• Progress in Superconductivity
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• 제13권1호
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• pp.18-23
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• 2011

We developed a four-channel first order gradiometer system to measure magnetoencephalogram for mice. We used double relaxation oscillation SQUID (DROS). The diameter of the pickup coil is 4 mm and the distance between the coils is 5 mm. Coil distance was designed to have good spatial resolution for a small mouse brain. We evaluated the current dipole localization confidence region for a mouse brain, using the spherical conductor model. The white noise of the measurement system was about 30 fT/$Hz^{1/2}$/cm when measured in a magnetically shielded room. We measured magnetic signal from a phantom having the same size of a mouse brain, which was filled with 0.9% saline solution. The results suggest that the developed system has a feasibility to study the functions of brain of small animals.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제42권6호
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• pp.469-477
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• 2008

목적: 소동물용 PET은 우수한 공간분해 능과, 민감도가 요구된다. 본 연구에서는 256개의 개별적 채널을 4개로 줄여 검출위치를 추정할 수 있는 회로를 설계하고 제작하였으며, 256($16{\times}16$)개의 양극 출력 채널을 가지는 고집적도의 광전자증배관 및 $L_{0.9}GSO$ 섬광결정과 결합하여 그 성능을 검증하였다. 대상 및 방법: 설계한 회로를 제작하기에 맞서 전자회로 시뮬레이션을 통해 성능을 예상하였다. 회로의 검증과 성능분석을 위하여 위치결정회로, H9500(Hamamatsu Photorucs K.K., 일본) 광전자증배관, $1.5{\times}1.5{\times}7.0\;mm^3$ $L_{0.9}GSO$ 섬광결정으로 두 개의 검출단을 제작하고 $3.7{\times}10^5$ Bq의 $^{22}Na$ 방사선원을 사용하여 동시이벤트를 검출하였다. 첫 번째 검출단은 $L_{0.9}GSO\;29{\times}29$ 섬광결정블록을 단층으로 구성하였고, 두 번째 검출단은 $L_{0.9}GSO\;29{\times}29$와 $28{\times}28$ 섬광결정블록을 x와 y방향으로 각각 섬광결정 단면 길이의 반만큼 오프셋을 두어 접합하였다. 또한 측정된 데이터를 실제 섬광결정 영역으로 보정하기 위하여 섬광결정지도를 구했다. 결과: 평면영상을 통해 각 섬광결정들이 잘 구분되는 것을 확인할 수 있었고, 회로 개선 후 주변부의 섬광결정들이 마지막 줄까지 명백히 구분되었다. 각 섬광결정들의 에너지 분해능은 11.6%(표준편차 1.6)이었다. 결론: 본 연구에서 제안한 위치결정회로는 실험을 통해 소동물용 PET개발에 있어 만족할만한 성능을 보여주었다. 향후 더욱 정밀한 시스템을 제작하기 위해서는 다중양극 광전자증배관의 이득 불균일을 보정하기 위한 연구가 진행되어야 할 것이다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제16권5호
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• pp.499-504
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• 2022

양전자방출단층촬영기기(positron emission tomography, PET)는우수한 공간분해능을 달성하기 위해 매우 작은 섬광체를 사용한다. 이에 본 연구에서는 0.8 mm 크기의 섬광체를 사용한 PET 시스템을 설계하여 성능을 평가하였다. 관심 시야(field of view, FOV) 중심에서부터 10 mm 간격으로 외곽에 이르는 위치에서 소멸방사선을 발생시켜 동시계수하였다. 획득한 데이터를 사용하여 영상을 재구성하였으며, 프로파일을 통해 반치폭을 획득하여 공간분해능을 계산하였다. FOV 중심에서 공간분해능은 1.02 mm로 매우 우수한 결과를 보였으며, 외곽에 위치할수록 공간분해능은 저하되는 특징을 보였다. 팬텀 영상을 평가하기 위해 Derenzo 팬텀을 구성하여 영상을 획득하였으며, 프로파일 분석을 통해 선원간 구분 정도를 평가하였다. 각 위치별 선원의 공간분해능에 비해 선원간의 간격이 더 큰 결과를 보였으며, 이를 통해 모든 위치의 선원들이 구분되는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구에서 설계한 PET 시스템을 소동물용 PET에 적용할 경우 매우 우수한 공간분해능을 특성을 통해 우수한 성능을 확보할 수 있을 것으로 판단된다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권5호
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• pp.671-677
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• 2023

