• 동의생리병리학회지
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• 제21권3호
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• pp.611-616
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• 2007

The study was designed to investigate the effects of Leonuri herba extract (LHE) on the change of regional cerebral blood flow (rCBT and cytokines production (IL-1${\beta}$, TNF-${\alpha}$, IL-10, TGF-${\beta}$) in ischemic rats. The results were as follows : The rCBF was significantly and stably increased by LHE (10 mg/kg, i.p.) during the period of cerebral reperfusion, which contrasted with the findings of rapid and marked increase in control group. In cytokine production of serum by drawing from femoral arterial blood at 1 hr after middle cerebral arterial occlusion, experimental group (LHE 10 mg/kg treated group) was significantly decreased IL-l${\beta}$ production, and increased TGF-${\beta}$ production compared with control group. In cytokine production of serum by drawing from femoral arterial blood at 1 hr after reperfusion, experimental group was significantly decreased IL-1${\beta}$ production compared with control group. IL-10 and TGF-${\beta}$ production of sample group were significantly increased compared with control group. These results suggested that LHE was significantly and stably increased regional cerebral blood flow by inhibited IL-1${\beta}$ production, and accelerated IL-10 and TGF-${\beta}$ production.

• Steel and Composite Structures
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• 제42권4호
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• pp.539-552
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• 2022

Concentrically braced frames (CBFs) possess high stiffness and strength against lateral loads; however, they suffer from low energy absorption capacity against seismic loads due to the susceptibility of CBF diagonal elements to bucking under compression loading. To address this problem, in this study, an innovative damper was proposed and investigated experimentally and numerically. The proposed damper comprises main plates and includes a flange plate angled at θ and a trapezius-shaped web plate surrounded by the plate at the top and bottom sections. To investigate the damper behaviour, dampers with θ = 0°, 30°, 45°, 60°, and 90° were evaluated with different flange plate thicknesses of 10, 15, 20, 25 and 30 mm. Dampers with θ = 0° and 90° create rectangular-shaped and I-shaped shear links, respectively. The results indicate that the damper with θ = 30° exhibits better performance in terms of ultimate strength, stiffness, overstrength, and distribution stress over the damper as compared to dampers with other angles. The hysteresis curves of the dampers confirm that the proposed damper acts as a ductile fuse. Furthermore, the web and flange plates contribute to the shear resistance, with the flange carrying approximately 80% and 10% of the shear force for dampers with θ = 30° and 90°, respectively. Moreover, dampers that have a larger flange-plate shear strength than the shear strength of the web exhibit behaviours in linear and nonlinear zones. In addition, the over-strength obtained for the damper was greater than 1.5 (proposed by AISC for shear links). Relevant relationships are determined to predict and design the damper and the elements outside it.

• Steel and Composite Structures
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• 제53권1호
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• pp.29-43
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• 2024

In this paper, the behavior of an innovative metallic a butterfly-shaped link as damper with shear and flexural mechanism was investigated experimentally and numerically. The damper is directly attached to the diagonal member of the Concentrically Braced Frame (CBF) to prevent buckling of the braces. Since it is expected that nonlinear behavior of the system is limited to the dampers, the other parts of structures remind elastic that the damper can replaced easily after a severe earthquake. The experimental outcomes indicated that both types of dampers (with shear or flexural mechanism) pertain to stable hysteresis loops without any significant degradation in stiffness or strength. Comparing the dampers indicated that the shear damper has a greater ultimate strength (4.59 times) and stiffness (3.58 times) than flexural damper but a lower ductility (16%) and ultimate displacement (60%). Also, the shear damper has a considerable dissipation energy 14.56 times greater than flexural dampers where dissipating energy are affected by ultimate strength, stiffness and ultimate displacement. Also, based on the numerical study, the effect of main plate slenderness on the behavior of the damper was considered and the allowable slenderness was suggested to the design of the dampers. Numerical results confirmed that the flexural damper is more sensitive to the slenderness than shear damper. Accordingly, as the slenderness is less than 50 and 30, respectively, for, shear and flexural damper, no degradation in ultimate strength is realized. By increasing the slenderness, the maximum reduction of the ultimate strength, stiffness, and energy dissipation capacity reached by 16%, 7%, and 17% for SDB dampers whereas it is 3%, 33%, 20%, and 45% for MDB.

