• 한국응용과학기술학회지
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• 제41권2호
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• pp.484-497
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• 2024

네오니코티노이드계 농약은 전세계적으로 사용되는 강력한 살충제이지만 환경, 생물에 잔류하여 악영향을 미치고 있다. 이에 본 연구는 네오니코티노이드계 농약인 imidacloprid와 clothianidin이 공시작물인 알팔파와 적용작물로 고추와 오이를 선정하여 토양처리 및 경엽처리에 따른 꿀벌 독성과 엽상 잔류량을 비교하여 기존 엽상잔류독성시험법의 문제점을 확인하고자 하였다. Imidacloprid와 clothianidin을 작물 또는 토양에 권장량 및 배수로 처리하고 시간에 따른 꿀벌의 치사율에 대한 RT₂₅를 확인하고 잎의 잔류 농약을 HPLC로 측정하였다. 그 결과 경엽처리하였을 때 imidacloprid은 공시작물 RT₂₅가 1일 이하, 잔류량은 1.07 ~ 19.27 mg/kg이나 적용작물은 RT₂₅가 9일 이하, 잔류량은 1.00 ~ 45.10 mg/kg 수준이었다. clothianidin은 공시작물 RT₂₅가 10일 이하, 잔류량은 0.61 ~ 2.57 mg/kg이나 적용작물은 RT₂₅가 28일 이하, 잔류량은 0.13 ~ 2.85 mg/kg 수준이었다. 토양처리했을 때 imidacloprid와 clothianidin은 공시작물에서는 꿀벌에 영향을 미치지 않았으며 잔류량은 0.05 ~ 0.37 mg/kg 수준이었으나, 적용작물에서는 imidacloprid은 RT₂₅가 28일 이하였고 잔류량은 4.47 ~ 130.43 mg/kg 수준이었고, clothianidin은 RT₂₅가 35일 이하였고, 잔류량은 5.96 ~ 42.32 mg/kg 수준이었다. 결론적으로 꿀벌 독성과 엽상 잔류량을 작물간 비교하였을 때 공시작물 보다 적용작물이 꿀벌의 치사율에 많은 영향을 미치고 잔류량도 높게 나타났고, 처리방법에 따라 비교하였을 때 적용작물에 대한 토양처리가 경엽처리에 비해 높은 RT₂₅와 잔류량이 나타났다. 따라서 농약안전성 확보를 위해 제시된 시험법이 실제 적용작물과 농약 처리방법에 따라 차이가 있을 수 있어 imidacloprid와 clothianidin의 안전성 평가를 위하여 다양한 경로의 연구가 필요하다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제40권6호
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• pp.1309-1321
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• 2023

본 연구는 8주간의 고강도 동계 훈련 시 L-아르기닌 섭취가 남자 대학 태권도 겨루기 선수의 경기수행능력, 젖산, 젖산탈수소효소 및 암모니아에 미치는 영향을 구명하기 위해 L-아르기닌 섭취군(n=14), 위약군(n=14)으로 구분하여 실시하였다. L-아르기닌 섭취군은 일일 아침 1 g, 점심 1 g, 저녁 1 g으로 총 3 g 섭취하였고 위약군은 말토덱스트린을 동일한 방법으로 섭취하였다. 8주간의 동계 훈련 프로그램은 70-90%HRR로 실시하였다. 측정된 자료의 L-아르기닌 섭취군과 위약군 간의 그룹 및 시기 간 상호작용 효과는 two-way repeated measures ANOVA, 그룹 내 시기 간 차이는 paired t-test를 사용하였으며, 그룹 간 차이는 independent t-test를 사용하여 분석하였다. 그 결과 TAAA (Taekwondo-specific aerobic anaerobic agility) test를 통한 경기수행능력 중 평균 발차기 수에서 그룹×시기 간 상호작용 효과가 나타났으며 그룹 간 주효과가 나타났다(p<.05). 또한, 발차기 피로지수에서 그룹×시기 간 상호작용 효과가 나타났다(p<.05). 한편, 젖산에서는 시기 간 주효과가 나타났으며(p<.05) 젖산탈수소효소에서 상호작용 효과 및 시기 간 주효과 나타났다(p<.05). 암모니아의 경우 그룹×시기 간 상호작용 효과가 나타났다(p<.05). 이러한 결과는 남자 대학 태권도 겨루기 선수의 고강도 훈련 후 피로에 쉽게 노출되는 선수들에게 L-아르기닌 섭취로 인해 체내 피로 유발 물질들을 신속하게 제거하는 데 긍정적인 역할을 할 수 있다고 사료된다. 따라서 고강도 엘리트 태권도 겨루기 운동선수의 경기수행능력 향상과 피로 회복 방법으로 L-아르기닌 섭취를 권장한다.

