민철;장풍국;이원제;신경순;장만
    • Ocean and Polar Research
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    • 제29권4호
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    • pp.327-337
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    • 2007
  • Plankton communities have close relationships with environmental changes in water columns. Thus, the use of plankton as a biological tool for assessing the marine ecosystem health may be effective. Major issue regarding coastal pollution has been usually recognized as phytoplankton blooms or red tides caused by the eutrophication, an increase in concentration of inorganic nutrients such as nitrogen and phosphorus. However, in order to understand the effects of the overall pollution on marine ecosystem, the organic pollutants as well as the inorganic nutrients should be also considered. For understanding the effects of the organic pollution, among the planktonic organisms, heterotrophic bacteria, heterotrophic flagellates and ciliates should be investigated. Generally, there are three approaches for assessing the marine ecosystem health using the plankton taxa or plankton communities. The first one is a community-based approach such as diversity index and chlorophyll a concentration which are common in analysis of the plankton communities. The second is an indiviual-based approach which is to monitor the pollution indicative species. This approach needs one's ability to identify the plankton to species level. The last approach is a bioassay of toxicity, which can be applied to the plankton. A pilot study in Masan Bay was conducted to assess the effects of the inorganic and organic pollution. In this article, a new approach using plankton communities was tentatively presented as a biological tool for assessing the ecosystem health of Masan Bay.

유전상담의 제도적인 고찰 (Genetic counseling in Korean health care system)

  • 김현주
    • Journal of Genetic Medicine
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    • 제4권1호
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    • pp.1-5
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    • 2007
  • Unprecedented amount of genetic information being generated from the result of Human Genome Project (HGP) and advances in genetic research is already forcing changes in the paradigm of health and disease. The ultimate goal of genetic medicine is to use genetic information and technology to develop new ways of treatment or even prevention of the disease on an individual level for 'personalized medicine'. Genetics is play ing an increasingly important role in the diagnosis, monitoring and management of common multifactorial diseases in addition to rare single-gene disorders. While wide range of genetic testing have provided benefits to patients and family, uncertainties surrounding test interpretation, the current lack of available medical options for the diseases, and risks for discrimination and social stigmatization may remain to be resolved. However an increasing number of genetic tests are becoming commercially available, including direct to consumer genetic testing, yet public is often unaw are of their clinical and social implications. The personal nature of information generated by a genetic test, its power to affect major life decisions and family members, and its potential misuse raise important ethical considerations. Therefore appropriate genetic counseling is needed for patient to be informed with the benefits, limitations and risks of genetic tests, prior to informed consent for the tests. Physician also should be familiar with the legal and ethical issues involved in genetic testing to tell patients how w ell a particular genetic risk factor relates with likelihood of disease, and be able to provide appropriate genetic counseling. Genetic counseling become a mandatory requirement as global standard for many genetic testing such as prenatal diagnosis, presymtomatic DNA diagnostic tests and cancer susceptibility gene test for familial cancer syndrome. In oder to meet the challenge of genetic medicine of 21 century in korean health care system, professional education program and certification board for medical genetics specialist including non-MD genetic counselors should be addressed by medical society and regulatory policy of national health insurance reimbursement for genetic counseling to be in place to promote the implementation of clinical genetic service including genetic counseling for proper genetic testing.

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Long term structural health monitoring for old deteriorated bridges: a copula-ARMA approach

