• 생물환경조절학회지
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• 제32권1호
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• pp.64-71
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• 2023

CAM 식물은 야간에 기공을 열어 CO₂를 흡수하는 식물로 환기하지 않는 야간에 시설 내 발생한 잉여 CO₂를 광합성에 이용할 수 있다. 게발선인장은 다화성으로, 엽상경 수가 많을수록 상품성이 높아진다. 본 연구는 게발선인장의 야간 CO₂ 시비 적용 가능성을 파악하기 위하여 생육 적정 환경인 생육상과 실제 농가의 환경에 따른 온실에서 엽상경별 광합성 특성을 조사하였다. 생육상 내 게발선인장 상위 엽상경은 주간에만 CO₂ 흡수를 하는 C₃ 특성을 보였으며, 2차 엽상경은 주/야간 모두 CO₂ 흡수를 하는 C₃-CAM 특성을 보였다. 온실에서 상위 엽상경은 CO₂ 흡수를 하지 않았으나, 2차 엽상경은 야간에 CO₂ 흡수를 하는 CAM 특성을 보였다. 생육상 내 게발선인장의 기공전도도와 수분이용효율은 온실 내 식물에 비하여 모든 엽상경에서 높은 값을 나타냈다. 게발선인장의 수분이용효율은 생육상과 온실에서 모두 CAM 특성이 나타나는 2차 엽상경에서 상위 엽상경에 비하여 높았다. 일일 총 CO₂ 흡수율은 온실 내 식물에 비하여 생육상 내 식물에서 더 높게 나타났으며, 생육상 내 게발선인장의 2차 엽상경에서 값이 155mmol·m^-2 ·d^-1로 가장 높았다. 게발선인장 '핑크듀'는 성숙한 엽상경에서 야간에 CO₂ 흡수가 활발히 일어나는 CAM 특성을 나타낸다. 다화성으로 시장성이 높은 게발선인장 '핑크듀'는 적정 환경과 성숙한 엽상경에서 효율적인 야간 탄소흡수가 가능한 식물이다.

• 한국방사선학회논문지
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• 제17권6호
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• pp.881-887
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• 2023

본 연구는 한국에서 상용화된 인공지능(AI) 기반 의료 영상 장치의 발전과 현재 동향을 분석하는 것을 목표로 한다. 2023년 9월 30일 기준으로 한국 식품의약품안전처에 허가, 인증 및 신고된 AI 기반 의료기기는 총 186개로, 이 중 138개가 영상의학과와 관련된 제품이었다. 본 연구는 2018년부터 2023년까지의 연도별 허가 추세, 장비 유형, 적용 부위, 주요 기능 등을 종합적으로 고찰하였다. 연구 결과, AI 의료기기는 2018년 4개 제품에서 시작하여 2023년까지 꾸준한 성장세를 보였으며, 특히 2020년 이후 급격한 증가세를 나타내었다. 이는 AI 기술의 발전과 의료분야의 수요 증가가 상호 작용한 결과로 볼 수 있다. 장비별로는 CT, X-ray, MR 순으로 AI 의료기기가 개발되었으며, 이는 각 장비별 이미지의 특성과 임상적 중요성을 반영한다. 본 연구에서는 흉부, 뇌신경, 근골격계 등 특정 부위에 대한 AI 의료기기 개발이 활발한 것을 확인하였고, 주요 기능별로는 의료영상 분석, 탐지 및 진단 보조, 영상 전송 등이 주를 이루었다. 이러한 결과는 AI의 패턴 인식 및 데이터 분석 능력이 의료영상 분야에서 중요한 역할을 하고 있음을 시사한다. 또한, 본 연구는 한국 제품이 국제적인 인증, 특히 미국 FDA와 유럽 CE 인증을 받은 사례를 조사하였다. 그 결과, 다수의 제품이 두 기관의 인증을 받았으며, 이는 한국의 AI 의료기기가 국제적 수준에 부합하며, 글로벌 시장에서의 경쟁력을 갖추고 있음을 보여준다. 본 연구는 AI 기술이 의료영상 분야에서 미치는 영향과 그 발전 가능성을 분석함으로써, 향후 연구 및 개발 방향에 중요한 시사점을 제공한다. 하지만, 규제 측면, 데이터의 질과 접근성, 임상적 유효성 등의 도전 과제도 지적되어, 이러한 문제들에 대한 지속적인 연구와 개선이 요구된다.