• 한국응용과학기술학회지
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• 제41권1호
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• pp.9-18
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• 2024

토복령은 우수한 항균, 항산화, 항염증 효능을 가진 소재로 알려져 있다. 이러한 토복령(Smilax china)의 추출물의 기능성을 화장품에 적용하기 위한 기초연구로써 토복령에서 발견되는 플라보노이드인 quercetin, catechin, naringenin의 농도별 경피 투과 특성을 조사할 필요성이 있다. Marzulli의 정의에 적용한 결과 케르세틴의 Kp 값은 0.1 mg/mL에서 "빠름"으로 분류되었고, 0.2 및 0.4 mg/mL에서 "보통"으로 분류되었다. 특히, 농도가 증가함에 따라 투과 속도가 감소하는 경향이 있었다. 나린제닌의 경우 Flux 값은 각각 0.1, 0.2 및 0.4 mg/mL 농도에서 0.69, 1.07 및 1.42 ㎍/hr/cm²이었으며, 해당 Kp 값은 각각 6.95, 5.34 및 3.56이었다. 나린제닌의 Kp 값은 모든 농도에서 "보통" 범주에 속하며, 케르세틴과 관찰된 것과 같이 농도가 높아짐에 따라 투과 속도가 감소하였다. 카테킨의 경우 Flux 값은 각각 0.1, 0.2 및 0.4 mg/mL 농도에서 0.75, 1.09 및 1.66 ㎍/hr/cm²이었으며, 해당 Kp 값은 각각 7.55, 5.46 및 4.16이었다. 카테킨의 Kp 값은 모든 농도에서 일관되게 "보통"으로 분류되었다. 여드름 저해능 및 항염증 효능이 우수한 토복령 추출물의 유효성분인 quercetin, catechin, naringenin의 경피 투과 특성이 보통 이상으로 나타나 기능성 화장품에 사용할 수 있는 우수한 천연물 소재인 것을 확인할 수 있었다.

• 핵의학기술
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• 제14권2호
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• pp.117-121
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• 2010