미세 섬광 픽셀을 사용하여 섬광체 블록을 구성할 경우 섬광체 블록 가장 자리에 위치한 섬광 픽셀들에서 중첩되어 영상화되는 결과가 나타난다. 이를 해결하기 위해서 섬광체 블록과 광센서 사이에 광가이드를 삽입하여 모든 섬광 픽셀들의 영상을 분리하여 획득하였다. 그러나 광가이드를 통해 빛의 손실이 발생할 수 있으며, 이는 에너지 분해능의 감소로 결국 영상의 질에 영향을 미치게 된다. 이에 본 연구에서는 광가이드의 옆면에 반사체를 사용하여 더욱 우수한 섬광 픽셀의 분리가 가능하며, 빛 손실을 최소화해 우수한 에너지 분해능을 확보할 수 있는 검출기를 설계하였다. 이전 연구와 비교 평가를 위해 빛 시뮬레이션이 가능한 DETECT2000을 통해 평면 영상을 획득하여, 분리 정도 및 빛 수집율을 평가하였다. 광가이드의 옆면에 반사체를 사용할 경우, 광가이드의 물질에 상관없이 모든 물질에서 매우 우수한 분리 정도를 나타내었으며, 이는 이전 연구에 비해 더욱 우수한 분리 결과를 나타내었다. 또한 빛 수집율은 반사체 적용하였을 경우, 그렇지 않은 경우에 비해 5배 이상 우수한 수집율을 보였다. 본 검출기를 소동물용 양정자방출단층 촬영기기에 적용할 경우 우수한 공간분해능 및 에너지 분해능을 통해 우수한 영상의 질을 확보할 수 있을 것이다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제39권7호
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• pp.505-510
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• 2006

배경: 쥐를 이용한 심폐바이패스 모델은 시간 및 비용의 절감, 관리의 용이, 큰 실험실의 불필요, 그리고 반복실험의 용이 등 많은 장점이 있으나 기술적인 어려움 또한 크다. 열교환기를 이용한 효율적인 중심체온 유지 및 조절 역시 이러한 문제점 중의 하나이다. 이에 본 연구에서는 쥐 심폐바이패스 모델을 위해 기존의 상용화된 산화기를 소동물용으로 개조한 뒤 심정지액 주입용 소형 열교환기를 이용하여 충전액을 최소화한 상태에서 인공심폐기에 의한 효율적인 체온 유지가 가능한지를 보고자 하였다. 대상 및 방법: 수컷 쥐(Sprague-Dawley,평균 530 g) 10마리를 각 5예씩 나누어 열교환기를 사용한 군과 사용하지 않은 군으로 구분하였다. 열교환기는 심정지액 주입용 열교환기를 개조하여 사용하였으며 산화기를 포함한 전체 정지 충전용량은 40 cc였다. 열교환기를 사용하지 않은 군에서는 저혈조 주위에 온수를 순환시켰다. 실험동물 마취 후 동맥 삽관은 대퇴동맥 및 내경동맥에 정맥 삽관은 외경정맥에 시행하고 부분 심폐바이패스(40 ml/kg/min)를 20분간 유지하였다. 두 군간의 비교 분석을 위해 직장 체온을 각각 마취 직후, 동정맥 삽관 후, 심폐바이패스 후 5, 10, 15, 20분에 측정하였다. 심폐바이패스 후 5, 15분에는 헤모글로빈 및 동맥혈 가스분석을 동시에 측정하였다. 결과: 쥐에서의 심폐바이패스 운용은 안정적으로 유지되었으며, 심폐바이패스 후 5분부터 두 군간의 체온 차이는 유의하였다(p<0.01). 20분 후 체온은 각각 $36.16{\pm}0.32^{\circ}C$ 및 $34.22{\pm}0.36^{\circ}C$였다. 결론: 본 연구는 소동물 심폐바이패스 모델에서 심정지액 주입용 열교환기를 이용하여 충전액에 대한 영향을 최소화하면서 효율적인 체온유지가 가능함을 증명하였다. 이러한 실험 결과는 향후 저체온 심폐바이패스 운용에 관한 실험 모델로 쥐를 폭넓게 이용할 수 있다는 가능성을 제시한다는 점에서 그 의의가 크다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제51권8호
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• pp.874-878
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• 2008