• 대한원격탐사학회지
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• 제39권5_3호
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• pp.933-948
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• 2023

대기 중 에어로졸은 인체에 악영향을 끼칠 뿐 아니라 기후 시스템에도 직간접적인 영향을 미치므로 에어로졸의 특성과 시공간적인 분포에 대한 이해는 매우 중요하다. 이를 위해 위성기반 관측을 통해 에어로졸 광학 두께(Aerosol Optical Depth, AOD)를 산출하여 에어로졸을 모니터링하는 다양한 연구가 수행되어 왔다. 하지만 이는 주로 조견표를 활용한 역 산출 알고리즘에 기반하여 이루어지기 때문에 많은 계산량을 요구하며 불확실성이 존재한다. 따라서, 본 연구에서는 Geostationary Ocean Color Imager-II (GOCI-II)의 대기상한반사도와 30일 동안의 대기상한반사도 중 최솟값과 관측 시점 값의 차이 값, 수치 모델 기반 기상학적 변수 등을 활용하여 기계학습 기반 고해상도 AOD 직접 산출 알고리즘을 개발하였다. Light Gradient Boosting Machine (LGBM) 기법이 사용되었으며, 추정된 결과는 지상 관측 자료인 Aerosol Robotic Network (AERONET) AOD를 활용하여 랜덤, 시간 및 공간별 N-fold 교차검증을 통해 검증되었다. 세 가지 교차검증 결과 R²=0.70-0.80, RMSE=0.08-0.09, 기대오차(Expected Error, EE) 안에 있는 비율은 75.2-85.1% 수준으로 안정적인 성능을 보였다. Shapley Additive exPlanations (SHAP) 분석에서는 반사도 관련 변수들이 기여도의 상위권 대부분을 차지하고 있는 것을 통해 반사도 자료가 AOD 추정에 많은 기여를 하는 것을 확인하였다. 서울과 울산 지역에 대한 시간 별 AOD의 공간 분포를 분석한 결과, 개발된 LGBM 모델은 시간의 흐름에 따라 AERONET AOD 값과 유사한 수준으로 AOD를 추정하고 있었다. 이를 통해 높은 시공간 해상도(i.e., 시간별, 250 m)에서의 AOD 산출이 가능함을 확인하였다. 또한, 산출 커버리지 비교에서 LGBM 모델의 평균 산출 빈도가 GOCI-II L2 AOD 산출물 대비 8.8%가량 증가한 것을 통해 기존 물리모델기반 AOD 산출 과정에서 발생하던 밝은 지표면에 대한 과도한 마스킹의 문제점을 개선시킨 것을 확인하였다.

• 한국수자원학회논문집
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• 제56권12호
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• pp.919-928
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• 2023