• 대한핵의학회지
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• 제37권5호
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• pp.288-300
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• 2003

목적: ${H_2}^{15}O$ PET의 정량화를 위하여 1-조직 구획모델이 쓰이며, 뇌혈류와 조직/혈액 분배계수를 구하기 위하여 nonlinear least squares (NLS) 방법이 사용되나 계산 시간이 긴 등의 문제로 파라미터를 각화소마다 구해야 하는 파라메트릭 영상 구성에는 적합하지 않다. 이 연구에서는 이와 같은 NLS 문제점을 극복하여 파라메트릭 영상을 빠르게 구성하기 위하여 제안된 파라미터 추정 알고리즘들을 구현하고, 이 방법들의 통계적 신뢰도와 계산의 효율성을 비교하였다. 대상 및 방법: 이 연구에서 이용한 방법들은 linear least squares (LLS), linear weighted least squares (LWLS), linear generalized least squares (GLS), linear generalized weighted least squares (GWLS), weighted integration (WI), 그리고 model-based clustering method (CAKS)이다. 노이즈 정도에 따른 각 파라메트릭 영상법의 정확성 및 통계적 신뢰성을 알아보기 위하여 Zubal 뇌모형(brain phantom)으로부터 동적 PET 영상을 모사하고 포아송노이즈를 더한 후 각 파라메트릭 영상 구성 방법을 적용하였다. 또한 정상인 16명에 대하여 얻은 실제 자료에 대하여 이 방법들을 적용하고 결과를 비교하였다. 결과: 뇌혈류와 분배계수에 대한 평균 오차는 방법에 따라 크게 다르지 않았으며 모든 방법이 뇌혈류 및 분배계수 추정에 있어 무시할 만한 바이어스를 보였다. 파라메트릭 영상의 정성적 특성 또한 유사하였으나 CAKS 방법의 계산 속도가 월등하여 NLS 방법의 약 1/500, LLS 방법의 약 1/25의 계산시간을 보였다. 결론: 뇌혈류 파라메트릭 영상 구성을 위한 빠른 파라미터 추정 알고리즘들 중에 보다 개선되어 제안된 LWS, GLS, GLWS, CAKS 방법들이 단순하고 빠른 LLS, WI 방법들에 비하여 통계적 신뢰성을 크게 향상시키지는 못하나 CAKS 방법은 계산 시간을 유의하게 단축시키므로 가장 적합한 파라메트릭 영상 구성방법이라 할 수 있을 것이다.

• 대한핵의학회지
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• 제36권2호
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• pp.91-101
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• 2002

목적: 본 연구의 목적은 첫째, 알쯔하이머형 치매의 국소뇌혈류량이 일정 시간이 지난 후 감소되는 양상을 voxel based 분석을 통해 확인하고자 하였다. 둘째, 이들 환자에 있어서 두뇌 특정부위가 임상에서 흔하게 쓰이는 간이정신상태검사인 MMSE-K(Mini-Mental State Examination, Korean version)의 수행과 상관을 보이는 영역이 있는지 살펴보고자 하였다. 대상 및 방법: Tc-99m HMPAO SPECT를 이용해서 9명의 probable 알쯔하이머형 치매 환자군에게 평균 1.8년의 기간을 두고 각각 두 번의 영상(기저영상과 추적검사 영상)을 얻었고, 이를 각각 9명의 정상노인으로부터 얻은 영상과 비교 분석하였다. 각 영상은 공간정규화 이후 소뇌의 활성화에 따라 계수 정규화되었고, SPM99를 사용하여 voxel based 분석을 하였다. 결과: 대조군에 비하여 환자군에서 뇌혈류량의 감소를 보이는 영역이, 기저검사에서 주로 두정측두영역인데 비하여 추적검사시에는 전두엽 영역으로 확대되었다. MMSE-K 점수와 가장 높은 상관관계를 보이며 뇌혈류가 감소하는 영역은 기억의 부호화와 관련된다고 알려진 좌측 중/하전두엽과 중측두엽, 그리고 후대상회와 전설소엽이었다. 결론: probable 알쯔하이머형 치매 환자군에게 있어서 질병이 진전됨에 따라 변하는 뇌혈류 감소가 두정엽에서 전두엽을 포함하였다. 특히 좌측전두엽의 혈류량 감소는 MMSE-K로 측정된 인지기능 수행 저하와 유의미한 상관을 보임이 확인되었다. 본 연구는 SPM을 이용한 이러한 분석방법을 통하여 핵의학 영상을 알쯔하이머형 치매의 경과추적과 진단의 유용한 도구로 사용할 수 있음을 보인다.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제41권2호
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• pp.172-180
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• 2007

