New methods to register multiple hemispheric slices of the postmortem brain to anatomically corresponding in-vivo MRI slices within a 3D volumetric MRI are presented. Gel-embedding and fiducial markers are used to reduce geometrical distortions in the postmortem brain volume. The registration algorithm relies on a recursive extraction of warped MRI slices from the reference MRI volume using a modified non-linear polynomial transformation until matching slices are found. Eight different voxel similarity measures are tested to get the best co-registration cost and the results show that combination of two different similarity measures shows the best performance. After validating the implementation and approach through simulation studies, the presented methods are applied to real data. The results demonstrate the feasibility and practicability of the presented coregistration methods, thus providing a means of MR signal analysis and histological examination of tissue lesions via coregistered images of postmortem brain slices and their corresponding MRI sections. With this approach, it is possible to investigate the pathology of a disease through both routinely acquired MRls and postmortem brain slices, thus improving the understanding of the pathological substrates and their progression.
While many astrophysical disks are vertically stratified and obey a polytropic equation of state, most studies on gravitational instability (GI) of flattened systems consider isothermal, razor-thin disks by taking vertical averages of disk properties. We investigate local GI of rotating pressure-confined polytropic disks with resolved vertical stratification by performing linear stability analysis. We find that the GI of vertically-stratified disks is in general a combination of conventional razor-thin Jeans modes and incompressible modes. The incompressible modes that dominate in the limit of the maximal disk compression require surface distortion and are an unstable version of terrestrial water waves. Disks with a steeper equation of state are found to be more Jeans unstable because they tend to have a smaller vertical scale height as well as a steeper temperature gradient corresponding to lower pressure support. GI depends more sensitively on the vertical temperature than density distribution. The density-weighted, harmonic mean, rather than the simple mean, of the adiabatic sound speed well describes the dispersion relation of horizontal modes, and thus is appropriate in the expression for Toomre Q stability parameter of razor-thin disks. We generalize Q into vertically-stratified disks, and discuss astrophysical application of our work.
The Transactions of the Korean Institute of Electrical Engineers D
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v.55
no.10
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pp.452-457
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2006
In this paper, an algorithm to detect steps in hemiplegic patients using a 3-axis accelerometer a紅ached on the trunk was proposed. The proposed algorithm consisted of the signal pre-processing, the step detector, the classification of steps and the calculation of stride time. Two FIR band-pass filters were designed and steps were measured by the combination of filtered signals in the vertical and the anteroposterior directions. In addition, the classification of steps and the calculation of stride time were computed by using the detected steps and lateral signals. For the experiment, fourteen hemiplegic patients were participated and the linear accelerations of the trunk and foot switch signals were measured synchronously. To evaluate the system performance, the detected steps and initial contacts by the foot switch were compared. The average error between the steps and initial contacts was 0.024ms and the difference of the average stride time was 0.01s. Finally, all gait events were detected exactly. Results showed that the accelerometry could use for the gait evaluation in clinical rehabilitation therapies.
Proceedings of the Computational Structural Engineering Institute Conference
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1997.10a
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pp.145-154
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1997
The results of optimum design by the deterministic approach adopted in the current design codes depend upon the safety levels of the applied code. But, it is now generally recognized that structural problems are nondeterministic and, consequently, that engineering optimum design must cope with uncertainties. Therefore, it is not an overstatement to affirm that the combination of reliability-based design procedures and optimization techniques is the only means of providing a powerful tool to obtain a practical optimum design solution. In the paper, reliability based optimum design procedure as a rational approach to optimum structural design is presented. The design constraints are formulated based on the ASD, LRFD and reliability theories. The reliability analysis is based on an advanced first-order second moment approach. Uncertainties in the structural strength and loading due to inherent variability as well as modeling and prediction errors are included in failure due to combined bending and shear. For the realistic reliability-based optimization of continuous steel box girder bridges, interactive non-linear limit state model is formulated based on the von Mises's combined stress yield criterion. Comparative results are presented when the ASD criteria are used for the optimum design of a structure under reliability constraints. In addition, this study comparatively shows the results of the optimum design for various criteria of design codes.
An analytical method for nautral frequencies of a partially liquid- filled circular cylindrical shell with various boundary conditions is developed by means of the Stokes's transformation and Fourier series expansion on the basis of Sanders' shell equation. The liquid-shell coupled system is divided into two regions for convenient formulation. One is the empty shell region in which the Sanders' shell equations are formulated without the lipuid effect, the other is wetted shell region in which the shell equations are formulated with consideration of the liquid dynamic effect. The shell equations for each regions are combined by the geometry and the force continuities at the junction of the two regions. For the vibration relevant to the liquid motion, the velocity potential of liquid is assumed as a sum of linear combination of suitable harmonic functions in axial direction. The unknown parameters are selected to satisfy the boundary condition along the wetted shell surface. The natural frequencies of the liquid filled cylindraical shells with the clamped- free and the clamped-clamped boundary conditions examined in the previous works, are obtained by this analytical method. The results are compared with the previous works, and excllent agreement is found for the natural frequencies of the shells.
