• 재활복지공학회논문지
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• 제10권4호
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• pp.295-303
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• 2016

편마비 환자의 상지 운동 기능 재활 치료에 대한 지속적인 관심과 훈련의 정량적인 평가를 위한 다양한 장치가 요구되고 있다. 이러한 문제를 해결하기 위해서 본 논문에서는 거치대와 핸들, 밸런스 볼을 결합한 밸런스 핸들 장치를 개발하였다. 피험자 7명을 대상으로, 개발된 상지 훈련 장치를 기울일 때 주요 상지 근육에 대한 근전도 신호의 변화를 측정하여 재활 훈련 장치로 사용이 가능한지에 대한 유효성을 검토하였다. 밸런스 핸들 장치를 앞뒤로 기울였을 때의 상지 신전 굴곡 운동 동작과 좌우 기울임을 이용한 상지 운동 동작에서 근 수축과 이완이 기준이 되는 주동근과 길항근에서 근 활성화 신호를 분석하였다. 실험결과, Fugl-Meyer Assessment(FMA)의 신전 굴곡 운동 평가 항목에서 편마비 환자의 상지 운동 기능 평가에 이용되는 이두근, 삼두근, 삼각근에서 근 활성화 경향을 보였다. 이러한 결과를 바탕으로 개발된 장치를 활용하여 편마비 환자의 상지 재활 훈련에 도움이 될 수 있다고 볼 수 있다.

• 전자공학회논문지SC
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• 제46권4호
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• pp.77-83
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• 2009

본 연구는 자전거운동에서 슬관절 각도와 대퇴근 활성도의 관계를 확인하고자 하였다. 총 16명의 20대 남성을 대상으로 실험을 진행하였으며 대퇴근의 대퇴직근과 외측광근에서 EMG 신호를 측정하였다. 실험은 안장거리에 따라 총 5단계로 나누었으며 단계별로 1분씩 60RPM, 200W의 부하로 운동을 하였고 슬관절 각도는 동작분석 장비를 이용하여 측정하였다. 실험결과는 슬관절 각도와 대퇴직근 외측광근 각각은 상관관계가 Step 1에서만 높게 나타났으며 그 외에서는 나타나지 않았다. 이러한 이유는 개인의 습관에 따라 두 근육의 활성도가 다르기 때문으로 사료된다. 그러나 대퇴근의 근전도와 슬관절 각도를 비교한 결과 높은 상관관계가 나타났다.

• 생명과학회지
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• 제32권2호
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• pp.175-188
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• 2022

혈관과 섬유증 기관들의 평활근과 세포외기질에 대한 릴랙신의 조절기능이 입증되어왔다. 본 총설에서는 저항성 소동맥과 방광을 포함한 섬유증 기관들의 세포외기질에 작용하는 릴랙신의 다양한 기전들을 고찰한다. 릴랙신은 혈관 평활근육의 수축을 억제하고, 콜라겐과 같은 세포외기질의 구성성분들을 감소키켜 혈관벽의 수동적 신전성을 증가시킴으로써, 혈관확장을 유도한다. 릴랙신이 동맥의 혈관확장을 유도하는 주된 세포기전은 RXFP1/PI3K의 활성화, Akt 인산화 및 eNOS 활성화를 통한 내피세포-의존성 산화질소의 생성에 의해 매개된다. 추가적으로, 릴랙신은 또한 다른 대체경로들을 작동하여 신장과 장간막 동맥의 혈관확장을 증가시킨다. 신장 소동맥에서, 릴랙신은 내피세포의 MMPs 및 EtB 수용체의 활성화와 VEGF 및 PlGF의 생성을 촉진하여, 평활근의 수축성과 콜라겐의 침착을 억제함으로써 혈관확장을 초래한다. 이와 달리, 장간막 소동맥에서, 릴랙신은 bradykinin (BK)-유도 이완을 시간-의존적으로 증강시킨다. BK-매개 이완의 신속 증가는 IK_Ca 이온통로와 뒤이은 EDH 유발에 의존하는 반면, BK에 의한 지속적 이완은 COX 활성과 PGI₂에 의존한다. 릴랙신의 항섬유화 효과는 염증유발 면역세포의 침투, endothelial-to-mesenchymal transition (EndMT) 및 근섬유아세포의 분화와 활성을 억제하여 매개된다. 릴랙신은 또한 근섬유아세포 내 NOS/NO/cGMP/PKG-1 경로를 활성화하여, TGF-β1-유도 ERK1/2 및 Smad2/3 신호의 활성과 ECM 콜라겐의 침착을 억제한다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제16권3호
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• pp.1725-1731
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• 2015