[ $^{15}O$ ]을 이용한 양전자 방출 단층촬영 기법(Positron emission tomography)은 핵의학 영상 기법 중에서 두뇌의 인지 기능과 연관된 두뇌 활성화를 정상인과 환자들로부터 연구하는데 큰 장점이 있다. $^{15}O-PET$, 특히 $H_2^{15}O$ PET 기법은 두뇌 국소 혈류 변화(rCBF; regional brain flow)를 상대적으로 비침습적이면서 동시에 정량적 측정할 수 있기 때문에 두뇌 기능을 연구하는데 오늘날 존재하는 핵의학 영상기법 중에서 가장 광범위하게 쓰이고 있다. 특히 $^{15}O$은 짧은 반감기로 인하여, 동일한 피험자를 서로 다른 과제 조건에서 반복적으로 측정하는 것이 가능하다. 이 PET기법은 fMRI와 같은 다른 기능 영상 기법에 비하여 기술적 제한이 있는데, 예를 들면 시간과 공간 해상도가 좋지 않다든지, 개인 데이터를 분석하기에 통계적 효율성이 부족하다거나 하는 문제이다. 그러나 최근에 3D 획득방법 같은 기술적인 발전으로 적은 양의 방사능 dose로 좋은 영상을 획득하는 것이 가능하게 되었고, 이는 다시 개개인으로부터 더 많은 수의 PET 스캔을 획득하는 것을 가능하게 하며, 결과적으로 개인 데이터의 분석이 가능한 통계적 효율성을 제공하게 되었다. 그 외에 $^{15}O$ PET 의 스캐너 환경이 소음에서부터 자유롭다던가, 개개 스캔이 각 과제 조건에서 불연속적이지 획득되기 때문에 상태 특정적 두뇌 변화를 연구하기에 유리하다는 PET연구 만의 장점이 있다. 본 종설에서는 정상인들이나 임상적 환자 집단을 사용한 예시적 연구들을 들어 $^{15}O$ PET의 장점과 한계를 논하고, 두뇌 활성화 연구에 효율적인 PET 연구 절차를 고안하기 위해 고려해야 할 사항들에 대하여 논하였다.TEX>$29.9{\pm}1.8%$, DMF: $7.6{\pm}0.5%$이었다. MEK에서 얻은 $[^{11}C]1$의 비방사능은 98 ($GBq/{\mu}mol$)이다. 각 물질의 질량 분석은 1: m/z 257.3 (M+1), 2: 257.3 (M+1), 3: 271.3 (M+1)이었다. 각 생성물질의 표지효율은 MEK에서 $86.0{\pm}5.5%:5.0{\pm}3.4%:1.5{\pm}1.3%$ $([^{11}C]1:[^{11}C]2:[^{11}C]3)$, CHO에서 $59.7{\pm}2.4%:4.7{\pm}3.2%:1.3{\pm}0.5%$, DEK에서 $29.9{\pm}1.8%:2.0{\pm}0.7%:0.3{\pm}0.1%$, DMF에서 $7.6{\pm}0.5%:0.0%:0.0%$이다. 결론: $[^{11}C]1$은 4가지 반응용매 중 MEK 반응용매에서 가장 높은 표지효율을 나타냈다. 부산물인 $[^{11}C]3$은 고성능 액체 크로마토그래피의 자외선, 방사능 검출기와 질량 분석법을 통해 물질을 추정할 수 있었다.의 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 잔류종양의 크기가 작은 경우 불필요하게 정상조직에 많은 선량이 투여되기 때문에 CT를 이용한 CTV 치료계획을 적용하여 정상조직에 대한 피폭을 현저히 낮추고 잔류종양에 목표한 선량을 조사할 수 있다.

