• EDISON SW 활용 경진대회 논문집
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• 제4회(2015년)
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• pp.24-31
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• 2015

효소는 생명 현상을 구현하는 단백질 촉매인데 그 동안 효소의 촉매 반응 속도는 Michaelis-Menten(MM) 모델로 대부분 설명되어 왔다. 그러나 MM 모델은 실험으로 측정된 단일 효소 반응시간의 확률분포 모양을 설명할 수 없다. MM 모델에 반응계수의 정적 무질서 개념을 도입한 효소 반응 모델도 기질 농도에 따라 변화하는 효소 반응시간의 통계적 요동을 설명하지 못한다. 우리는 단일 효소 반응시간의 통계적 요동이 기질에 따라 변화하는 양상을 설명하기 위해 효소 반응을 구성하는 개별 화학반응을 단순히 푸아송 과정이 아닌 갱신과정(renewal process)으로 확장한 효소 반응 모델을 제안한다. 우리는 이 단일 효소 반응 모델과 기질에 따른 효소 반응시간 분산 변화 데이터를 비교하여 효소-기질 복합체의 지속시간 분포를 간단한 형태로 얻어내었다. 또한, 이 정보를 토대로 전산모사를 수행하여 효소 반응시간의 확률분포를 얻어내고, 실제 실험 결과 및 기존 이론들과 비교하였다. 뿐만 아니라 단일 효소 반응시간의 확률분포를 연속 시간 임의의 보행자(continuous time random walker)의 대기시간 확률분포(waiting time distribution)로 대응하면, 평균 제곱 변위가 시간에 따라 단순히 증가 하지 않는 고분자의 특이 수송(anomalous diffusion) 현상도 정량적으로 설명할 수 있었다.

• 감성과학
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• 제17권2호
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• pp.63-76
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• 2014

대부분의 인지적 과제에서 관찰되는 반응시간 자료의 분포는 정적으로 편포되어 나타남에도 불구하고, 반응시간을 종속측정치로 하는 대다수의 연구들은 표본 평균에 근거한 집중경향치 분석에 의존한다. 본 연구에서는 반응시간 자료의 분포특성에 분석의 초점을 맞추어 실험적 처치의 효과를 구체적으로 추론하는 방법을 소개하였다. 평균 반응시간의 변화는 그 분포상 가우시안 및 지수 분포가 혼합된 형태로 나타난다고 가정할 수 있으며, 최대우도 추정법에 근거한 ex-Gaussian 모형 검증을 통해 반응시간 분포 특성을 수치화된 파라미터로 산출하고 확률밀도함수를 구현할 수 있다. 분석 사례를 위해 두 가지 고전적 시각탐색과제에서 얻어진 반응시간 자료를 사용하였으며, ex-Gaussian 함수를 통해 탐색배열의 항목개수의 증가가 초래하는 평균 반응시간의 지연효과에 대한 해석을 시도하였다. 수리적 모형을 통한 반응시간 분포 분석은 고전적 집중경향치 분석의 한계를 넘어 반응시간을 활용한 다양한 이론 및 개인차 연구에서 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Journal of the Korean Data Analysis Society
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• 제20권6호
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• pp.3185-3199
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• 2018

본 연구에서는 운전장면 개별요소들에 대한 중년 및 고령운전자의 작업기억의 특성을 반응민감도, 반응편파 및 반응시간을 통해 비교하였다. 본 연구의 결과를 요약하면 다음과 같다. 첫째, 고령운전자 집단은 중년운전자 집단에 비해 민감도가 낮았고 특히 중년운전자 집단의 경우는 중심자극과 주변자극에 대한 민감도에서의 차이가 유의하지 않았던 반면, 고령운전자 집단의 경우는 중심자극에 비해 주변자극에 대한 민감도가 현저하게 더 낮았다. 둘째, 중년운전자 집단은 전반적으로 보수적으로 반응한 반면 고령운전자 집단은 대체적으로 관대한 방향으로 반응하는 경향이 상대적으로 더 컸다. 셋째, 중년운전자들에 비해 고령운전자들의 반응시간이 더 느렸고, 중심자극보다는 주변자극에 대한 반응시간이 더 느렸으며, 반응의 유형에 따라서는 적중의 반응시간이 가장 빨랐던 반면 헛경보의 반응시간이 가장 느렸다. 특히, 탈루과 정기각 반응에 대해서는 두 집단 사이의 반응시간 차이가 더 증가하였다. 이러한 결과는 중년운전자들에 비해 고령운전자들은 운전장면 개별요소에 대한 작업기억에서의 파지가 상대적으로 더 불완전하고, 이에 따라 작업기억에 기초한 신속한 판단에서 어려움이 증가할 수 있음을 시사한다.

