The international standard for digital compression and coding of continuous-tone still image known as JPEG (Joint Photographic Experts Group) standard is investigated for medical image archiving and communication. The JPEG standard has widely been accepted in the areas of electronic image communication, computer graphics, and multimedia applications, however, due to the lossy character of the JPEG compression its application to the field of medical imaging has been limited. In this paper, the JPEG standard is investigated for medical image compression with a series of head sections of magnetic resonance (MR) images (256 and 4096 graylevels, $256 {\times}256$size). Two types of Huffman codes are employed, i. e., one is optimized to the image statistics to be encoded and the other is a predetermined code, and their coding efficiencies are examined. From experiments, compression ratios of higher than 15 were obtained for the MR images without noticeable distortion. Error signal in the reconstructed images by the JPEG standard appears close to random noise. Compared to existing full-frame bit-allocation technique used for radiological image compression, the JPEG standard achieves higher compression with less Gibb's artifact. Feature of the progressive image build-up of the JPEG progressive coding may be useful in remote diognosis when data is transmitted through slow public communication channel.
Blood flow velocimeter is an essential device to measure the blood flow in skin tissue. In this study, we developed a high-speed LDV(laser Doppler Velocimeter) that has real time processing capability using a DSP(digital signal processing) chip and is able to continuously measure information about blood-flow based on a noninvasive method using self-mixing type laser diode. This LDV system has a simpler structure than any other typical blood flow velocimeter and is composed of new self-mixing probe, stabilizer circuits DSP board, and interf'ace boule We measured velocity of speaker-unit by operational frequencies to identify Doppler effect of this system, performed clinical experiment on bare finger tip and compared it with a commercial euipment BPM403A(USA).
In this article we present modular neural control for a leg-wheel hybrid robot consisting of three legs with omnidirectional wheels. This neural control has four main modules having their functional origin in biological neural systems. A minimal recurrent control (MRC) module is for sensory signal processing and state memorization. Its outputs drive two front wheels while the rear wheel is controlled through a velocity regulating network (VRN) module. In parallel, a neural oscillator network module serves as a central pattern generator (CPG) controls leg movements for sidestepping. Stepping directions are achieved by a phase switching network (PSN) module. The combination of these modules generates various locomotion patterns and a reactive obstacle avoidance behavior. The behavior is driven by sensor inputs, to which additional neural preprocessing networks are applied. The complete neural circuitry is developed and tested using a physics simulation environment. This study verifies that the neural modules can serve a general purpose regardless of the robot's specific embodiment. We also believe that our neural modules can be important components for locomotion generation in other complex robotic systems or they can serve as useful modules for other module-based neural control applications.
The production of matrix matalloproteinases(MMPs) by the UV irradiated skin fibroblast and the degradation of extracellular matrix(ECM) by these enzymes is known as one of the main reasons of photoaging. Recently, Fisher group showed that the MMP expression is mainly regulated by the mitogen-activated protein(MAP) kinas family, such as extracellular signal-regulated kinase(ERK), c-Jun amino-terminal kinase(JNK) and p38, each of which forms a signaling pathway. In this work we first examined the effect of nitric oxide (NO) on the production of MMP-1 and MMP-2 by the human dermal fibroblasts (HDFs). NO is a multifunctional messenger molecule generated from L-arginine and involved in many kinds of signaling pathway. We found that the treatment of HDF with NO donor, sodium nitroprusside (SNP) enhanced the expression of MMPs with or without UV irradiation and the treatment with nitric oxide synthase (NOS) inhibitors resulted in the significant decrease of MMPs production. From these results, we concluded that the production of MMPs by the UV irradiated HDF is regulated through the signaling pathway involving NO and cyclic GMP.
The transient receptor potential vanilloid 4 (TRPV4) cation channel, a member of the TRP vanilloid subfamily, is expressed in a broad range of tissues. Nitric oxide (NO) as a gaseous signal mediator shows a variety of important biological effects. In many instances, NO has been shown to exhibit its activities via a protein S-nitrosylation mechanism in order to regulate its protein functions. With functional assays via site-directed mutagenesis, we demonstrate herein that NO induces the S-nitrosylation of TRPV4 $Ca^{2+}$ channel on the $Cys^{853}$ residue, and the S-nitrosylation of $Cys^{853}$ reduced its channel sensitivity to 4-${\alpha}$ phorbol 12,13-didecanoate and the interaction between TRPV4 and calmodulin. A patch clamp experiment and $Ca^{2+}$ image analysis show that the S-nitrosylation of $Cys^{853}$ modulates the TRPV4 channel as an inhibitor. Thus, our data suggest a novel regulatory mechanism of TRPV4 via NO-mediated S-nitrosylation on its $Cys^{853}$ residue.