우리나라의 강우 특성은 여름철 홍수기에 집중되어있다. 특히 이상강우 및 기상이변에 의한 집중강우의 증가 추세로 다량의 탁수가 댐 내에 유입될 시 전도현상으로 인해 탁수 장기화 현상이 발생하게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위한 탁수 예측을 통한 선제적 조치 방안 또는 댐 운영방안 마련에 많은 연구가 진행되고 있다. 탁수 예측을 위해서는 상류 유입부의 탁수 자료를 필요로 하지만 현재 시·공간적인 데이터 해상도는 부족한 실정이다. 시간적 해상도 개선을 위해서는 탁도-SS 관계식에 대한 개발을 필요로 하며 공간적 해상도 개선을 위해 다항목수질측정기(YSI), 레이저부유사측정기(Laser In-Situ Scattering and Transmissometry, LISST), 초분광 센서 등의 센서 기반 측정을 통해 선, 면 단위 데이터 측정을 통해 탁수에 대한 공간적 해상도를 개선할 수 있다. 또한 LISST-200X의 경우 입경 크기 등에 대한 자료 수집이 가능함에 따라 분율(Clay : Silt : Sand)에 대한 탁도-SS 관계식에 활용될 수 있다. 또한 최근 원격탐사 방안 중 다른 탑재체에 비해 공간해상도 및 시간해상도가 높은 UAV와 분광·방사 해상도가 높은 초분광 센서를 활용 시 탁수 발생에 대한 공간적인 분포를 제시할 수 있다. 따라서, 본 연구에서는 LISST-200X 및 YSI-EXO를 활용하여 실험실 분석을 통해 분율(Clay : Silt : Sand)에 따라 탁도-SS 관계식을 산정하였으며 UAV (Matrice 600), 초분광센서(microHSI 410 SHARK)를 포함한 센서 기반 현장 측정을 통해 탁도와 부유사 농도, 측정된 부유사농도 기반 탁도-SS 관계식을 이용하여 산정한 탁도에 대하여 공간적 분포를 제시하였다. 이를 통해 탁도-SS 관계식에 대한 적용성 검토 및 탁수 발생 현황에 대하여 파악하고자 하였다.

• 한국조경학회지
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• 제52권2호
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• pp.51-63
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• 2024

건설분야의 전면 BIM 도입을 위한 정부정책이 실행 중인 가운데, 조경 BIM 모델의 구축 및 활용은 아직까지 저작도구의 한계, 자연소재 모델링의 어려움, 라이브러리 등 BIM 콘텐츠 부족 등의 문제로 어려움을 겪고 있다. 특히 수목은 조경분야의 전문성을 대표하는 설계요소로서 BIM 모델 제작시 반드시 포함되어야 하지만 모델링 과정에서 종종 생략되거나 필요한 정보가 포함되지 않아 BIM 데이터 품질을 저하시킨다. 이에 본 연구에서는 BIM 표준을 준수하고 조경실무에서 상용화할 수 있는 수목 라이브러리를 개발함으로써 조경 BIM 모델의 구축과 활용에 도움을 주고자 하였다. 이를 위해 Revit을 기반으로 수목의 3D 형상과 속성정보 항목을 선정하여 교목과 관목의 라이브러리를 개발하였다. 형상정보는 수종 고유의 특징을 표현하되 단순화하여 LOD200, LOD300, LOD350 수준으로 작성하였고, 속성정보는 수목의 품명, 규격, 물량산출에 필요한 정보 외에도 생태적 속성정보와 환경성능 정보를 포함하여 총 24개의 항목을 포함시켰다. 파일은 객체명만으로도 조경분야의 객체로서 위계가 드러나고 수목의 구분이 이루어지도록 명칭을 부여하였다. 이렇게 개발한 수목 라이브러리를 활용하여 공동주택단지의 조경 BIM 모델을 작성하고 사용성을 검토하였다. 그 결과, 수목 라이브러리를 사용하여 조경 BIM 모델을 효과적으로 구축할 수 있었으며 도면 작성, 물량 산출, 디자인 검토 등 BIM 모델의 기본적인 활용방안에서 적절히 운용되는 것을 확인할 수 있었다. 본 연구에서 개발한 라이브러리에는 지피초화류가 제외되었으며, 수목의 환경성능 등 다양한 데이터베이스가 아직 구축되지 않아 속성정보에 변수들이 탑재되지 않았다는 한계가 있다. 앞으로 자연소재에 대한 BIM 모델링 도구 및 기술 개발, 다양한 데이터베이스 구축에 대한 노력이 필요하며, 라이브러리의 제작, 관리, 보급 및 유통을 담당할 주체와 시스템을 마련해 나가야 한다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제31권3호
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• pp.423-432
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• 2024

