• 생명과학회지
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• 제34권1호
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• pp.48-58
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• 2024

살모넬라는 일반적으로 식품에 의해 전파되고 심각한 공중보건 문제를 야기하는 병원성 미생물로, 살모넬라에 대한 숙주의 감수성을 결정하는데 숙주의 유전적 요소가 중요한 역할을 담당한다. Cysteine-rich intestinal protein1 (CRIP1)은 LIM/double zinc finger protein family에 속하는 단백질로, 인간의 소화관과 폐, 비장을 포함한 인체 전반적인 부위에서 폭넓게 발현된다. 최근 CRIP1은 여러 면역 질환의 핵심적인 마커로서 보고되고 있지만, 숙주의 세균 감염에 대한 CRIP1의 영향은 아직 알려진 바가 없다. 살모넬라는 CRIP1 유전자를 굉장히 높은 수준으로 발현하는 소장의 파이엘반 내로 침입한다고 잘 알려져 있기 때문에, 본 연구에서는 살모넬라 감염과 CRIP1 결핍 간의 상관관계를 규명하는 것을 목표로 하였다. 우리는 ex vivo 분화 실험을 통해서 CRIP1 결핍은 골수-유래 대식세포의 식세포작용과 골수-유래 수지상세포의 보조자극 인자의 활성을 변화시키지 않는다는 것을 발견하였다. 게다가, 유세포 분석 데이터를 통해 야생형 마우스와 CRIP1 유전자 결핍 마우스 간의 MHCII⁺CD11b⁺ CD11c⁺ 수지상세포 및 MHCII⁺F4/80⁺CD11b⁺ 대식세포가 비슷한 수준을 나타낸다는 것을 보여주었다. 흥미롭게도, 비장의 단핵구와 장간막 림프절의 호중구의 기저 수준은 야생형 마우스보다 CRIP1 유전자 결핍 마우스에서 더욱 풍부하게 나타났다. 요약하자면, 우리는 CRIP1이 Salmonella Typhimurium 감염에 대한 숙주의 감수성과 골수성 세포의 활성에 불필요한 유전자임을 명확하게 증명하였다. 또한, 항원에 노출되지 않은 CRIP1 유전자 결핍 마우스에서 나타난 면역세포의 각기 다른 비율은 CRIP1 유전자의 발현 조절이 다양한 감염성 질환에 대한 새로운 면역치료 접근법일 수 있음을 시사한다.

• 대한영상의학회지
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• 제81권3호
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• pp.676-687
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• 2020

목적 외상 후 스트레스 장애(posttraumatic stress disorder; 이하 PTSD)가 없는 외상에 노출된 소방관들에서 뇌 구조의 변화와 휴식기 뇌기능 변화를 연구하고자 한다. 대상과 방법 모든 피험자는 휴식기 기능 뇌자기공명영상(resting-state functional MRI; 이하 rsfMRI) 검사를 시행하였다. PTSD가 없는 40세 이상의 31명의 소방관(31명, 평균 연령, 49.8 ± 4.7세)이 포함되었다. 26명의 외상을 받지 않은 건강한 대조군(26명, 평균 연령, 65.3 ±7.84세)도 포함되었다. Voxel-based morphometry 분석을 시행하여 뇌 해부학상의 국소적 차이를 조사하였으며, 휴식기 뇌기능의 차이를 조사하기 위해 seed-based functional connectivity analysis 분석을 시행하였다. 결과 서울언어학습결과(Seoul Verbal Learning Test)의 평균 z 값을 비교했을때 소방관은 건강한 대조군에 비해 즉각회상(immediate recall), 지연 회상(delayed recall), 통제단어연상검사(Controlled Oral Word Association Test; 이하 COWAT)의 동물(animal)과 음소(phonemic) 항목에서 점수가 유의하게 낮았으며, 신경인지 기능이 감소한 것으로 나타났다. 소방관은 좌위마루이랑(left superior parietal gyrus)과 좌하관자이랑(left inferior temporal gyrus)의 회색질 부피가 건강한 대조군에 비해 감소되어 있었다. 소방관은 방추향이랑(fusiform gyrus)과 소뇌(cerebellum) 등을 포함한 여러 부위에서 rsfMRI 값의 변화를 보였다. 결론 구조적 뇌 및 휴식 상태 기능 이상은 외상에 노출된 소방관의 변화를 확인하는 데 유용한 이미징 바이오 마커일 수 있다.