핵의학 검사에서 정적 영상을 획득하는 방법은 총 계수 설정법(preset count method)과 시간 설정법(preset time method)이 있다. $^{99m}Tc$-DMSA를 이용한 정적 신장 검사는 총 계수 설정법을 주로 사용하고 있지만 시간 설정법을 사용하는 곳도 있다. 총 계수 설정법을 사용하는 경우는 매번 동일한 계수를 획득하게 되지만 검사 시간은 차이가 있고, 시간 설정법의 경우는 검사 시간은 일정하지만 동일하지 못한 계수가 획득되게 된다. 따라서, 본 연구에서는 획득되는 계수에 따른 좌우 신장의 기능 및 형태 정보에 어떠한 차이가 있는 지 알아보고자 하였다. 2010년1월11일부터 3월31일까지 서울아산병원 핵의학과에서 $^{99m}Tc$-DMSA 신장 검사를 시행한 환자 중 한쪽 신장의 상대적 기능이 40~60%인 30명(남:여=11:19)의 환자를 대상으로 하였으며, 신장 내에 냉소나 열소가 존재하여 신장 피질의 구분이 명확하지 않은 경우는 제외하였다. 대상자의 나이는 $14.83{\pm}22.07$세로서 성인과 소아를 따로 구분하지 않았으며, 검사 시 이용한 장비는 PHILIPS사의 BrigthView 감마카메라를 사용하였다. 신장의 기능 및 형태 분석을 위해서는 동일 회사의 JET stream release 3.0 version을 이용하였고, 통계 분석은 SPSS 12.0을 사용하여 기술통계, 대응 표본 t 검정 (paired t-test)을 시행하였다. 영상은 다른 검사인자들을 모두 동일하게 설정하고 획득 계수를 10만 계수와 30만 계수, 그리고 획득 시간을 7분 (30만 계수 초과)으로 변경하여 연속적으로 획득하였고, 신장의 기능 및 형태 정보를 평가하기 위해서 좌우 신장의 상대적 기능(renal relative function)과 기하평균(geometric mean) 그리고 신장의 크기(Size)를 측정하였으며 그에 따른 각각의 차이를 비교 분석하였다. 좌우 신장의 상대적 기능(좌측 신장 기준)의 경우 10만 계수는 $50.52{\pm}3.61%$, 30만 계수는 $50.38{\pm}3.66%$, 7분 획득은 $50.31{\pm}3.64%$였으며 각 방법 간에 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 기하 평균(좌측 신장 기준)의 경우 10만 계수는 $50.08{\pm}3.25%$, 30만 계수는 $49.89{\pm}3.40%$, 7분 획득은 $49.91{\pm}3.24%$였으며 이 역시 통계적으로 유의한 차이는 없었다. 신장의 크기 중 좌측의 경우 10만 계수는 $8.23{\pm}1.96$ cm, 30만 계수는 $8.35{\pm}1.97$ cm, 7분 획득은 $8.45{\pm}2.01$ cm이었고, 각 방법 간에는 통계적으로 유의한 차이를 나타내었다(p<0.05). 우측 신장의 경우 10만 계수는 $7.91{\pm}1.88$ cm, 30만 계수는 $8.12{\pm}1.90$ cm, 7분 획득은 $8.25{\pm}1.96$ cm이었으며, 각 방법 간에는 통계적으로 유의한 차이를 나타내었다(p<0.05). 본 연구 결과에 의하면 획득 계수에 따른 좌우 신장의 상대적 기능과 기하 평균은 통계적으로 유의한 차이가 없었지만, 신장의 형태는 획득 계수가 증가할수록 크기가 증가하는 경향을 보였으며 통계적으로도 유의한 차이를 나타내었다. 따라서, 정적 신장 검사의 신뢰성 있는 정량 평가를 위해서는 시간 설정법보다 총 계수 설정법을 사용하는 것이 바람직할 것이다. 특히, 추적검사의 경우는 시간 설정법을 사용하면 검사 시마다 획득되는 계수가 다르게 되어 신장의 형태 평가에 차이를 발생시킬 것이다.

• 핵의학기술
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• 제14권2호
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• pp.110-116
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• 2010