본 연구는 미용종사자들이 미용작업장 환경에서 접할 수 있는 건강 위해 요인와 미용작업장 내의 사고와 사건을 예방할 수 있는 위험성평가 실태를 분석하였다. 또한 종사자의 보건 안전 의식을 세부적으로 분류하였다. 분석 결과, 연구대상자의 약 60%가 피부계, 호흡계, 근육계의 건강 위해 요인에 노출되어 작업을 하고 있었으며, 미용작업장 내에서 위험성 평가가 필요하다고 인식하였으나, 이에 대한 실제 경험은 낮게 나타났다. 종사자의 근무 업종과 작업장 내의 위험성평가 실태에 따른 보건안전 의식에는 차이가 있었다. 본 연구를 통해 미용작업장에 오가는 불특정 다수인과 종사자를 위한 보건 안전표준화 관리를 활성화할 수 있는 기초 자료를 제공하고자 한다.

• 한국정밀공학회지
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• 제30권8호
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• pp.870-877
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• 2013

There has been much recent research interest in developing numerous kinds of human-machine interface. This field currently requires more accurate and reliable sensing systems to detect the intended human motion. Most conventional human-machine interface use electromyography (EMG) sensors to detect the intended motion. However, EMG sensors have a number of disadvantages and, as a consequence, the human-machine interface is difficult to use. This study describes a muscle volume sensor (MVS) that has been developed to measure variation in the outline of a muscle, for use as a human-machine interface. We developed an algorithm to calibrate the system, and the feasibility of using MVS for detecting muscular activity was demonstrated experimentally. We evaluated the performance of the MVS via isotonic contraction using the KIN-COM$^{(R)}$ equipment at torques of 5, 10, and 15 Nm.

• 대한의용생체공학회:의공학회지
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• 제18권4호
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• pp.413-420
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• 1997

In this paper, we analyzed the contraction patterns of active elbow muscles during isometric, concentric and eccentric contraction. The analysis parameters consist of frequency domain parameters (mean frequency, median frequency, peak frequency, peak power, skewness, kurtosis) and time domain paraseters (zero crossing, positive maxima, integrated EMG). The results of this study were as follows; The BR/BB of isometric contraction appeared to be Venter as the elbow joint was more extended. The BR /BB during concentric and eccentric contraction tended to increase with more extension of the elbow joint angle, but there was no significant difference between concentric and eccentric contraction. Further, the EMG power spectrum due to the type of contraction were different betwen eccentric and concentric contraction. According to the results, it was found that the activation pattern in elbow flexor muscles was different during three different muscle contraction pattern. Therefore, elbow flexor muscles should not be considered a single functioning unit. Especially, at the time domain analysis, IEMG is a dominant parameter for analysis of activation patterns, and the skewness kurtosis can be useful parameters in functional recognition for prosthesis control purpose.

• 로봇학회논문지
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• 제19권2호
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• pp.203-212
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• 2024

Simultaneous motion is essential in the activities of daily living (ADL). For motion intention recognition, surface electromyogram (sEMG) and corresponding motion label is necessary. However, this process is time-consuming and it may increase the burden of the user. Therefore, we propose a simultaneous motion recognition framework using data augmentation based on muscle activation model. The model consists of multiple point sources to be optimized while the number of point sources and their initial parameters are automatically determined. From the experimental results, it is shown that the framework has generated the data which are similar to the real one. This aspect is quantified with the following two metrics: structural similarity index measure (SSIM) and mean squared error (MSE). Furthermore, with k-nearest neighbor (k-NN) or support vector machine (SVM), the classification accuracy is also enhanced with the proposed framework. From these results, it can be concluded that the generalization property of the training data is enhanced and the classification accuracy is increased accordingly. We expect that this framework reduces the burden of the user from the excessive and time-consuming data acquisition.

• 한국식품과학회지
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• 제49권2호
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• pp.192-202
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• 2017