목 적 : 본연구의 목적은 자궁 내 태아 백서에서 임신 백서의 대동맥 결찰로 허혈증을 유발하여 뇌실주위 PV) 유발 동물실험 모델을 개발하고자 하는 데 있다. 방 법 : 임신일령 21일 분만 직전 상태의 Sprague-Dawley rat를 진정 및 마취시킨 후 소동물용 하바드 인공호흡기를 사용하여 인공호흡을 시행하였고 이후 개복술을 실시하여 수술 겸자로 대동맥을 40분 동안 가역적으로 결찰 하였고, 이후 제왕절개술로 태아백서를 분만하고 인공호흡 등의 심폐소생술을 시행하여 안정화된 후 대리모에서 자라도록 하여 생후 21일에 뇌조직의 검체를 얻었다. 뇌조직의 검체는 관류한 후 고정하여 $10{\mu}m$ 두께의 연속 절편을 만들어서 병리학적 소견과 뇌실확장(ventriculomegaly) 여부를 관찰하였다. 뇌실확장의 정도는 각 연속 절편에서 측정한 전체 뇌 용량에 대한 뇌실용량의 비율로 판단하였다. 결 과 : 임신 백서에서 대동맥 결찰로 자궁 내 허혈증 유발 후 11마리의 태아 백서 중 8마리(73%)의 태아백서가 심폐소생술 시행 후 생존 하였고 정상 대조군은 10마리 모두 생존하였으며 생후 21일에 측정한 체중과 뇌의 중량 모두 허혈군에서 정상 대조군 보다 더 유의하게 감소되었다. 병리학적 소견 상 뇌조직의 연속 절편에서 측정한 뇌실용적의 비율은 허혈군에서 대조군보다 유의하게 증가하여($3.67{\pm}1.21%$ vs. $0.23{\pm}0.06%$) 뇌실 확장이 관찰되었으며 뇌조직의 낭성 병변은 관찰되지 않았으나 뇌조직의 희박화(rarefaction)는 6례에서는 경도로, 2례에서는 중등도로 관찰되었다. 결 론 : 자궁 내 태아백서에서 임신백서의 대동맥 결찰로 허혈증을 유발하여 PVL 유발 동물실험 모델을 개발할 수 있었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제31권6호
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• pp.1058-1064
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• 2002