• 생명과학회지
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• 제14권3호
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• pp.406-410
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• 2004

Glycation 반응은 glucose와 amino group 간에 일어나는 비효소적 축합 반응인 maillard 반응의 초기 반응으로 non enzymatic glycation 이라고도 한다. 생체내 glycation 반응을 통해 다수의 dicarbonyl화합물이 생성되고, 이들 dicarbonyl들 중에서 매우 반응성이 큰 것으로 확인된 glyoxal과 methylglyoxal과 catalase를 반응 시켜 glycation catalase의 활성 변화를 확인하였다. Non-glycated catalase에 비해 glycation catalase에서 구조적 인 modification과 degradation이 일어났으며, glycation반응 시간에 따라 활성이 크게 저하되는 것으로 확인 할 수 있었다. 특히 glycation 반응 시간 20일 경과 이후 glycation catalase 경우 활성이 거의 상실한 것으로 나타났다 Glyoxal과 methylglyoxal의 농도를 달리 해서 DNA와 반응 시켜 glycation propagator에 의한 직접적인 DNA damage를 확인 한 결과 Glyoxal과 methylglyoxal의 농도와 반응 시간에 따라 DNA mobility sit의 차이를 나타냈다. Fenton reaction 조건에 glyoxal과 methylglyoxal에 의해 활성이 저하된 catalase를 첨가 시켜 8-OH-dG의 생성을 확인한 결과 두 glycation propagator와의 반응 시간 의존적으로 8-OH-dG의 생성이 증가함을 보였다. 이상의 결과를 통해 glyoxal과 methylglyoxal의 antioxidant의 glycation은 oxidative stress의 증사를 유발해 생체내 활성 산소로부터 방어 기작에 심각한 문제를 야기하는 것으로 사료된다.

• 한국조리학회지
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• 제18권4호
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• pp.209-221
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• 2012

본 연구는 분자요리 기법인 spherification 기법을 이용하여 감(Diospyros kaki)을 구형화시켜 염화칼슘의 농도와 반응시간에 따른 감 칼슘 알지네이트 비드의 물리적 및 관능적 특성을 연구하였다. 염화칼슘의 농도(0.5, 0.75, 1.0 %)와 겔화 반응시간(2, 4, 6, 8, 10 min)에 따른 감 칼슘 알지네이트 비드의 색도 측정결과, 염화칼슘의 농도와 반응시간이 증가될수록 명도와 황색도는 감소하고 적색도는 증가하였다. 부착성을 제외한 경도, 탄력성, 씸힙성, 응집성, 복원성은 염화칼슘의 농도와 반응시간이 증가될수록 증가하는 경향을 보였다. 비드의 막 두께와 형태의 분석결과 염화칼슘의 농도와 반응시간이 증가할수록 비드의 감퓨레 속에 있는 염화칼슘과 소디움 알지네이트의 반응이 활발해져 막 두께가 두꺼워지는 경향을 나타냈다. 정량적 묘사분석 결과 염화칼슘의 농도와 반응시간이 증가할수록 입체감, 탄력성, 단단함, 씹힘성, 잔여감은 모두 증가하였으며, 노란정도, 투명성은 증가할수록 감소하는 경향을 보였다. 기호도 검사 결과 색상, 향, 맛에서는 염화칼슘의 농도와 반응시간에 따른 유의적 차이를 보이지 않았으나 질감과 전반적인 기호도에서는 염화칼슘 0.5%의 Control 시료가 가장 높은 평가를 받았다. 칼슘 알지네이트 비드의 물리적 관능적 특성에 염화칼슘의 농도와 반응시간이 영향을 끼침을 알 수 있다.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 2003년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.36-40
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• 2003