본 연구에서는 육가공 산업의 필수 공정인 냉동육 해동 시 발생하는 식육의 품질 저하를 최소화하기 위하여 진공 텀블링 해동 방식을 적용하고자 산업용 국산 임펠러-진공 텀블러(DVT, 6 ton)를 고안하고 이를 이용하여 해동한 냉동 돈육의 품질 특성을 현재 상업적으로 이용하는 자연해동(NTA)과 수입산 진공 텀블링 해동(IVT) 특성과 비교 분석하였다. 냉동 돈육(앞다리)의 자연해동 시간은 4,200분인데 반하여 DVT 해동은 165분이 소요되어 냉동 돈육 해동시간이 약 25배 단축되었다. 해동 시 돈육의 드립감량은 자연해동 2.08%에 비하여 DVT 해동은 0.85%로 낮아져 높은 해동 수율(99.2%)을 얻을 수 있었다. 자연 해동육에서 대장균군이 0.10±0.17 log CFU/g 수준으로 검출된데 반하여 DVT 해동육의 pH는 5.92, 총균수 1.96±0.01 log CFU/g, 대장균군 불검출로 높은 신선도를 보였다. 또한, DVT 해동육의 지방산패도(TBARS) 0.31±0.01 MDA mg/kg와 단백질변패도(VBN) 5.67±1.98 mg%를 보여 자연해동 돈육(각각 0.42±0.01 MDA mg/kg와 6.86±0.00 mg%)에 비해 지방과 단백질 변패도를 유의적으로 낮출 수 있는 것으로 나타났다. DVT 해동육의 보수력은 97.50±0.90%로 자연해동육(95.24±0.03%)에 비해 유의적으로 높았다. 자연해동(NTA) 후 조리한 돈육은 경도 212.03±0.02 N과 씹힘성 885.36±0.80이 진공 텀블링(DVT, IVT) 해동육에 비하여 각각 6.1배와 4.7배 높게 나타나 진공 텀블링 해동이 부드러운 조직감을 갖는 식육을 생산할 수 있는 것으로 나타났다. 해동육과 이를 가열조리한 돈육의 미세구조(SEM)를 관찰한 결과, 진공 텀블링 해동(DVT, IVT) 시료에서 근원섬유의 손상이 적어 섬유배열과 간격이 촘촘한 구조를 나타냈다. 본 연구에서 국내 최초로 고안한 산업용 대용량 진공텀블러는 해동 시 근육 조직의 손상을 최소화하여 보수력을 높이고, 드립감량을 감소시켜 부드러운 조직감과 함께 생산 수율을 높일 수 있을 뿐만 아니라 미생물학적 및 이화학적 변패도를 최소화할 수 있어 고품질의 육제품 생산에 활용될 수 있을 것으로 보인다. 또한, 본 장치는 수입산 진공텀블러와 비교해 우수한 품질의 해동육을 생산할 수 있어 본 연구자료를 이용한 국산 기술 자립화, 제품 품질 개선 및 수율 향상 등 육가공 산업 발전에 기여할 수 있을 것이라 사료된다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제31권4호
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• pp.645-659
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• 2024