• Nuclear Medicine and Molecular Imaging
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• 제41권6호
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• pp.530-537
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• 2007

목적: 본 연구는 초기의 피질하 혈관성치매와 알쯔하이머병 환자에서 Tc-99m HMPAO 단일광자방출단층촬영술을 이용하여 국소 뇌 혈류 흐름의 특징적인 양상을 평가하고 두 질환에서의 차이를 비교하고자 하였다. 대상 및 방법: 피질하 혈관성치매 환자 16명, 알쯔하이머병 46명, 12명의 대조군이 포함되었다. 피질하 혈관성치매와 알쯔하이머병은 NINCDS-ADRDA 와 NINDS-AIREN 기준에 합당하였고, 이들의 연령, 교육연수, 한국형 간이정신상태검사 점수와 치매임상척도 점수를 일치시켰다. 세 군에서 국소 뇌혈류 흐름을 측정하고자 SPM 분석을 이용한 TG-99m HMPAO 단일 광자방출단층촬영술을 실시하였다. 피질하 혈관성치매와 알쯔하이머병에서의 단일광자방출단층촬영술 결과를 정상 대조군과 비교하였고, 이어서 두 질환 간의 차이를 비교하였다. 결과: 대조군과의 SPM분석 결과 피질하 혈관성치매에서는 우측 관자엽, 시상, 좌측 뇌섬엽, 상부 관자이랑, 양측 띠이랑, 이마엽에서 의미 있는 관류저하가 있었고, 알쯔하이머병에서는 좌측 모서리위이랑, 상부 관자이랑, 중심뒤이랑, 하부 마루소엽, 우측 뒤통수관자이랑, 양측 띠이랑에서 관류저하을 보였다(uncorrected p<0.01). 피질하 혈관성치매 환자에서 알쯔하이머병 환자에 비해 우측 해마이랑, 띠이랑, 좌측 뇌섬엽, 양측 이마소이랑 부위에 의미있는 관류저하를 보였다(uncorrected p<0.01). 결론: 본 연구는 피질하 혈관성치매와 알쯔하이머병 환자에서의 관류의 특징과 차이를 보여주었고, 이러한 결과는 질병의 초기단계에서 두 질환을 구별하는데 도움을 줄 수 있을 것으로 생각한다.

• 지능정보연구
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• 제21권1호
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• pp.119-142
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• 2015

사용자의 취향과 선호도를 고려하여 정보를 제공하는 추천 시스템의 중요성이 높아졌다. 이를 위해 다양한 기법들이 제안되었는데, 비교적 도메인의 제약이 적은 협업 필터링이 널리 사용되고 있다. 협업 필터링의 한 종류인 모델 기반 협업 필터링은 기계학습이나 데이터 마이닝 모델을 협업 필터링에 접목한 방법이다. 이는 희박성 문제와 확장성 문제 등의 협업 필터링의 근본적인 한계를 개선하지만, 모델 생성 비용이 높고 성능/확장성 트레이드오프가 발생한다는 한계점을 갖는다. 성능/확장성 트레이드오프는 희박성 문제의 일종인 적용범위 감소 문제를 발생시킨다. 또한, 높은 모델 생성 비용은 도메인 환경 변화의 누적으로 인한 성능 불안정의 원인이 된다. 본 연구에서는 이 문제를 해결하기 위해, 군집화 기반 협업 필터링에 마르코프 전이확률모델과 퍼지 군집화의 개념을 접목하여, 적용범위 감소 문제와 성능 불안정성 문제를 해결한 예측적 군집화 기반 협업 필터링 기법을 제안한다. 이 기법은 첫째, 사용자 기호(Preference)의 변화를 추적하여 정적인 모델과 동적인 사용자간의 괴리 해소를 통해 성능 불안정 문제를 개선한다. 둘째, 전이확률과 군집 소속 확률에 기반한 적용범위 확장으로 적용범위 감소 문제를 개선한다. 제안하는 기법의 검증은 각각 성능 불안정성 문제와 확장성/성능 트레이드오프 문제에 대한 강건성(robustness)시험을 통해 이뤄졌다. 제안하는 기법은 기존 기법들에 비해 성능의 향상 폭은 미미하다. 또한 데이터의 변동 정도를 나타내는 지표인 표준 편차의 측면에서도 의미 있는 개선을 보이지 못하였다. 하지만, 성능의 변동 폭을 나타내는 범위의 측면에서는 기존 기법들에 비해 개선을 보였다. 첫 번째 실험에서는 모델 생성 전후의 성능 변동폭에서 51.31%의 개선을, 두 번째 실험에서는 군집 수 변화에 따른 성능 변동폭에서 36.05%의 개선을 보였다. 이는 제안하는 기법이 성능의 향상을 보여주지는 못하지만, 성능 안정성의 측면에서는 기존의 기법들을 개선하고 있음을 의미한다.