근래에 들어 질병으로 인하여 의사표현이 곤란한 환자에게 뇌파에 기초한 BCI(Brain Computer Interface)와 같은 새로운 인터페이스를 제공하고자 하는 연구가 활발히 진행되고 있다. BCI를 위한 기초 연구로서 특정 자극에 대해 유발되는 뇌파의 측정과 분석은 BCI를 위한 뇌파의 패턴과 인터페이스의 설계에 중요한 역할을 한다. 이 연구의 목적은 시청각 자극 인가후 피험자의 반응 시간을 측정하는 시스템을 EEG와 같은 생체 신호 계측 시스템과 연동이 가능한 형태로 개발하는 것이다. 제안된 시스템은 기능적으로 자극 신호 발생부, 반응시간 측정부, 유발뇌파 측정부, 동기신호발생부로 나뉘어진다. 자극신호 발생부는 실험에 이용되는 자극신호를 제작하는 부분으로서 Flash를 사용하여 구현하였다. 반응시간 측정부는 문제에 대한 답 선택 요청시각으로부터 피험자의 반응까지의 시간을 측정하는 부분으로서 마이크로 컴퓨터(80C31)를 이용하여 구현하였다. 우발뇌파 측정부는 시판용 하드웨어와 소프트웨어를 그대로 사용하였다. 동기신호 발생부는 전체 시스템의 동기를 맞추기 위한 신호를 발생하는 부분으로서 문제제시, 답요구와 동기한 화면상의 명암 신호와 이를 검출하는 광센서로 구성하였다. 본 논문에서 제시한 방법에서는 기존의 유발진위 측정 및 자극시스템에 특정 모듈(반응시간 측정 장치, 동기신호 발생장치)만을 추가하여 실험자의 의도에 맞는 시스템을 설계할 수 있어 유발 뇌파 및 반응시간 측정을 필요로 하는 연구를 가속화 할 것이 기대된다.

• 한국식품과학회지
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• 제46권3호
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• pp.315-322
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• 2014

본 연구는 미생물로부터 유래된 5종(AH, AK, AY, PS와 R)의 lipase들을 Amberlite XAD 7에 흡착법으로 고정화 시킨 후 각 immobilized lipase들의 특성을 알아보았다. 고정화 전과 후의 단백질 함량 및 각 free lipase들과 immobilized lipase들을 이용한 interesterification 반응물의 지방산과 TAG 조성을 분석하였다. 또한, immobilized lipase에 있어 중요한 요인인 reusability를 확인하였다. Free lipase의 단백질 함량은 2.22-11.41%로 AH가 가장 높았던 반면, immobilized lipase에서는 AH, PS와 AK가 mg protein/g support이 높았다. 한편, 반응 특성을 알아보기 위해 카놀라유, PEE와 StEE를 기질로 하여 batch type interesterification을 진행하였을 때, free lipase의 경우 free lipase R을 제외한 다른 free lipase들은 반응시간이 1시간에서 72시간으로 증가함에 따라 총 포화지방산 함량이 증가하였으며 그 중 free lipase AH가 반응성이 가장 높았다. 또한, RP-HPLC를 통해 free lipase AK 반응물을 분석한 결과, 반응시간이 길어질수록 카놀라유(0시간)에서 볼 수 있었던 57.49 area%의 ${\bigcirc}{\bigcirc}{\bigcirc}$가 6.53 area%로 감소하였다. 이는 각 free lipase들이 PEE와 StEE를 효소적 반응에 이용했기 때문이라고 판단된다. 한편, immobilized lipase AY와 R의 경우 반응시간이 1시간에서 48시간으로 증가하여도 카놀라유(0시간)의 총 포화지방산 함량과 큰 차이가 없었으나 immobilized AK의 경우 48시간에서 38.3 area%의 포화지방산 함량으로 가장 높은 활성을 보였다. 또한, 이를 사용하여 continuous type으로 반응하였을 때 유속이 느릴수록 효소와 기질 사이의 접촉 시간이 길어져 반응물의 총 포화지방산 함량이 증가함을 알 수 있었다. Reusability는 immobilized AK, AH와 PS 모두에서 두 번째 반복 반응을 하였을 때, 첫 번째 반응보다 총 포화지방산이 120-196.5% 증가하였다. 그러나 bounding protein 함량이 가장 높았던 immobilized AK는 support에 흡착되었던 free lipase AK의 탈착이 일어나 2번째 반응 후부터 활성이 감소한 반면, immobilized AH와 PS는 활성이 비교적 유지되었다.