황정 주정 추출물 ID1216의 고지방 식이 유도 비만 마우스에서의 체중 증가 억제 효과에 대한 분자생물학적 기전을 확인하고자 단백질과 mRNA 수준에서 지질 및 에너지 대사 관련 유전자들의 발현 변화를 관찰하였다. 본 연구에서 확인된 지표들 간의 상호 작용 및 ID1216의 조절 여부에 관해 Fig. 10에 나타내었다. 실험 결과 ID1216은 고지방 식이 유도 비만 마우스에서 체중 증가 억제를 나타내었으며, 비만 대사 관련 pathway의 상위 유전자로 사료되는 SIRT1과 AMPK의 발현을 조절하는 것으로 나타났다. 활성화된 SIRT1과 AMPK는 $PGC1{\alpha}$의 활성화에 관여하고, 이를 통해 열 발산 대사와 관련된 UCP 단백질과 핵 수용체 단백질인 $PPAR{\alpha}$의 발현이 백색지방, 갈색지방, 간 및 근육에서 증가되는 것이 확인되었다. 각 조직 별로 RT-PCR을 진행한 결과에서는 $PPAR{\alpha}$의 하위 유전자인 aP2, ACO, Acadl, Acadm, CPT1a, CPT1b의 mRNA 발현 수준을 향상시켜 주어 ID1216이 지방산 산화 대사인 ${\beta}$-oxidation의 활성화에 기여할 가능성을 보여주었다. 이와는 별개로 ID1216은 중성지질을 분해하는 것으로 알려진 ATGL의 mRNA 발현 또한 증가시키는 것으로 확인되었다. 본 연구를 통해 ID1216이 조직에 따라 지질 및 에너지 대사와 관련된 인자의 발현에 영향을 주는 체중 조절에 효과적인 소재임을 알 수 있었다. 또한 비만 치료제와의 기전적 차별성과 생약 특유의 섭취 안전성을 특징으로 하는 체중 또는 체지방 조절 기능성 소재로의 활용 가능성도 충분히 가지고 있음을 확인할 수 있었다.

• Journal of Applied Biological Chemistry
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• 제62권4호
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• pp.417-424
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• 2019

이 연구의 목적은 당 대사에 대한 삼색싸리(Lespedeza maximowiczii var. tricolor Nakai; LMTN)의 효과를 조사하는 것이다. LMTN 추출물은 대조군과 비교하여 3T3-L1 지방 세포에서 당 섭취능 및 지질축적을 유의하게 향상시켰다. 또한, 3T3-L1 지방 세포에서 LMTN 추출물은 퍼옥시좀 증식제 활성화 수용체(PPAR)γ, 인슐린수용체기질-1 (IRS-1) 및 포도당수송체(GLUT)4의 단백질 발현을 유의하게 증가시켰다. LMTM 추출물의 당 섭취능 또는 인슐린 신호 전달계의 조절 효과는 양성 대조물질인 트로글리타존 또는 피니톨보다 낮았지만 PPARγ 단백 활성화는 증가하였다. 또한, LMTM 추출물은 인슐린 유사효과를 나타냈다. db/db 마우스에서, LMTN 추출물(250 mg/kg BW)은 물과 식이 섭취량, 혈당, 중성지방과 총 콜레스테롤 함량을 유의적으로 감소시켰다. 더불어 지방과 근육조직에서의 PPARγ 및 GLUT4 mRNA의 발현도 LMTN 추출물 투여군에서 유의적으로 증가되었다. 따라서, 본 연구의 결과는 LMTN 추출물이 3T3-L1 지방세포 및 db/db 마우스에서 PPARγ 및 인슐린 유사효과를 통해 당 대사를 조절하는 것으로 밝혀졌다.

• 한국식품위생안전성학회지
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• 제34권3호
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• pp.303-308
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• 2019

L-carnitine은 라이신과 메티오닌으로 생합성되며 골격근과 심근을 포함한 다양한 동물조직에서 발견된다. L-carnitine이 포함된 식품으로는 양고기, 소고기, 돼지고기 등이 있고 근육발달에 도움을 주며 뼈를 강화하거나 대사작용을 도와주는 기능을 하여 영양 보조제로 많이 섭취하는 것으로 알려져 있다. 최근 L-carnitine은 제 2형 당뇨병, 골다공증, 대사성 신경증후군 등의 다양한 질병의 약물로도 연구 되고 있으며 암에서는 치료 보조제로 개발되어있다. 하지만 대장암에서의 L-carnitine에 대한 효과 및 기전에 대해서는 명확하지 않고 연구된 바가 없기 때문에 본 연구에서 저자들은 L-carnitine의 효능을 인간대장암세포주 HCT116에서 규명하고자 하였다. L-carnitine은 세포 내 활성산소종 (ROS)를 높은 수준으로 증가시켜 세포 증식을 억제하였다. 또한, 세포 증식과 죽음에 관련한 단백질 ERK1/2와 p38을 유의적으로 활성화 시킨다는 것을 입증하였다. 이때, ERK1/2 억제제(PD98059)를 처치하여 ERK1/2의 활성화가 활성산소종 발생 및 세포사멸에 중요하다는 것을 밝혔다. 따라서, 본 연구 결과는 L-carnitine이 대장암세포주의 증식을 억제 할 수 있고 이는 대장암의 치료에 있어 잠재적인 치료 물질이 될 수 있음을 시사하며 이 과정에 관여하는 신호전달기전을 조사하여 항암의 치료기전에서 활성산소종이나 ERK1/2, p38 단백질의 활성화의 중요성을 제시하였다.