  • Zhang, Yi;Kim, Chul-Woo;Zhang, Lian;Bai, Yongtao;Yang, Hao;Xu, Xiangyang;Zhang, Zhenhao
    • Smart Structures and Systems
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    • 제25권3호
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    • pp.285-299
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    • 2020
  • Long term structural health monitoring has gained wide attention among civil engineers in recent years due to the scale and severity of infrastructure deterioration. Establishing effective damage indicators and proposing enhanced monitoring methods are of great interests to the engineering practices. In the case of bridge health monitoring, long term structural vibration measurement has been acknowledged to be quite useful and utilized in the planning of maintenance works. Previous researches are majorly concentrated on linear time series models for the measurement, whereas nonlinear dependences among the measurement are not carefully considered. In this paper, a new bridge health monitoring method is proposed based on the use of long term vibration measurement. A combination of the fundamental ARMA model and copula theory is investigated for the first time in detecting bridge structural damages. The concept is applied to a real engineering practice in Japan. The efficiency and accuracy of the copula based damage indicator is analyzed and compared in different window sizes. The performance of the copula based indicator is discussed based on the damage detection rate between the intact structural condition and the damaged structural condition.

초등학교 보건교사를 위한 융복합적 직무측정도구의 타당도와 신뢰도 분석 (Feasibility and Reliability Analysis of Convergent Job Measurement Tool for Elementary School Health Teachers)

  • 이미준
    • 융합정보논문지
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    • 제9권9호
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    • pp.117-125
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    • 2019
  • 본 연구는 초등학교 보건교사를 대상으로 이미 개발된 직무분석의 측정도구에 대한 구성타당도와 신뢰도를 확인하기 위한 연구이다. 초등학교 보건교사 305명을 대상으로 50문항으로 구성된 직무분석 설문지를 사용하여 확인적 요인분석을 통해 이미 개발된 도구의 구성타당도와 신뢰도를 재검증하였다. 총 50문항은 8개의 하위척도로 구성되었으며, 4개의 요인구조를 가지고 있었다. 4개의 요인구조는 설문 기준에 따라 중요도, 수행빈도, 난이도로 분류되었으나, 중요도는 건강증진에 대한 중요도가 하나의 새로운 항목 요인으로 분류되었다. 모델의 적합도는 ${\chi}^2$ 검정결과 통계량은 3.664 (df=246, p<0.001), RMSEA=0.09, NFI=0.85, CFI=0.88로 나타났다. 하위척도의 내적일치도 Cronbach's ${\alpha}$는 0.88~0.96이었다. 본 연구를 통해 초등학교 보건교사의 직무분석 도구는 측정 도구로 타당하고 신뢰성 있는 도구임을 확인하였다.

Experimental Studies on the Skin Barrier Improvement and Anti-inflammatory Activity based on a Bibliometric Network Map

  • Eunsoo Sohn;Sung Hyeok Kim;Chang Woo Ha;Sohee Jang;Jung Hun Choi;Hyo Yeon Son;Cheol-Joo Chae;Hyun Jung Koo;Eun-Hwa Sohn
    • 한국자원식물학회:학술대회논문집
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    • 한국자원식물학회 2023년도 임시총회 및 춘계학술대회
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    • pp.40-40
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    • 2023
  • Atopic dermatitis is a chronic inflammatory skin diseases caused by skin barrier dysfunction. Allium victoralis var. Platyphyllum (AVP) is a perennial plant used as vegetable and herbal medicine. The purpose of this study was to suggest that AVP is a new cosmetic material by examining the effects of AVP on the skin barrier and inflammatory response. A bibliometric network analysis was performed through keyword co-occurrence analysis by extracting author keyword from 69 articles retrieved from SCOPUS. We noted the anti-inflammatory activity shown by the results of clustering and mapping from network visualization analysis using VOSviewer software tool. HPLC-UV analysis showed that AVP contains 0.12 ± 0.02 mg/g of chlorogenic acid and 0.10 ± 0.01 mg/g of gallic acid. AVP at 100 ㎍/mL was shown to increase the mRNA levels of filaggrin and involucrin related to skin barrier function by 1.50-fold and 1.43-fold, respectively. In the scratch assay, AVP at concentrations of 100 ㎍/mL and 200 ㎍/mL significantly increased the cell migration rate and narrowed the scratch area. In addition, AVP suppressed the increase of inflammation-related factors COX-2 and NO and decreased the release of β-hexosaminidase. This study suggests that AVP can be developed as a functional cosmetic material for atopy management through skin barrier protection effects, anti-inflammatory and anti-itch effects.