• 한국감성과학회:학술대회논문집
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• 한국감성과학회 2002년도 춘계학술대회 논문집
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• pp.278-285
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• 2002

본 논문에서는 인지적 긍정/부정 선택 과제의 수행 시 뇌파를 이용하여 피험자의 반응시간 RT를 감지하는 방법에 관하여 기술한다. 실험 Task에서 피험자는 시각적 자극에 대한 반응, 문제의 해석, 손 움직임의 조절, 손동작 등과 같은 작업을 수행한다. 이와 같은 상황에서의 피험자의 정신상태의 변화를 모델링하고, 선택시간 ST를 감지하여 피험자의 반응시간 RT를 예측한다. ST를 감지하기 위하여 측정한 뇌파로부터 $\alpha$, $\beta$, ${\gamma}$파를 분리하고, 4쌍의 전극들로부터 3가지의 특징들을 추출한다. 추출한 특징들을 분석하여 각 피험자별로 나타나는 상세 규칙과 공통적인 특성인 일반 규칙들을 설정하고 이들을 적용한다. 4명의 피험자를 대상으로 평균 81%의 ST 감지 성공률을 보이고, ST 감지 이후 약 0.73초에서 RT가 나타나는 것을 보인다. 본 논문에서 제안한 방법을 기존의 인지적인 정신상태 판별을 위한 방법들이나 왼손/오른손 동작구분 방법들과 결합하여 사용할 경우 BCI를 위한 기반 기술로 활용될 것으로 기대한다.

• 감성과학
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• 제20권1호
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• pp.115-132
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• 2017

본 연구는 운전자 연령대와 뇌손상 여부에 따라 다양한 반응시간 과제에서의 반응시간과 반응정확성에서 어떠한 차별성이 있는지 살펴볼 목적으로 수행되었다. 이를 위해 30-50대의 중년운전자, 65세 고령운전자, 그리고 65세 이상의 뇌졸중 고령운전자들을 대상으로 단순반응, 2-선택반응, 자극 이심률을 달리한 4-선택반응, 탐색반응 및 동적자극 탐지 과제에 대한 수행을 비교하였다. 본 연구의 결과를 정리하면 다음과 같다. 첫째, 전반적으로 중년, 고령 및 뇌졸중 고령운전자 순으로 느린 반응시간을 보였으나 자극 이심률이 작은 조건($5^{\circ}$)에 비해 큰 조건($10^{\circ}$)에서 뇌졸중 고령운전자의 반응시간이 다른 집단에 비해 더 두드러지게 지연되었다. 둘째, 전체 반응시간에서 단순 반응시간을 감산한 반응시간을 분석한 결과, 2-선택반응 과제와 동적자극 탐지과제에서의 집단간 반응시간 차이는 유의하지 않았는데, 이것은 이러한 과제들에서의 반응시간 차이가 단순 반응시간에 의해 주로 결정된다는 것을 시사한다. 셋째, 일시적 기억을 요구하는 탐색과제에서는 두 고령운전자 집단이 중년운전자 집단에 비해 유의하게 느리고 부정확한 수행을 보였다. 넷째, 집단간 반응정확성에서의 차이는 선택 대안이 많은 과제와 기억을 요구하는 과제에서 두드러졌다. 이러한 결과는 기억 요구를 수반하는 탐색과제는 중년과 고령운전자 사이의 수행을, 반면 자극 이심률 조건은 뇌졸중 여부에 따른 고령운전자 집단에서의 수행 차이를 민감하게 반영할 수 있음을 시사한다.

• 한국재료학회지
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• 제7권4호
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• pp.317-321
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• 1997

사염화우라늄 제조를 위해 염소가스와 탄소를 이용한 이산화우라늄의 염소화반응에 대하여 연구하였다. 이론적측면에서 열화학적 자료를 이용한 계산을 통하여 일어날 수 있는 반응들을 확인하였으며, 염소화반응이 진행되는 동안 초래될 현상에 대하여 검토하였다. 실험결과로 부터 반응온도, 반응시간 및 질소가스 주입비율이 사염화우라늄 제조에 미치는 영향을 정량적으로 평가하였다. 순수한 이산화우라늄을 사용한 사염화우라늄 제조공정에서의 적절한 반응시간과 반응온도는 각각 약 2시간과 50$0^{\circ}C$-$700^{\circ}C$범위였으며, 질소가스의 적정 주입량은 염소가스의 약 50%로 나타났다.