Extracellular signal-regulated kinases 1/2 (ERK1/2) play important roles in a variety of biological processes including cell growth and differentiation. We have previously reported that GAR-3 activates ERK1/2 via phospholipase C and protein kinase C, presumably through pertussis toxin (PTX)-insensitive Gq proteins, in Chinese hamster ovary (CHO) cells. Here we provide evidence that GAR-3 also activates ERK1/2 through PTX-sensitive G proteins, phosphatidylinositol 3-kinase (PI 3-kinase), and Src family kinases in CHO cells. We further show that in human embryonic kidney (HEK293) cells, epidermal growth factor receptor and Ras are required for efficient ERK1/2 activation by GAR-3. Taken together, our data indicate that GAR-3 evokes ERK1/2 activation through multiple signaling pathways in cultured mammalian cells.
For the treatment of osteoarthritis, pulsed electromagnetic field stimulus has been suggested as a useful therapeutic method in rehabilitative medicine. Most studies have been performed under low-frequency and low-energy to find out biological properties for stimulating chondrocyte with pulsed magnetic field. In this study, the effect of strong pulse magnetic field on the human chondrosarcoma cells (SW-1353) has been investigated by means of cell counting, morphologies, and gene expression of cartilage extracellular matrix genes. The SW-1353 cells were exposed under the field intensities of 270, 100, 55, 36, and 26 mTesla during 6 hours a day in 5 consecutive days. The pulse magnetic field with an LRC oscillating signal has the pulse width of 0.126 msec and stimulation period of 1 sec. For the 270 and 100 mTesla stimulation, the cell proliferation significantly increased in 21-24% as compared with the non-stimulated cells. Gene expression of cartilage extracellular matrix genes (ACAN, COMP and COL2A1) was assayed by quantitative real time-PCR method. The ACAN gene expression showed a significant brightness, which means the increase on gene expression, compared with the non-stimulated cells. Our results suggest that the strong pulse magnetic field stimulation can be utilized to accelerate cell proliferation and gene expression on human chondrosarcoma cells.
KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
/
제15권8호
/
pp.2923-2943
/
2021
The double helix structure of DNA makes it diverse, stable and can store information with high density, and these characteristics are consistent with the requirements of molecular communication for transport carriers. In this paper, a specific structure of molecular communication system based on DNA length coding is proposed. Transmitter (Tx) adopts the multi-layer golden foil design to control the release of DNA molecules of different lengths accurately, and receiver (Rx) adopts an effective and sensitive design of nanopore, and the biological information can be converted to the electric signal at Rx. The effect of some key factors, e.g., the length of time slot, transmission distance, the number of releasing molecules, the priori probability, on channel capacity is demonstrated exhaustively. Moreover, we also compare the transmission capacity of DNA-based molecular communication (DNA-MC) system and concentration-based molecular communication (MC) system under the same parameter setting, and the peak value of capacity of DNA-MC system can achieve 0.08 bps, while the capacity of MC system remains 0.025 bps. The simulation results show that DNA-MC system has obvious advantages over MC system in saving molecular resources and improving transmission stability.
Old people and patients with cardiovascular disease could die of a heart attack in the bath with heated water for a long time. Various researches have been studied to prevent these accidents from happening such as measuring the ECG signal when taking bath. However, these devices are hard to use and the higher price is not easily accepted by the public. In this paper, a low-cost and use-friendly, real time high precision water temperature monitoring device to prevent heart attack in the bath was developed. The device with waterproof design that lets the device can float on the surface of the water, and an accurate way to make water temperature measurement method was proposed by this paper that is immerging the sensor into water with 4cm depth to measure the temperature of underwater. The manufactured device was conducted to two experiments; one was to verify the basic functions of the device, and another one was for compare the proposed device with commercial products for monitoring the water temperature in the bathtub. As the experimental results shown, the proposed device has stable performance for the water temperature measurement and communicating with laptop in wireless.
Xanthone is a kind of polyphenolic compounds that contain a distinctive chemical structure with a tricyclic aromatic ring found in a few higher plant families e.g. gentian root. This compound had a variety of biological activity, for instance antioxidant, antibacterial, anti-inflammatory, and anticancer effects. However, the effect of xanthone on mast cell-mediated allergic inflammation and its associated mechanism have not been elucidated. Therefore, the aim of this study was to elucidate the anti-allergic inflammatory effects and the underlying molecular mechanism of xanthone in PMACI-stimulated human mast cells-1 (HMC-1). In this result, xanthone treatment decreased the production of histamine, pro-inflammatory cytokines such as tumor necrosis factor-a (TNF-${\alpha}$), IL-6, and IL-8 and expressions of TSLP in PMACI-stimulated HMC-cells. In addition, xanthone significantly suppressed the phosphorylation of MAPKs and the activation of NF-${\kappa}B$ signal pathway in activated mast cells. Furthermore, xanthone inhibited the activation of caspase-1, an IL-$1{\beta}$ converting enzyme, in PMACI-stimulated HMC-1 cells. These findings provide evidence that xanthone could be a potential therapeutic agent for allergy-related inflammatory disorders.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.