PET/CT 검사는 기술의 발전에 따라 감쇄보정 방법이 $^{68}Ge$이나 $^{137}Cs$등의 동위원소를 사용하지 않고, CT 기반의 감쇄보정 영상을 구현하여 검사 시간의 단축과 해부학적인 영상을 제공한다. 그러나 CT 기반의 금속에 의한 CT 영상의 인공물이 발생하여 감쇄보정된 PET 영상에 영향을 준다. 그러므로 본 연구는 임상 실험과 phantom 실험을 통해 금속 치과 임상 실험은 구강 내질환이 없는 40명의 환자(평균나이: $56{\pm}17$세)를 대상으로 하였으며, 치아에 치과보철을 매식한 환자 20명과 치과 임플란트를 매식한 환자 20명을 대상으로 PET/CT 검사를 시행했다. phantom 실험은 원형 phantom내에 치과보철과 치과 임플란트를 매식한 치아모형을 이용하여 PET/CT 검사를 시행했다. 분석방법은 같은 단층상의 PET/CT 영상에서 CT 영상의 CT 값과 PET 영상의 표준섭취계수 변화를 인공물의 영향이 없는 부분, 어둡게 인공물이 나타난 부분, 밝게 인공물이 나타난 부분, 세 부분의 관심영역을 설정하여 측정했고, 통계분석은 대응표본 t-test를 이용했다. 치아 보철을 매식한 실험에서 환자의 경우 표준섭취계수가 인공물의 영향이 없는 부분에 비해 어둡게 인공물이 나타난 부분은 약 19.6% (p<0.05) 감소됐고, 밝게 인공물이 나타난 부분은 90.1% (p>0.05) 증가했다. phantom의 경우 표준섭취계수가 인공물의 영향이 없는 부분에 비해 어둡게 인공물이 나타난 부분은약 18.1% 감소됐고, 밝게 인공물이 나타난 부분은 18.0% 증가했다. 치아 임플란트를 매식한 실험에서 환자의 경우 표준섭취계수가 인공물의 영향이 없는 부분에 비해 어둡게 인공물이 나타난 부분은 약 19.1% (p<0.05) 증가됐고, 밝게 인공물이 나타난 부분은 96.6% (p>0.05) 증가했다. phantom의 경우 표준섭취계수가 인공물의 영향이 없는 부분에 비해 어둡게 인공물이 나타난 부분은 약 14.4% 감소됐고, 밝게 인공물이 나타난 부분은 7.0% 증가했다. PET/CT 검사의 CT 기반 보정 영상 구현 시 금속 치과 재료로 인해 CT 값에 영향을 주어 PET 영상에서도 표준섭취계수에 영향이 미치는 것을 볼 수 있다. 그리고 치아 임플란트보다 치아 보철에서 과 보정이 된 것을 볼 수 있다. 특히, 임상 실험에서 치아 보철의 표준섭취계수가 어둡게 인공물이 나타난 부분이 19.6% 감소되어 나타난 것을 확인 할 수 있어 위 음성으로 오인할 가능성이 있다. 그러므로 금속 치아 보철이나 임플란트를 시행한 환자들의 PET/CT 검사 시 구강내 병변이 의심 된다면, CT 영상으로 보정이 되지 않은 무보정(non-attenuation correction) PET 영상을 확인하는 것이 정확한 진단에 도움을 줄 것으로 사료된다.

• 핵의학기술
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• 제16권2호
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• pp.162-166
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• 2012