• Journal of Chest Surgery
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• 제35권10호
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• pp.712-723
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• 2002

체외순환은 뇌 혈류의 변화를 유도하며 이러한 변화가 수술 후 직 간접적인 뇌 손상의 원인이 될 수도 있다. 최근 체외순환 중 뇌 혈류 변화는 동맥혈액의 이산화탄소 분압과 밀접한 관련이 있는 것으로 보고되고 있다. 본 연구는 체외순환을 이용한 심장수술시 뇌 대사에 대한 정상 탄산분압과 고 탄산분압의 임상적 영향을 비교 조사하기 위해 전향적으로 계획되었다. 대상 및 방법: 심장수술이 계획된 36명의 성인 환자들을 연구목적에 따라 무작위적으로 정상탄산분압군(Pa$CO_2$35~40 mmHg, n＝18) 혹은 고탄산분압군(Pa$CO_2$45~55 mmHg, n＝18)으로 나눈 뒤 중등도 저체온(비인두 온도 29~3$0^{\circ}C$)의 비박동성 체외순환을 실시하였다. 수술 중, 각 환자들의 중대뇌동맥 혈류속도(뇌혈류 속도), 뇌동정맥 산소함량 차, 뇌산소 추출률, 뇌산소 대사율, 뇌산소 운반율, 뇌산소운반/뇌산소대사 비율, 뇌정맥 산소 불포화도(내경 정맥구 혈액 산소 포화도$\leq$50%), 동맥혈액 및 내경정맥 혈액 가스분석 등을 평가하였고, 수술 후 신경학적 합병증(섬망증세) 발생 정도 역시 관찰하여 양 그룹간에 비교하였다. 결과 : 체외순환 동안 고탄산분압군이 정상탄산분압군에 비해 뇌혈류 속도(169.13 $\pm$ 8.32 vs 153.11 $\pm$8.98%), 뇌산소 운반율(1,911.17$\pm$250.14 vs 1,757.40$\pm$249.56), 뇌산소운반/뇌산소대사 비율(287.38$\pm$28.051 vs 246.77$\pm$25.84), 내경 정맥구 산소분압(41.66$\pm$9.19 vs 31.50$\pm$6.09 mmHg), 그리고 내경 정맥구 산소포화도(68.97$\pm$10.96 vs 58.12$\pm$12.11%) 등이 유의하게 더 높았으나 (p＝0.03), 뇌동정맥 산소함량차(3.9$\pm$0.3 vs 4.9$\pm$0.3 mL/dL), 뇌산소 추출률(0.3$\pm$0.03 vs 0.4$\pm$0.03), 뇌산소 대사율(5.8 $\pm$0.5 vs 6.8$\pm$0.6), 동맥혈 pH는 고탄산분압군이 더 낮았다(7.36$\pm$0.09 vs 7.46$\pm$0.07, p＝0.04). 체외순환 동안 뇌정맥혈 불포화를 보인 환자 수는 고탄산분압군이 정상탄산분압군 보다 유의하게 더 적었다(3명 vs 9명, p＝0.03). 수술 후 신경학적 합병증(섬망)의 지속시간 역시 고탄산분압군이 정상탄산분압군 보다 더팔았다(36시간 vs 60시간, p=0.009). 결론: 이상의 연구결과들은 심장수술 동안 고탄산분압 체외순환이 뇌대사 및 수술 후 신경학적 결과에 보다 유익한 효과를 제공해 줄 수 있음을 시사하고 있다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제35권2호
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• pp.165-172
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• 2012