• 지질공학
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• 제34권2호
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• pp.229-248
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• 2024

연구의 목적은 부산광역시 동래구에서 산출되는 온천수와 주변 지하수 및 지표수의 수리화학 및 동위원소 특성의 규명과 동래 온천수에 함유된 염수 성분의 기원에 대한 해석, 그리고 온천수의 열원을 포함한 생성 메커니즘을 밝히는 것이다. 동래 온천수의 수리화학적으로 Na-Cl 유형이며, 주변지하수(Na-HCO₃, Ca-HCO₃(SO₄, Cl)), 지표수(Ca-HCO₃(SO₄, Cl))의 유형과는 다른 형태를 보인다. 이는 지하수에 비해 온천수가 보다 심부의 다른 지화학적 환경에 있음을 지시한다. δ¹⁸O와 δD 분석결과 온천수는 지하수에 비해 상대적으로 결핍된 값을 보여주며, 이는 온천수의 함양지역에 대한 고도효과를 반영하고, 온천수의 심부 순환과정을 지시한다. 온천수 내 헬륨과 네온 동위원소비(³He/⁴He, ⁴He/²⁰Ne)는 맨틀기원(³He = 3.76~4.01%)과 지각기원(⁴He = 95.99~96.24%) 범위에서 대기기원 헬륨과의 단일혼합선상에 도시되어 온천의 열원이 암석내 방사성물질의 붕괴에 의한 열임을 간접적으로 지시한다. 실리카-엔탈피 모델, Giggenbach 모델 등으로 계산된 지열저장소 온도는 82~130℃의 범위로 계산되었으며, 지열저장소의 깊이는 지표로부터 약 1.7~2.9 km로 계산되었다. 동래 온천수의 Cl/Na 및 Cl/HCO₃의 당량비 상관관계는 해수의 혼합영향을 지시하며, 해수의 유입은 잔류고염수의 용해로 해석된다.

• 한국건설순환자원학회논문집
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• 제12권1호
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• pp.8-16
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• 2024

포틀랜드 시멘트, 철강 산업 등에서 원료로 사용되는 석회석(CaCO₃, calcium carbonate)은 고온에서 탈탄산 분해 반응에 의해 CO₂를 배출한다. 석회석 사용에 의한 CO₂ 배출을 저감하기 위해 CO₂ 배출의 원인이 되는 carbonate 광물을 함유하지 않거나 함유량이 적으면서도 CaO를 함유한 산업부산물로 석회석을 대체하려는 기술이 제안되었다. 이들 산업부산물에 함유된 CO₂를 정량 측정하는 방법으로 Loss of Ignition(LOI), Thermo-Gravimetric Analysis(TG), Infrared Spectroscopy(IR) 등이 사용되나, 산업부산물의 특성에 따라 CO₂ 배출량을 과대 또는 과소 평가할 우려가 있다. 본 연구에서는 CaCO₃ 시료와 고온에서 산화반응에 의해 중량이 증가하는 시료 각각에 carbonate 형태로 함유된 CO₂의 함량을 측정하는 방법으로 LOI, TG, IR 및 DTG(Differential Thermo-Gravimetric Analysis) 방법의 신뢰도와 시험방법별 측정결과를 비교 검토하였다. CaCO₃ 시료에 대해서는 검토한 모든 시험결과는 충분한 수준의 신뢰도를 나타내었다. 반면, 고온에서 중량이 증가하는 시료의 CO₂ 함량에 대해서는 LOI와 TG는 시료의 CO₂ 함량을 제대로 평가하지 못했으며, IR은 예측값에 비해 CO₂ 함량을 과대평가하는 경향을 나타내었으나, DTG에 의한 평가 결과는 예측값에 근사하였다. 이로부터 수 % 미만 수준의 미량의 CO₂를 함유하고, carbonate 광물의 분해 배출 온도에서 CO₂ 배출에 의한 중량 감소 외에도 중량이 변화하는 시료의 경우 DTG를 이용하여 CO₂ 함량을 구하는 것이 LOI나 TG, IR을 이용한 평가보다 합리적이라고 판단된다.