Vitamin $B_{12}$, Folate는 아미노산과 핵산의 합성에 필수적인 영양소로 DNA 복제에 관여하는 효소이다. 체내에서는 신체의 성장에 활발하게 관여하여 세포분열과 증식을 하는 조혈조직에 대한 영향이 커 빈혈의 감별진단 검사의 하나로서 측정된다. 이런 Vitamin $B_{12}$, Folate는 빛에 민감한 검사로 알려져 있어 검사 매뉴얼 또한 검사 시 실험 시, 보관 시 모두 빛의 노출을 피하도록 하고 있다. 이에 따라 본원의 검사실에서는 Vitamin $B_{12}$, Folate 검사시 빛의 노출을 최소한으로 하고 있다. 하지만 검체 분리 보관 지연 및 검사 시 다른 여러 가지 요인들로 인해 빛의 영향을 완전히 배제할 수는 없다. 따라서 Vitamin $B_{12}$, Folate 검사 시 빛의 영향 정도와 빛 차단이 필수적인 지의 여부를 확인하고자 실험 시 빛의 영향 정도와 실험 전 보관 시 빛의 영향 정도로 나누어서 분석해보고자 한다. 2012년 3월, 본원에 의뢰된 다양한 농도의 환자 검체 10개를 대상으로 실험시 빛의 영향과 검체 보관 시 빛의 영향 정도를 확인하는 두 가지 실험을 실시하였다. 첫 번째는 Vitamin $B_{12}$, Folate 실험시 반응 단계에서 빛을 차단한 결과와 빛에 노출된 결과를 비교하였다. 두 번째는 Vitamin $B_{12}$, Folate 실험 전 검체 보관 시 1, 2, 7일 동안 빛을 차단하여 보관한 결과와 빛에 노출된 결과를 비교하였다. 첫 번째, 실험 시 빛 차단의 여부에 따른 검사 결과 Vitamin $B_{12}$의 경우 영향이 없고 Folate의 경우 큰 영향은 없지만 유의확률이 0.033(상관식 y=1.02x-0.86)으로 실험 시 빛을 차단하는 것을 권장한다. 두 번째, 보관시 빛 차단의 여부에 따른 검사 결과 1일, 7일에서는 영향이 없고 2일에서는 Vitamin $B_{12}$ 유의확률이 0.033, Folate 유의확률이 0.037로 영향이 있었다. 이는 복잡한 검사 방법으로 인한 기술적 오류가 포함되어 있을 것으로 예상되어 1, 2, 7일 모두 보관 시 빛에 영향이 없는 것으로 사료된다. 그러나 1일차에 비해 7일차 유의확률 p-value가 감소함에 따라 장기간 보관 시 빛을 차단할 것을 권장한다.

• Reproductive and Developmental Biology
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• 제29권3호
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• pp.163-168
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• 2005

본 연구는 New Zealand White 수토끼에서 춘기발동 기간 동안에 혈청내 IGF-I(insulin-like growth factor-I)과 GH(growth hormone) 수준의 변화, 정자 형성에 따른 정소내 세포 구성 변화 및 이들 측정치들 간에 관계를 조사하기 위하여 실시되었다. 주령과 관련된 정소내 세포의 DNA 함량 변화 조사를 위하여 $10\~28$주령 수토끼 정소 조직의 fine-needle biopsy를 flow cytometry(FCM)로 분석하였다. 생체중은 $12\~20$주령 때 크게 증가되었고(P<0.05), 28주령 체중은 3.4kg이었다. 혈청 IGF-I 수준(451.3ng/mL)은 20주령에서 가장 높았으며(P<0.05), 그 후 낮은 수준으로 유지되었다. 혈청 GH 수준은 183.3pg/mL으로 다른 주령 때보다 현저히 높았으며(P<0.05), 상승시기가 IGF-I보다는 다소 빨랐다. 정소 조직세포 중 1C-세포의 상대적 비율은 18주령 때 $48.2\%$로 16주령보다 크게 상승되었고(P<0.05), 주령 증가와 더불어 $68\%$로 증가되었다. 2C-세포 비율은 18주령 때 $26.8\%$로 16주령의 $54.3\%$보다 현저히 낮았다(P<0.05). 4C-세포 비율은 18주령 때 $9.9\%$를 제외하고 $2\~6\%$를 유지하였다. 이상 결과에서 토끼는 춘기 발동 개시가 약 18주령에 일어나고 이 기간 중 IGF-I과 GH 수준의 변화가 나이 또는 체성장과 관계가 있었으며 그 영향이 정자 형성과 관련이 있음을 알 수 있었다. Fine-needle biopsy와 연계된 FCM은 춘기 발동 개시와 관련된 정자의 형성 과정을 평가하는데 매우 정확한 방법임을 확인할 수 있었다. 평균 CK-MB치는 $17.4\pm29.7\;IU/L$였다. 전체적인 이식편의 개통률은 $99.1\%\;(214/216)$(좌내유동맥 $100\%$, 요골동맥. $98.4\%$, 우내유동맥: $100\%$)를 보였다. 결론: 다중 복합 Y 동맥 이식편을 이용한 완전 동맥 무인공 심폐 바이패스 관상동맥우회술을 기술적인 문제점 없이 시행할 수 있었으며, 우수한 초기 임상 결과와 개통률을 보였다. 저자들은 특히 심장의 둔각 모서리 부위의 우회술시에 기존의 연쇄 문합에 비해 기술적으로 더 용이하며 복잡한 관상동맥우회술이 필요한 환자에게도 도움이 될 것으로 생각한다.보존하는 일에 등한시하여 왔다. 이 때문에 우리 민족 고유의 뿌리를 점차 잃어가고 있다. 이러한 시점에서 도시노점상을 정리하기 위한 목적으로 정부에서 도시 5일장을 개장한 것은 역사의 아이러니라 아니할 수 없다. 이렇게 정부주도로 개장된 5일장이 운영되어 온 지 2년이 되어가고 있다. 개장 초기에는 시에서의 지원도 적극적이고 소비자들의 호응도 좋았으나, 최근에 들어 활성화의 속도가 둔화되면서 도시 5일장의 개념을 재정립할 필요성이 제기되고 있다. 정부의 주도로 시작된 5일장이므로 정부의 적극적인 추진하에 풍물시장 번영회와 활성화 방안을 모색해야 한다. 쌍다리 풍물시장의 5일장을 활성화하기 위하여 도시 5일장의 개념을 ${\ulcorner}$국민들의 생활수준이 향상되고 여가를 즐길 수 있는 여건이 형성되고 있으므로 전통문화(향토문화)를 유지하고 시민들의 정서함양에 기여할 수 있는 여가공간 조성${\lrcorner}$으로 규정해야 한다. 이러한 개념 하에 5일장의 주체를 명확히 하기 위해 시청 지역경제과를 중심으로 지자제의 실시에 발맞춰 지역특색에 맞게 5일장을 활성화하기 위한 전학을 수립해야 한다