본 연구에서는 콤부차에 적합한 새싹인삼 함량을 확인하기 위해 이화학적 특징, 대사산물, 수용성 phenolics, 수용성 flavonoids, ginsenosides, phenolic acids, flavonols 함량 및 항산화 활성을 분석하였다. 콤부차(CT), 딸기 콤부차(ST) 및 새싹인삼 딸기 콤부차(ST+GS)의 유리 아미노산 총 함량은 ST+GS(273.38 mg/100 mL)가 CT(18.9 mg/100 mL), ST (84.9 mg/100 mL)보다 약 3.2-14.5배 높았다. 무기질 총 함량은 ST+GS(63.99 mg/100 mL)가 CT(15.45 mg/100 mL), ST(19.28 mg/100 mL)보다 약 3.3-4.1배 높았다. 수용성 phenolics는 1.2 mg GAE/mL로 각각 1.9배와 1.8배가량 높았으며, 수용성 flavonoids 또한 0.14 mg RE/mL로 7배와 4.7배가량 높았다. 진세노사이드의 경우 CT와 ST에서는 검출되지 않았으나 ST+GS에서는 ginsenoside Ro, Rg2, Rh1, F2, Rg3 및 compound K가 각각 1.35, 2.4, 4.5, 9.0, 4.6 및 7.8 mg/100 mL씩 검출되었다. Phenolic acids 및 flavonols 함량 또한 ST+GS에서 CT 및 ST와 비교해 높게 검출되었으며, phenolic acids 함량은 각각 1.5배 및 1.2배 높았으며 flavonols 함량의 경우 각각 1.6배 및 1.3배 높게 검출되었다. 항산화 활성은 모든 항목에서 ST+GS가 우수하였다. 이러한 결과는 새싹인삼 첨가가 콤부차의 이점을 더 향상시킨다는 것을 보여준다. 따라서 콤부차에 딸기 및 새싹인삼 농축액을 첨가하였을 때 대사산물 함량과 생리활성이 유의적으로 증가하는 것을 확인할 수 있었으며, 이러한 결과를 통해 새싹인삼 함유 콤부차는 콤부차 산업에서의 활용 가치가 있을 것으로 판단된다. 하지만 새싹인삼 콤부차의 상용화를 위해서는 본 연구를 기초자료로 하여 새싹인삼 가공 형태별, 발효 미생물 종류별, 기호성 평가 등 추가적인 연구가 더 필요할 것으로 판단된다.

• 생물환경조절학회지
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• 제22권4호
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• pp.427-431
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• 2013

본 연구는 UVc 처리, 열수처리와 고 $CO_2$ 처리가 저온저장으로 인해 발생하는 저온장해 현상에 미치는 영향을 비교하고, 소량으로 다른 작물과 혼합 선적할 때 유지되는 $5^{\circ}C$ 이하의 저장 유통에 적용할 수 있는지 알아보기 위해 수행하였다. 각각의 처리 후 20일간 저온저장 후 상온에 5일간 저장하였다. 생체중은 MAP 조건이었던 고 $CO_2$ 처리구를 제외한 나머지 처리구에서 상온 저장후 급격히 감소하였으며, 에틸렌은 주기적으로 3% 내외의 수치를 보였다. 고 $CO_2$ 처리구는 저장 종료일인 25일에는 약 33%의 고 $CO_2$ 농도를 나타냈다. 저장 최종일에 측정한 경도는 통계적 유의성은 없었으나, 저온장해 현상이 완화되었던 열수처리에서 높았다. 저온장해 정도의 지표가 되는 전해질 용출량은 저온장해 발생온도인 $4^{\circ}C$에서는 고 $CO_2$ 처리구에서 가장 높았으며, 열수처리와 UVc처리구에서 가장 낮았는데, 비저온장해 대조구($7^{\circ}C$)와 유사한 수준이었다. 또한 저장최종일에 측정한 호흡률에서는 열수처리가 가장 낮아 저온장해가 완화되었음을 알 수 있었다. 이상의 결과로 보아 저온장해 완화 효과를 보인 열수처리와 UVc 처리는 소량으로 다른 작물과 혼합 선적할 때 유지되는 $5^{\circ}C$ 이하의 저장유통에 적용할 수 있을 것으로 판단되었다.

• 한국작물학회지
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• 제65권4호
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• pp.284-293
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• 2020