Camacho, Luis;Dionisio, Francisco Miguel;Picken, Roger
Kyungpook Mathematical Journal
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v.56
no.3
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pp.1017-1045
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2016
Using a combination of calculational and theoretical approaches, we establish results that relate two knot invariants, the Alexander polynomial, and the number of quandle colourings using any finite linear Alexander quandle. Given such a quandle, specified by two coprime integers n and m, the number of colourings of a knot diagram is given by counting the solutions of a matrix equation of the form AX = 0 mod n, where A is the m-dependent colouring matrix. We devised an algorithm to reduce A to echelon form, and applied this to the colouring matrices for all prime knots with up to 10 crossings, finding just three distinct reduced types. For two of these types, both upper triangular, we found general formulae for the number of colourings. This enables us to prove that in some cases the number of such quandle colourings cannot distinguish knots with the same Alexander polynomial, whilst in other cases knots with the same Alexander polynomial can be distinguished by colourings with a specific quandle. When two knots have different Alexander polynomials, and their reduced colouring matrices are upper triangular, we find a specific quandle for which we prove that it distinguishes them by colourings.
Ham, Sun-Young;Cho, Se-Jin;Lee, Ung-Ki;Jeon, So-Yeon;Shin, Ji-Cheol;Myung, No-Seung;Paeng, Ki-Jung
Journal of the Korean Electrochemical Society
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v.10
no.4
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pp.262-264
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2007
This paper describes a two-step approach for the electrochemical deposition of CdZnS thin films on the polycrystalline Au electrode. Initially, an Au substrate is electrochemically modified with a sulfur layer. In the second step, the layer is electroreduced to $S^{2-}$ in the electrolyte dosed with the requisite amount of $Cd^{2+}$ and $Zn^{2+}$ ions to generate CdZnS films in situ. This approach was validated using a combination of linear sweep voltammetry and electrochemical quartz crystal microgravimetry. Thus synthesized CdZnS thin films have different composition depending on the composition of electrolytes. CdZnS thin films are characterized by energy-dispersive X-ray analysis and Raman spectroscopy.
Large space structures may have resonant low eigenvalues and often these appear with closely-spaced natural frequencies. Owing to the coupling among modes with closely-spaced natural frequencies, each eigenvector corresponding to closely-spaced eigenvalues is ill-conditioned that may cause structural instability. The subspace to an invariant subspace corresponding to closely-spaced eigenvalues is well-conditioned, so a method is presented to design the feedback control law of intelligent structures with closely-spaced eigenvalues in this paper. The main steps are as follows: firstly, the system with closely-spaced eigenvalues is transformed into that with repeated eigenvalues by the spectral decomposition method; secondly, the computation for the linear combination of eigenvectors corresponding to repeated eigenvalues is obtained; thirdly, the feedback control law is designed on the basis of the system with repeated eigenvalues; fourthly, the system with closely-spaced eigenvalues is regarded as perturbed system on the basis of the system with repeated eigenvalues; finally, the feedback control law is applied to the original system, the first order perturbations of eigenvalues are discussed when the parameter modifications of the system are introduced. Numerical examples are given to demonstrate the application of the present method.
Interaction between anti-cancer agents and various modulators of multidrug resistance in producing their joint effects are of fundamental interest in the chemtherapeutic treatment of cancer. We generate a dose-response curve for each combination of several anti-cancer agents and modulators based on an in-vitro experiment on each of several human cancer cell lines. We employ a log-linear model developed by Wahrendorf et al (1981) and Piegorsch et al (1988) to detect synergism among several compounds. We show two examples of the data analysis and their results. We believe that these results encourage further experiment in-vivo studies.
Objectives : According to Rowe and Kahn (1998), successful aging is the combination of a low probability of disease, high functioning, and active engagement with life. The purpose of this study was to assess the relationship between active engagement with life and functioning among the community-dwelling elderly. Methods : Data were collected from Wave 2 of the Suwon Longitudinal Aging Study (SLAS), consisting of a sample of 645 persons aged 65 and older living in the community. A social activity checklist and social support inventory were used as measures of engagement with life, along with the Physical Functioning (PF) scale as a measure of functioning. The effects of social support and social activity on physical functioning, taking into account the covariates, were analyzed by hierarchical linear regression analysis. Results : Maintenance of social activity and social support were significantly associated with higher physical function, after adjusting for sociodemographic and health-related covariates. Social support appeared to be more prominent than social activity in predicting physical functioning. Conclusions : Social support and social activity are potentially modifiable factors associated with physical function in older persons. Studies examining the role social engagement may play in preventing disability are warranted.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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