• 원예과학기술지
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• 제30권5호
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• pp.534-542
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• 2012

본 연구에서는 1-MCP 처리가 조생종 '원황' 및 중생종 '화산 '배의 상온유통기간 중 과실품질 및 생리장해 발생 경감에 미치는 영향을 조사하였다. '원황' 배는 만개 후 130일과 140일에, '화산' 배는 만개 후 135, 145 및 150일에 각각 수확하여 실험에 이용하였다. 1-MCP를 $1{\mu}L{\cdot}L^{-1}$ 농도로 처리한 후 $25^{\circ}C$ 상온에서 21일간 유통시킨 후 과실경도를 조사한 결과, 1-MCP 처리에 의한 과실 경도 저하 지연효과가 인정되었다. '원황' 배에 있어 만개 후 130일에 수확한 과실의 경우, 무처리구의 과실 경도는 상온유통 14일 후 32.3 N, 21일 후 10.1N으로 유통기간이 경과하면서 경도가 급격하게 저하되었다. 1-MCP 처리구는 같은 조사 기간에 각각 39.4 및 33.1N으로 무처리구에 비해 유의하게 높게 유지되었다. 만개 후 140일에 수확한 '원황'에 있어서는 상온유통 14일에 각각 14.8 및 35.0N으로 1-MCP 처리구의 경도가 두 배 이상 높게 유지되었고 유통 21일에는 1-MCP 처리구가 33.3N이었던 반면 무처리구는 6.6N으로 상품성을 완전히 상실하였다. '화산'에 대한 1-MCP 처리 효과는 수확시기가 늦은 과실에서 효과가 크게 나타났다. '원황'에 대한 1-MCP 처리는 각 수확기에 있어 가용성고형물 함량이 높게 유지되는 경향을 보였는데 '화산'에 있어서는 1-MCP 처리에 따른 함량차이는 인정되지 않았고 1-MCP 처리에 의한 산함량 감소지연효과도 '원황'에서만 나타났다. 에틸렌 발생량은 '원황'의 경우 수확시기가 늦은 과실에서 다소 높게 측정되었으나 최대 $0.58{\mu}l{\cdot}L^{-1}$으로 매우 소량에 머물렀는데 '화산'의 경우에는 '원황'에 비해 현저히 낮은 수준으로 검출되었고 1-MCP 처리유무 및 유통기간의 경과에 따른 유의한 변화가 없었다. 유통기간 중 1-MCP 처리에 따른 과실의 호흡량은 '원황'에 대한 1-MCP 처리는 만개 후 130일 및 140일 수확 과실에 있어서 상온유통 14일에 무처리구 대비 각각 44 및 50% 감소시킨 것으로 조사되었다. '화산'의 호흡량은 '원황'에 비해 유의하게 낮은 수준으로 조사되었고 1-MCP 처리에 따른 호흡률의 감소는 관찰되지 않았다. 과실내부에 발생하는 생리장해를 측정한 결과, 두 품종 모두 수확시기가 늦어지는 경우 증가하는 경향이었다. '원황'에 있어 만개 후 130일 수확 과실에 대한 1-MCP 처리는 과육갈변을 완전히 방지하였고, 바람들이 및 과심갈변의 발생을 현저히 경감되었던 반면 flesh spot decay 장해는 증가하였다. 1-MCP 처리는 '원황'에서만 생리장해 경감효과가 나타났고 상대적으로 '화산'에서는 그 효과가 다소 떨어지는 것으로 조사되었다.