본 연구는 녹차가 흰쥐 간조직의 유산소 운동 후 항산화계와 근피로 회복에 미치는 영향 및 그 작용기전을 관찰하고자하였다. 실험동물은 150 g 내외의 Sprague-Dawley종 흰쥐를 정 상군과 트레드밀을 이용한 운동군으로 나눈 후 운동군은 다시 트레드밀 운동만 부가한 T군, 운동군에 녹차를 공급한 TG군으로 나누었다. 실험군 중 정상군과 T군은 식수로 증류수를 그리고 GT군은 5% 녹차 추출물을 식수로 공급하였으며 식이와 식수는 자유섭취시켰다. 운동은 국내에서 제작된 실험 소동물용 전동 트레드밀을 이용하여 실시하였으며 매일 30분씩 주 5회씩 부하시키면서 4주간 행하였다. 1. 간조직중의 SOD 활성은 실험군간의 유의적인 차이가 없었다. 2. 간조직중의 SOD활성은 정상군에 비해 T군에서 유의적 차이가 없으나, T군에 비해 녹차를 공급한 군인 TG군은 유의적으로 증가(p<0.05)되었다 3. 간조직중의 GSHpx활성은 T군에서는 정상군 수준이었고 녹차를 공급한 TG군에서는 정상군에 비해 20% 증가되었다. 4. 간조직중의 환원형 gluathione(GSH) 함량은 정상군과 운동군간의 유의적인 차이는 없었다. 산화형 glutathione(GSSG) 함량은 정상군에 비해 녹차를 공급하지 않은 T군에서 69% 증가되었으나 녹차를 공급한 TG군에서 유의적(p<0.05)으로 감소되었다. GSH/GSSG함량은 정상군에 비해 녹차를 공급하지 않은 T군에서 63% 감소되었으나 녹차를 공급한 TG군에서는 정상군 수준이었다. 5. 지질과산화물 함량은 정상군에 비해 T군에서 52% 증가되었고 T군에 비해 녹차를 공급한 TG군은 정상군 수준으로 회복되었다. 6. 혈중 포도당 함량은 실험군간에 차이가 없었다. 간조직 글리코겐 함량은 정상군에 비해 녹차를 공급하지 않은 T군에서 23% 감소되었으나 녹차를 공급한 TG군에서는 정상군 수준이었다. 7. 혈중 젖산 함량은 정상군에 비해 T군이 261% 증가되었고 T군에 비해 녹차를 공급한 TG군은 정상군 수준이었다. 결론적으로 녹차는 유산소 운동시 항산화계를 강화시키고 피로회복을 촉진시켰다.

• 대한수의학회지
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• 제36권4호
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• pp.949-966
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• 1996

형태학적으로 가장 효과적인 X-선 촬영 및 투시각도를 연구하기 위해서 전방향 방호X-선기와 소동물용 $360^{\circ}$ 회전형 보정장치를 이용하여 고양이의 복부장기를 대상으로 방사선 투시와 촬영을 병행하여 조사하였다. 조사한 장기는 횡격막, 간, 위, 결장, 비장, 신장이였다. 본 연구에서 얻어진 결과는 다음과 같다. 1. 횡격막은 $30^{\circ}$에서 $90^{\circ}$ 각도 사이에서 가장 선명한 결과를 얻을 수 있었다. 2. 간의 좌엽과 중간엽은 수평면의 $60^{\circ}$ 각도에서 관찰된 반면, 우엽은 수직면의 $60^{\circ}$ 각도에서 관찰되었다. 3. 위는 우측 $30^{\circ}$ 각도 복-좌배사면과 좌측 $60^{\circ}$ 각도 배-우복사면에서 가스가 존재할 때 특히 잘 관찰되었다. 4. 결장은 수평면의 $30^{\circ}$ 각도 이상에서는 자세히 관찰되었다. 5. 비장은 복배면과 우측 $60^{\circ}$ 복-좌배사면사이와 배복면과 좌-우외측면 사이의 각도에서 잘 관찰되었다. 6. 신장의 배쪽면과 등쪽면의 경우 수평면의 $30^{\circ}$ 각도에서 가장 잘 관찰되었다. 7. 이상의 결과를 종합해 볼 때 본 연구의 결과는 고양이 각 장기의 이상유무 분석에 유용하게 사용될 것으로 판단되었다.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제41권3호
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• pp.234-240
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• 2007