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1인 가구 고령자의 건강과 안전을 위한 u-Care에 관한 연구 (A Study on u-Care Service for the Health and Safety of the Elderly Living Alone)

  • 강승애
    • 융합보안논문지
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    • 제17권3호
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    • pp.59-64
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    • 2017
  • 우리나라는 고령화 사회 문제와 동반하여 1인 가구 고령자의 급격한 증가세를 보이고 있어, '독거노인 u-Care 서비스'라는 정책을 통해 문제해결을 위한 노력을 하고 있다. 본 연구는 혼자 사는 고령자의 건강과 안전을 위한 u-Care 서비스의 사용 환경 개선을 위한 새로운 기술 적용을 통해 좀 더 나은 u-Care 서비스 개선방안을 제안하고자 하였다. 첫째, 사물인터넷 기술 적용을 통해 1인 가구 고령자를 위한 u-Care서비스의 개선이다. 기존의 센서를 통한 안전 관련 상황정보 수집 분석과 함께 웨어러블 디바이스를 통해 건강정보를 측정하고, 건강정보 데이터를 활용하여 원격 모니터링 서비스를 제공하여 스마트폰과 같은 개인 디바이스를 이용해 의료기관에 사용자 자신의 건강상태를 전송해 향후 원격 의료 상담 또는 진료까지도 연결할 수 있을 것이다. 둘째, 감성서비스 로봇기술의 적용을 통해 단순한 안전과 건강관리뿐만 아니라 1인 가구 고령자의 정서적 안정감을 고려를 통한 u-Care서비스의 개선이다. 로봇과의 상호관계 형성이 가능한 사용자 환경의 제공은 정서적 측면에서 긍정적 효과를 제공할 수 있을 것이고, 기존의 u-Care서비스 제공 서비스에 향후 돌봄 기능 서비스제공을 통해 1인 가구 고령자의 독립적 일상생활에도 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.

지진하중을 받는 사장교의 상태평가를 위한 새로운 통계적 패턴 인식 기술 (New Statistical Pattern Recognition Technology for Condition Assessment of Cable-stayed Bridge on Earthquake Load)

  • 허광희;김충길
    • 대한토목학회논문집
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    • 제34권3호
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    • pp.747-754
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    • 2014
  • 마할라노비스 거리 이론에 기초한 통계적 패턴 인식 기술은 안정된 외부하중에 대한 구조물 상태 평가에 대한 유용성에도 불구하고 지진과 같이 큰 변동성의 외부하중에 대한 구조물의 건전도 모니터링에는 취약하다. 손상은 일반적으로 손상되지 않은 구조물의 측정된 값의 평균과 손상된 구조물의 측정값 사이의 차이에 의해 결정된다. 외부 하중의 변동성이 커질수록 더 큰 차이가 발생하고, 이는 손상으로 인식되기 쉽다. 본 논문에서는 이러한 문제를 극복하고 불확실한 외부 하중을 받는 구조물을 지속적으로 모니터링 할 수 있도록 외부 변동성을 감소시키기 위해 마할라노비스 거리 이론을 수정한 통계적 패턴 인식 기술인 개선된 마할라노비스 거리 이론을 개발하였다. 이 방법은 일반적인 임의의 하중과 지진하중에서 정확하게 사장교의 건전도를 평가하는 것을 실험적으로 확인 하였다. 그 결과, IMDT는 손상되지 않은 케이블로부터 획득한 데이터로 손상된 케이블에 의한 구조물의 손상을 파악하는 데 유효한 것을 확인하였다. 따라서 변동성을 지닌 외부하중에 의한 교량의 건전도 모니터링에 효과적으로 적용할 수 있음을 입증하였다.