• 한국식품영양과학회지
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• 제43권3호
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• pp.425-430
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• 2014

식품의 3대 영양소인 탄수화물, 단백질 및 지방의 일반적인 분석 방법은 Kjeldahl 및 Soxhlet 시험법과 같은 기존의 화학 분석 방법으로 분석하였다. 그러나 이러한 분석 방법은 시료의 전처리 과정이 필요하고 많은 비용과 분석 시간이 소모되며 복잡한 추출과정을 거친다는 단점이 있다. 따라서 본 연구에서는 국내 유통 식품 및 농산물 자원에 함유된 탄수화물, 단백질 및 지방의 함량을 근적외 분광분석법(near-infrared reflectance spectroscopy, NIRS)으로 신속하고 정확하게 동시에 측정할 수 있는 방법을 검토하였다. 분석시료는 517종의 다양한 식품 시료를 예측모델 개발용(calibration set) 412종과 예견치 분석용(validation set) 162종으로 구분하여 사용하였다. 기존의 화학 분석 방법에 의해 측정된 성분들의 분석 결과와 근적외 스펙트럼 데이터간의 상관관계를 조사하여 각 성분별 예측모델을 검토하였으며, 변형부분최소자승법(MPLS) 및 다양한 수처리와 산란보정을 이용한 결과, 탄수화물, 단백질 및 지방의 산란방식은 각각 weighted MSC, standard MSC 및 SNV only로 수처리는 각각 1차 미분(1st derivative, 4 nm gap, 5 points smoothing, 1 point second smoothing), 2차 미분(2, 5, 5, 3) 및 1차 미분(1, 1, 1, 1)을 적용하여 예측모델을 검토한 결과 $R^2$값이 0.971, 0.974 및 0.937로 높고 SEC값은 4.066, 1.080 및 1.890으로 낮은 최적의 예측모델을 개발하였다. 세 성분의 최적 예측모델에 의한 상관도와 잔차 히스토그램을 검토한 결과 세 성분 모두 근적외 분광분석법 예측모델로 적합함을 확인할 수 있었으며, 최적의 예측모델을 미지의 식품 시료 162종에 적용한 결과, 탄수화물, 단백질 및 지방의 $r^2$(SEP)값은 0.987(2.515), 0.970(1.144) 및 0.947(1.370)로 $r^2$값은 높으며 SEP값은 낮은 양호한 양상을 나타내었다. 그러나 지방의 결정계수($R^2$, $r^2$)값은 탄수화물, 단백질에 비해 다소 낮은 양상을 나타내므로 추후 식품 검체에 적용 시 탄수화물 및 단백질 성분에 비해 예측결과의 정확성이 다소 낮을 수 있다고 판단되어진다. 이상의 결과에서 전처리 단계에서 복잡한 추출과정, 많은 비용소모, 분석시간 및 고도의 분석기술을 요하는 기존 습식 화학분석 방법의 단점을 보완하고자 검토되었던 근적외 분광분석법은 다량의 식품분석 시료를 분석하기에는 매우 효율적이라고 생각되며, 이런 점들을 고려해 보면 근적외 분광분석 예측모델들은 추후에 미지 식품시료에 함유된 탄수화물, 단백질 및 지방의 기존 분석법을 대체하여 편리하고 빠르게 함량을 예측 가능할 것으로 판단된다.