목적: 본 연구에서는 컴프턴 카메라의 투사데이터를 재구성하기 위하여 부분집합 개수에 비례하여 고속화된 수렴속도를 보이는 통계학적 영상재구성 방법인 OSEM 알고리즘을 적용하였다. 또한 연산시간 및 퍼센트 오차 측면에서 컴프턴 투사데이터의 부분집합 구성 시 여러 구분방법에 대한 비교연구를 수행함으로써 컴프턴 투사데이터의 최적화된 OSEM 알고리즘을 제안하고자 하였다. 대상 및 방법: 산란부와 흡수부로 구성된 컴프턴 카메라의 투사데이터를 재구성하기 위하여 단순역투사, 기댓값 최대화 방법과 OSEM 알고리즘을 구현하였다. 그리고 OSEM의 경우 컴프턴 투사데이터는 산란부 및 흡수부의 검출위치 및 산란각에 따라 부분 집합으로 구분하였다. EM 알고리즘은 64번의 반복연산을 수행하였으며 OSEM은 16개의 부분집합에 대해 4번의 반복연산을 수행하였다. 각 재구성 방법과 부분집합 구분방법에 대한 정량적 성능평가를 위하여 계산 시간과 퍼센트 오차를 측정하였다. 결과: SBP 방법에 비해 모든 통계학적 영상재구성 방법의 결과들이 보다 정확하였다. 64번 반복연산을 수행한 EM 알고리즘에 비해 4번의 반복연산과 16개의 부분집합을 가지는 모든 OSEM 알고리즘은 유사한 퍼센트 오차를 나타내면서 14배 빠른 수렴속도를 보였다. OSEM의 경우, 부분집합의 구분방법에 따라 연산속도와 재구성된 영상의 정확도 면에서는 거의 차이가 없었다. 결론: 본 연구의 실험 결과를 통하여 핵의학 영상 분야에서 사용하는 OSEM 알고리즘이 컴프턴 카메라에 대한 재구성 알고리즘으로 유용함을 확인하였으며 OS-EM 방법은 EM에 비해 유사한 결과영상을 재구성하면서 14배 빠른 수렴속도를 보이며 컴프턴 투사데이터를 부분집합으로 구분 시 검출위치와 산란각을 모두 이용하는 것이 가장 효율적인 것으로 간주된다.NIS와 EGFP의 이중 리포터 유전자를 가지고 있는 HepG2 세포주가 성공적으로 만들어졌다. 세포의 약 50% 정도가 형광 현미경 아래에서 관찰되었다. NIS 유전자의 발현은 역전사효소 중합효소 연쇄반응 실험을 통해서 확인하였고, NIS가 발현된 세포의 방사능옥소 섭취량은 대조군에 비하여 약 9배 정도 높게 나타났다. 방사능옥소 유출량 실험에서는 약 9분에 반 정도의 옥소가 유출되는 것이 확인되었다. 구축된 세포주를 이식한 후 획득한 형광 영상, 감마카메라과 소동물용 PET 영상에서는 반대쪽의 대조군 세포를 이식한 것에 비하여 뚜렷한 형광신호가 보였고, 더 높은 방사능옥소 섭취가 확인되었다. 결론: NIS와 EGFP의 이중 리포터 유전자를 가지는 간암 세포주가 성공적으로 구축되었고, 소동물에서 두 유전자를 각각 치료용 리포터 유전자와 영상 리포터 유전자로의 사용이 가능할 것이라고 생각된다.타내는 중요한 효소로 인정되고 있으며, 조직의 손상, 발암, 염증, 성인병 및 노화 등과 같은 여러 가지 유해 작용을 일으킨다. 정상군에 비해 대조군은 1.74배 수치가 증가되었으며, RCM투여군의 대조군과 비교 시 57.4% 감소되는 효과를 볼 수 있었다. 본 연구는 LPS로부터 유도된 산화적 스트레스에 대한 복분자의 선투여 후 예방효과를 알아보았다. 생약재의 일종인 복분자의 경우 LPS로 유도된 산화적 스트레스 억제 및 지질대사로부터의 개선 효과가 있는 것으로 판단되며 지질과산화에 대해서 강한 억제 활성을 나타내는 것을 알 수 있었다. 이러한 결과로 복분자는 생활 습관병의 예방과 개선에 유효한 것으로 사료되었으며, 지질대사와 과산화지표의 검증을 통해 기능성 식품소재로 활용될 수 있음을 보여주었다.로서 역시 CTV 치료계획에서 적게 조사되었다(p=0.005). 기존의 ICRU 치료계획은