• 한국터널지하공간학회 논문집
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• 제26권1호
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• pp.59-78
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• 2024

현재 터널 시공 시 인접 구조물 및 지반의 침하를 기준으로 안정성을 평가하고 있지만, 지반의 전단변형은 터널 굴착 및 작용하중 변화에 따른 지반의 파괴메커니즘을 결정짓는 주요 인자로서 터널 굴착 시 안정성 검토 및 보강영역 산정에 활용할 수 있다. 본 연구에서는, 실내모형시험을 통해 도심지 연약지반에 병렬터널 굴착을 모사하여 병렬터널 굴착이 인접한 군말뚝 기초 및 인접 지반에 미치는 거동에 대해 분석하였다. 실내모형시험 시 근거리 사진계측을 활용하여 지중의 변위 및 지반의 전단변형을 구하고, 이를 바탕으로 2차원 유한요소 수치해석을 수행하였다. 역해석 결과 병렬터널의 필라부 수평이격거리 및 군말뚝 기초 선단부와 터널 천단부 사이 수직이격거리가 증가할수록 최대전단변형률이 감소하는 경향을 보였다. 필라부 수평이격거리가 증가할수록 두 번째 터널에 의해 첫 번째 터널 및 군말뚝 기초에 미치는 영향이 줄어들었다. 또한, 필라부 수평이격거리보다 군말뚝 기초 선단부와 터널 천단부 사이 수직이격거리가 지반의 전단변형률 결과에 미치는 영향이 상대적으로 더 큰 것으로 나타났다. 근거리사진계측과 수치해석 결과 인접 군말뚝 및 인접 지반의 침하는 설계 기준 이내로 측정되었으나, 지반의 전단변형률은 모든 Case에서 미소변형 범위를 벗어나 보강이 필요한 것으로 판단된다.

• 생명과학회지
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• 제34권3호
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• pp.160-169
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• 2024

본 연구에서는 분비나무(Abies nephrolepis MAX.)를 분비나무 줄기(Abies nephrolepis MAX. stem) 추출물과 분비나무 잎(Abies nephrolepis MAX. leaf) 추출물로 나누어 항염 관련 기능성을 연구하여 화장품 소재로서의 이용가능성을 알아보고자 하였다. MTT assay를 통해 세포 생존율을 확인한 결과, 대식세포(RAW 264.7)에서 분비나무 줄기와 잎 추출물의 500 ㎍/ml의 농도에서 각각 97.8%, 95.6%의 생존율을 보였다. 이에 따라 세포 관련 실험을 세포의 생존율이 100%에 가까운 25, 50, 100 ㎍/ml의 농도로 진행하였다. 염증을 유발하는 활성산소인 NO 생성에 대해 분비나무 추출물을 측정한 결과, 분비나무 추출물을 처리한 구에서 NO 발현이 억제되는 것을 확인할 수 있었으며, 분비나무 줄기와 잎은 100 ㎍/ml의 농도에서 71.1%, 42.9%의 저해율을 나타내었다. 분비나무 추출물을 RAW 264.7 세포에 처리하여 단백질 발현을 측정한 결과, COX-2, iNOS 및 pro-inflammatoty cytokine인 IL-1β, IL-6, TNF-α 인자에서 농도 의존적으로 단백질 발현이 억제되었으며, 분비나무 줄기의 iNOS와 분비나무 잎의 COX-2, iNOS, IL-6 및 TNF-α의 인자가 대조군인 Vit. C와 비교하였을 때 우수한 단백질 발현 억제를 보였다. 또한, RAW 264.7 세포에 분비나무 추출물을 처리하여 mRNA 발현을 측정한 결과, 분비나무 줄기의 iNOS, 분비나무 잎의 COX-2와 iNOS의 mRNA 발현양은 대조군인 Vit. C와 비교하였을 때 우수한 억제율을 확인할 수 있었으며, pro-inflammatoty cytokine인 IL-1β, IL-6 및 TNF-α인자에서는 분비나무 줄기 추출물의 IL-1β는 대조군과 유의한 결과를 나타냈지만, 나머지 인자에서는 대조군인 Vit. C와 비교하였을 때 mRNA 발현 억제율이 우수한 것을 확인할 수 있었다. 이에 따라 분비나무 추출물이 항염 관련 기능성 활성에 우수함을 나타내어 화장품 소재로써의 이용가능성을 확인할 수 있었다.

• 농촌의학ㆍ지역보건
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• 제49권1호
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• pp.37-49
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• 2024