• 한국의학물리학회지:의학물리
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• 제22권1호
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• pp.42-51
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• 2011

전통적으로 심근 생존능을 식별하고 심근 관류를 정확히 평가하기 위한 도구로 핵의학영상이 이용되고 있으나 경색영역을 정의하기에는 어려움이 있다. 이에 본 연구에서는 극성지도의 분포를 분석하여 특성에 맞는 적응적 임계값을 이용하여 심근경색 모델을 정량적으로 평가하고자 하였다. 쥐 심근경색 모델은 왼쪽 관상동맥을 결찰시켜 제작하였다. 소동물PET 영상은 37 MBq $^{18}F$-FDG를 쥐의 꼬리정맥에 주사한 후 60분 섭취 후 Siemens Inveon SPECT/PET 스캐너를 이용하여 20분 동안 ECG 신호와 함께 획득하였고, OSEM 2D 알고리즘을 이용하여 재구성하였다. PET 영상의 심근 극성지도는 Siemens QGS 소프트웨어에 적합한 형식으로 변환 후 자동으로 심근 벽을 설정하여 작성하였다. 심근경색영역의 기준데이터는 TTC 염색으로 설정하였으며 전체 좌심실대비 염색된 영역의 백분율로 획득하였다. 최적의 임계값 설정을 위해 절대치 설정 방법, Otsu 알고리즘, 다중가우시안혼합모델(Multi Gaussian mixture model, MGMM)을 이용하여 평가하였다. 절대치 설정 방법은 10~90%까지 10%단위로 미리 정의 된 임계값을 이용하였고, Otsu 알고리즘은 영상 내에서 두 군집의 분산을 최대로 하는 임계값으로 설정하였다. MGMM 방법은 영상의 화소 강도를 분석하여 여러 개의 가우시안 분포함수(MGMM2, $\cdots$ MGMM4)로 반복 수행하여 최적의 가우시안 분포를 구하여 적응적 임계값을 설정하였다. 극성지도 평가지표는 각각의 알고리즘에서 측정된 임계값을 이용하여 이진화하고 전체 극성지도와 경색영역의 백분율로 획득한 후, TTC 염색으로 획득된 기준데이터와의 차이를 비교하였다. 그 차이는 절대치 방법의 20%에서 $7.04{\pm}3.44%$, 30%에서 $3.87{\pm}2.09%$, 40%에서 $2.15{\pm}2.07%$이었다. Otsu 방법은 $3.56{\pm}4.16%$이었으며 MGMM 방법은 $2.29{\pm}1.94%$이었다. 소동물 PET 극성지도에서는 30% 임계값이 조직학적 데이터와 비교하여 가장 작은 차이를 보였다. 그러나 TTC 염색으로 측정한 크기가 10% 이하에서는 MGMM 방법이 절대치 방법보다 작은 차이를 보였다(MGMM: 0.006%, 절대치방법: 0.59%). 이 연구에서는 심근경색 모델 평가를 위하여 생체영상 극성지도에서 다중가우시안혼합모델을 이용하여 평가하고자 하였다. MGMM은 사용자의 선택 없이도 자동적으로 영상 특성을 고려하여 적응적 임계값을 찾아주는 방법으로 극성지도에서 심근경색을 평가하는데 도움이 될 것으로 기대된다.