최근 쌀 소비 감소에 따라 밀가루 소비를 쌀가루로 바꾸기 위해 쌀가루 전용 품종을 개발하였으나, 지역과 품종별 재배방법 구명 및 취약한 수발아 발생을 회피하기 위한 재배방법을 구명하기 위해서 중만생종인 설갱, 한가루, 신길과 조생종인 가루미 2를 충북지역 청주와 보은의 시험연구 포장에서 3년간 시험한 연구결과는 다음과 같다. 1. 청주지역에서는 중만생종인 설갱, 한가루와 신길은 5월 30일 이앙에서 수량구성요소 및 수량이 가장 높았으며, 조생종 가루미 2는 6월 20일 이앙에서 가장 높았다. 출수 후 40일간 평균온도는 22~24℃로, 자포니카 및 통일형 품종 등숙조건에 적정하였다. 보은지역에서도 청주와 비슷한 경향이었고, 가루미 2는 6월 10일 이앙에서 가장 높았다. 2. 출수 20일 후에 직면하는 8월 중순부터 10월 상순까지 최근 5년간 평균기온은 평년보다 증가되었고, 지역별로 조생종 등숙시기인 8월 중순에는 1.2~1.9℃, 중만생종 등숙시기인 9월 상· 중순에 0.6~2.0℃가 증가되었다. 3일 이상 강우 빈도도 8월 하순은 1.6~1.8회, 9월 상순은 1.0회가 각각 많아져, 기존 이앙시기에서 쌀가루용 품종의 수발아 발생은 점차 늘어날 것으로 판단되었다. 3. 한가루와 가루미 2의 수발아 발생률은 청주와 보은지역에서 이앙시기가 늦어질수록 감소되었으며, 통일형 신길은 이앙시기에 따른 영향이 없었다. 4. 품종별 현미수량과 수발아 발생을 고려한 충북지역 적정 이앙시기는 청주에서는 설갱은 6월 4일, 한가루 6월 8일, 신길 5월 31일, 가루미 2는 6월 19일이며, 보은에서 설갱은 5월 29일, 한가루 5월 28일, 신길 5월 30일, 가루미 2는 6월 7일로 분석되었다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제51권7호
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• pp.747-753
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• 2008

목 적 : 제1형 당뇨병은 동맥경화증의 주요 위험인자 중의 하나로 이러한 동맥경화증의 초기 변화가 소아청소년기부터 시작된다는 것은 잘 알려진 사실이다. 성인에서는 초음파를 이용한 경동맥 내중막 두께가 동맥경화증의 독립적인 대리 표식자로 널리 이용되고 있으나, 소아청소년기에 관한 연구는 흔하지 않다. 이에 저자들은 제1형 당뇨병을 가진 소아들을 대상으로 경동맥 내막-중막 두께 및 경동맥 혈관 탄성 지수 측정을 통해 혈관의 동맥경화 상태를 조기에 평가하고, 이러한 혈관의 변화와 여러 동맥경화 위험인자들과의 관련성을 파악하여 조기 동맥경화의 선별 검사로 경동맥 내막-중막 두께의 유용성 등에 대해 알아보고자 본 연구를 시행하였다. 방 법 : 대구지역 3차 병원 소아과에서 제1형 당뇨병으로 진단받고 치료 중인 환자 23명과 동일 연령 및 성별의 건강한 소아, 청소년 19명을 대상으로 신체계측을 하고 공복상태에서 혈청콜레스테롤 및 당화혈색소를 측정하였다. 또한 고해상도 초음파를 이용하여 심장 주기에 따른 우측 경동맥의 내경 및 내중막 두께를 측정하였으며 공식에 따라 경동맥 유순도 및 신전도를 구하였다. 결 과 : 두 군 간의 성별, 연령, 혈압과 혈청콜레스테롤 등은 차이가 없었다. 경동맥 초음파 소견에서 당뇨군의 경동맥 내막-중막 두께는 의미 있게 증가되었으나 유순도와 신전도의 차이는 없었다. 당화혈색소와 고밀도혈청콜레스테롤은 다른 동맥경화의 위험인자와 독립적으로 경동맥 내막-중막 두께에 영향을 미치는 것으로 나타났다. 결 론 : 제1형 소아 당뇨 환아의 경우 정상 환아에 비해 경동맥 내막-중막 두께가 의미 있게 증가되어 있고, 이것이 혈당 조절 정도나 혈청 지질치와 같은 심혈관계의 위험인자와 깊은 상관관계를 나타내는 것으로 보아 소아 당뇨 환아에서 동맥경화의 발생을 조기에 파악하는 선별 검사로서 경동맥 내막-증막 두께는 유용하다고 생각된다.