이 연구는 강원도 원주시와 춘천시에 거주하고 있는 만 19세 이상 성인 600명을 대상으로 두 지역 간 흡연 상태에 차이가 있는지를 탐색하고, 지역 내 금연프로그램 경험이 금연 시도에 영향을 미치는지를 평가하였다. 연구결과 원주시는 춘천시보다 현재흡연율이 더 높고, 흡연기간은 더 길었으며, 흡연 시작 연령은 춘천시보다 더 낮았다. 원주시의 현재흡연율이 춘천시보다 더 높았음에도 불구하고 관할지역 내 보건소 등에서 운영하는 금연 교육프로그램의 이수 경험률이 원주지역에서 더 낮았고(OR=0.52, 95% CI=0.33~0.81), 금연클리닉의 이용률도 더 낮았지만 유의하지는 않았다. 지역 내 금연프로그램 경험이 금연 시도에 미치는 영향을 분석한 결과, 원주시는 금연교육 이수자와 금연클리닉 이용자가 그렇지 않은 대상자에 비해 각각 OR=2.31, OR=2.29로서 금연 시도 경험이 더 높았고, 춘천시의 경우도 금연지원서비스를 인지하고 있는 대상자의 금연 시도 경험이 그렇지 않은 대상자에 비해 OR=2.26배 더 높았다. 하지만 두 지역 모두 적은 표본수로 인하여 통계적 유의수준에 도달하지는 못하였다. 이 연구결과를 바탕으로 해당보건의료기관은 지역주민의 금연지원서비스에 대한 인식 제고와 흡연자의 금연 시도를 높이기 위한 지역 내 보다 실용성 있는 금연 교육프로그램을 개발하고 지역-밀착형 홍보로 접근성을 제고하여 현재흡연율의 지역 격차를 해소할 수 있는 중재전략을 마련할 필요가 있다.

• 한국작물학회지
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• 제68권4호
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• pp.413-421
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• 2023

본 연구는 간척지 들깨 재배을 위하여 품종별 NaCl 처리, 치상온도 조건에 따른 발아율과 토양 용적밀도, 염농도, 종자 파종깊에 따른 출현 후 생존율을 분석하여 간척지 새로운 소득작물로써 들깨의 안정적 재배를 위한 기초자료로 활용하고자 수행하였다. 1. NaCl 관개수 염농도, 치상온도, 들깨 품종 모든 요인이 발아에 영향을 주었으며, 관개수 염농도가 높아질수록 다유 > 들샘, 늘새미 > 들향, 소담 순으로 높은 발아율을 보였다. 2. 치상온도에 따른 들깨 발아율은 10℃에서는 다른 처리구보다 발아기간이 늦었으며, 35℃에서는 발아하지 못하였다. 3. 토양 용적밀도와 종자 파종깊이에 따른 들깨 출현 후 생존율은 1.1 g cm^-3에서는 3 cm 깊이까지, 1.3 g cm^-3 수준에서는 2 cm 깊이까지, 1.5 g cm^-3 수준에서는 1 cm 깊이까지 출현을 하였다. 4. 토양 염농도에 따른 생존율은 품종별로 유의성을 보이지 않았으며, 1.1 dS m^-1까지는 안정적으로 생존이 될 것으로 보이며, 1.9 dS m^-1 이상에서는 안정적인 출현이 힘들 것으로 판단된다.

• 헤리티지:역사와 과학
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• 제57권1호
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• pp.110-123
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• 2024

온양행궁은 <온천행궁도(溫泉行宮圖)>『온궁사실(溫宮事實)』(1795), 『영괴대기(靈槐臺記)』 및 <영괴대도> 등의 문헌자료와 영괴대(靈槐臺), 신정비(神井碑)로 왕의 온행을 확인가능한 문화유산이다. 특히 1906년 헤르만 산더(Hermann Sander)가 촬영한 사진을 통해, 조선시대 온양행궁의 온천(탕실)이 일제강점기 초기까지 유지되고 있음을 확인할 수 있다. 본 연구는 온양행궁 관련 문헌 및 <온천행궁도>(1795)에 기초하여, 온양행궁 탕실의 건축형식을 밝혀내는 것을 목적으로 하고 있다. 이를 위해 첫째 온양행궁 및 탕실의 변천을 살펴보고, 둘째 왕의 목욕문화 및 행태를 고찰한 후, 셋째 <온천행궁도> 온천(탕실) 건축을 「온궁수리」를 통해 정리하고, 넷째 일제강점 초기 헤르만 산더(Sander)의 사진과 비교하여 조선 후기 마지막 온양행궁 온천(탕실) 건축 형식을 고찰하였다. 이상의 연구결과 다음과 같은 결론을 얻을 수 있다. 첫째, 온양행궁 온천(탕실)은 현종 초 온정실(溫井室, 8칸), <온천행궁도> 온천(탕실)로 이어지면서 조선 후기 『호서읍지』(1871)까지 유지되고 있는데, 일제강점기 초기 헤르만 산더(1906) 및 <1912년 충남 아산시 온양온천>(한국저작권 위원회) 사진 건축물과 일치하고 있다. 둘째, 조선시대 국왕의 목욕법은 목욕평상(沐浴平床) 또는 교의(交倚)에 앉아 세두, 유두, 목두 등을 시행하거나, 온천수 증기를 직접 쐬는 훈세, 탕정 앞에 목판을 깔고 앉아 물에 발을 담그는 침족 또는 침세, 그리고 배꼽 아래만 물에 담그는 반신욕인 체욕, 좌탕 등의 다양한 목욕방법을 채택하였다. 셋째, 온양행궁 온천(탕실)은 온천수가 상탕 서북쪽에서 분출되어 동쪽으로 꺾여 중탕으로 들어가고 남쪽으로 꺾어지면서 바깥으로 나와 하탕이 되는 구조로서, 탕체 주변부는 태안에서 실어 온 바둑돌을 탕실 바닥에 깔았다. 이상의 고찰로부터, 어실로부터 왕의 접근동선, 왕의 목욕법과 목욕도구, 입대하는 의관과 목욕보조 인력 등 목욕행태와 「온궁수리」에서 언급된 각 실 등의 구성을 헤르만 산더의 사진과 비교하여, 온양행궁 온천(탕실) 건축물을 추정할 수 있다.