VX2 암종을 이식한 토끼 뇌종양 모델에서, perfusion CT(computed tomography, CT)를 이용하여 종양과 정상 뇌조직의 혈류 특성을 알아보고자 하였다. 체중 2.4~3.0kg(평균 2.6kg)의 토끼(New Zealand white rabbit) 수놈 9마리를 대상으로, 토끼 뇌에 VX2 세포 현탁액 $1{\times}10^7$ cells/ml, 0.1 ml을 이식하고 종양이 5mm 정도 크기로 자라면 perfusion CT를 시행 하였다. GE사의 AW(advantage windows workstation, version 4.2)로 종양의 용적과 perfusion 값을 산출 하였다. 뇌종양의 평균 용적은 $316{\pm}181mm^3$ 이었고, 가장 큰 종양은 497 $mm^3$, 가장 작은 종양은 195 $mm^3$ 이었 이식된 종양 모두 단일 결절형으로 만들어졌고, 두개강 내로 전이는 발견되지 않았다. perfusion CT에서 종양 중심부의 혈류량(cerebral blood volume, CBV)은 $74.40{\pm}9.63$ 이었고, 종양쪽 정상 뇌조직에서는 $16.08{\pm}0.64$ 이었으며, 종양 반대쪽 정상 뇌조직에서는 $15.24{\pm}3.23$이었다. 혈류 속도(cerebral blood flow, CBF)는 종양 중심부에서 $962.91{\pm}75.96$ 이였고, 종양쪽 정상 뇌조직에서는 $357.82{\pm}12.82$ 이었으며, 종양 반대쪽 정상 뇌조직에서는 $323.19{\pm}83.24$ 이었다. 평균 통과시간(mean transit time, MTT)은 종양 중심부에서 $4.37{\pm}0.19$ 이었고, 종양쪽 정상 뇌조직에서는 $3.02{\pm}0.41$ 이었으며, 종양 반대쪽 정상 뇌조직에서는 $2.86{\pm}0.22$ 이었다. 투과성 표면적(permeability surface, PS)은 종양 중심부에서 $47.23{\pm}25.45$ 이었고, 종양쪽 정상 뇌조직에서는 $14.54{\pm}1.60$ 이었으며, 종양 반대쪽 정상 뇌조직에서는 $6.81{\pm}4.20$이었다. 또한, 종양 중심부에서 최고치 도달 시간(time to peak, TTP)은 $19.33{\pm}0.42$ 이었고, 종양쪽 정상 뇌조직에서는 $16.43{\pm}1.72$ 이었으며, 종양 반대쪽 정상 뇌조직에서는 $15.14{\pm}0.88$이었지만 통계적으로 유의하지 않았다. PEI(positive enhancement integral, PEI)은 종양 중심부에서 $61.56{\pm}16.07$ 이었고, 종양쪽 정상 뇌조직에서는 $12.58{\pm}2.61$ 이었으며, 종양 반대쪽 정상 뇌조직에서는 $8.26{\pm}5.55$ 이었다. 최대 증가 기울기(maximum slope of increase, MSI)는 종양 중심부에서 $13.18{\pm}2.81$ 이었고, 종양쪽 정상 뇌조직에서는 $6.99{\pm}1.73$ 이었으며, 종양 반대쪽 정상 뇌조직에서는 $6.41{\pm}1.39$ 이었다. 최대 감소 기울기(maximum slope of decrease, MSD)는 종양 중심부에서 $4.02{\pm}1.37$ 이었고, 종양쪽 정상 뇌조직에서는 $4.66{\pm}0.83$ 이었으며, 종양 반대쪽 정상 뇌조직에서는 $6.47{\pm}1.53$ 으로 나타났다. 결과적으로 정위적(stereotactic)으로 이식된 종양은 단일 결절형으로 두개강 내에 전이가 없어 정상 조직과 종양 조직의 비교 연구에 적합하며, perfusion CT 에서 얻어진 매개 변수(parameter)들은 종양과 정상 조직의 혈관 관류 상태 차이를 잘 반영해 주었다.