• 한국수학교육학회지시리즈A:수학교육
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• 제63권2호
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• pp.123-138
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• 2024

본 연구는 S대학 <인공지능을 위한 기초수학[Math4AI]> 강좌의 교수·학습과정에서 맞춤형 챗GPT를 개발하여 활용한 경험을 공유한다. 연구진은 ① 먼저 강좌 맞춤형 챗GPT (https://math4ai.solgitmath.com/)를 개발하였다. 이때 챗GPT가 부정확한 정보를 주지 않도록 수년간의 해당 강좌 주요 데이터(교재, 실습실, 토론 기록, 코드 등)를 우선적으로 학습하는 챗GPT의 기능을 적용하였다. ② 학생들이 교재를 스스로 학습하다 궁금한 부분이 생기면, 맞춤형 챗GPT 인터페이스를 통해 자연어로 수학 용어, 정리, 예제, 열린 문제 번호, 핵심어 등을 질문하여 도움을 얻을 수 있도록 하였다. 그러면 챗GPT는 관련된 주요 문제나 용어, 그리고 이전 학생들의 토론에 기반한 몇 가지 샘플 답안 또는 토론 내용과 함께 사용되었던 코드 샘플을 제공한다. ③ 학생들이 챗GPT를 통해 얻은 내용을 스스로 윤문하여 공유하고, 상호 토론하면서, 교재에서 제시하는 주요 개념과 열린 문제의 대부분을 이해하도록 하였다. ④ 학기 말에는 그간 본인이 얻은 열린 문제들에 대한 학습기록을 모아 PBL (Problem-Based Learning) 보고서로 제출하고, 발표하여 강좌를 수료하도록 하였다. 이러한 방식은 학생들이 학습을 포기하지 않고 한 단계 앞으로 더 나아갈 추진력과 동기를 주며, 궁극적으로 각각의 문제를 스스로 해결하는 자기 주도적 학습을 도울 수 있다. 또한 학생들 각자의 수준에 맞추어 실시간으로 최적화된 조언을 제시하므로 강좌뿐만 아니라 대학수학교육 전반에 대한 학생별 맞춤형 교육(personalized education)을 제공할 수 있다. 즉, 학생들이 담당교수(또는 조교)와 AI 조교의 도움으로 실시간 답변과 효과적인 조언을 받을 수 있게 됨을 의미한다. 이는 양질의 조교 부족에 대한 고민을 추가 비용 없이 획기적으로 해결할 수 있다. 본 연구는 강좌의 교수·학습과정에 교재 맞춤형 챗GPT를 접목한 것으로, 인공지능(AI) 기술을 기타 대학수학 과목들(미적분학, 선형대수학, 이산수학, 공학수학, 기초통계학 등)과 초·중·고 수학교육에 적용할 수 있는 새로운 방법을 제시한다. 특히 AI 기술을 적용하여 이전 수강생들의 학습기록(열린 문제 풀이, 토론 자료, 코드 등)을 참고하며, 각자 실습한 결과를 공유 및 상호 토론하여 문제를 해결하는 방식은, 다양한 전공의 학생들이 내용을 더 효과적으로 이해하고, 본인 전공 관련 문제 해결 능력을 향상시키는 데 획기적인 도움을 줄 것으로 예상된다. 또한 교재 맞춤형 챗GPT와 함께 자기주도적인 학습을 경험토록 하는 교수학습 방법은 평생 교육(lifelong learning, extension school, extension college, extended college) 또는 평생학습의 관점에서 중요하다.