스쿼트운동은 운동방법과 자세에 대한 이론적 근거 및 동작에 대한 기준 확립을 통해 안전하고 효과적으로 운동성과를 기대할 수 있는 중요한 프리웨이트운동 중의 하나이다. 그러나 바르지 못한 운동에 의한 부작용과 그에 대한 과학적 대응방안에 대한 연구와 운동모형의 개발 또한 필요하다. 스쿼트운동을 위한 풋플레이트를 설계하기 위한 구조해석의 주안점은 동적 거동을 단순화하여 구분 동작으로 모델링을 수행한다. 모델링을 기반으로 설계된 풋플레이트 바닥면에 위치한 로드셀의 한계 하중으로 인한 구조적 안전성 여부를 변형율과 응력의 크기를 산출함으로써 구조의 안정성과 이로 인한 운동기구의 설계방법을 제시한다. 이러한 스쿼트운동에 따른 세그먼트별 모델링과 지면반발력에 대응한 역학적 시뮬레이션 분석, 그리고 하중해석을 통한 운동역학분석의 결과를 통해 프리웨이트운동을 지원하는 운동보조장치, VR, 등의 기구에 적용하여 관련 시스템설계를 완성할 수 있다. 본 논문에서는 스쿼트운동 기구에 활용되는 풋플레이트의 설계 시에 인가되는 수직하중분포에 대한 설계방법을 제시하고 이러한 결과를 토대로 보다 안전하고 신뢰성 높은 운동보조기구시스템의 설계 및 제작기술을 제시하였다.
본 연구의 목적은 스마트도구를 활용한 플립드 러닝 수업 설계 모형을 개발하고 그 타당성을 검증함으로써 체계적이고 효과적인 기초의학 교육을 위한 기초자료를 제시함에 있다. 이를 위해 본 연구에서는 문헌고찰을 바탕으로 모형 시안을 개발하였으며, 전문가 검토 및 현장 적용을 통해 그 타당성을 검증하였다. 본 연구에서는 스마트 도구를 활용한 플립드러닝 수업 설계 모형으로서 RECIPE (R: Ready, E: Establish a Plan, C: Create and Connect Media, I: Into the Classroom, P: Process-focused Assessment, E: Evaluation) 모델을 개발하였다. 이 모델은 플립드 러닝을 설계하는 각각의 단계에서 적합한 스마트도구를 적용함으로서 학습효과를 제고시키는 모델이다. 2019년 1학기 해부학 및 신경과학 강의 개발에 본 모델을 적용한 결과 학생들의 흥미와 만족도가 높게 나타난 결과를 토대로 기초의학 분야에서의 특화된 모델로서 제안하는 바이다. 따라서 본 연구에서 개발한 RECIPE 모델은 여러 기초의학 관련 수업에 적용 가능하며, 이에 기초한 플립드 러닝 수업 설계를 통해 학생들의 기초의학에 대한 이해를 도모할 수 있을 것으로 기대한다.
This study aims to design a monolayer cell adsorption apparatus that would help to produce high-quality slides for Liquid-Based Cytology (LBC) of an early cancer diagnosis for human bodies. The LBC collects exfoliated cells of human bodies and spreads the cells on the slides. Through processes of dyeing and cytological examination, the LBC screens for cancers in early stage. In this study, both of a cell suction module and a cell adsorption module, which are the key elements of the monolayer cell adsorption apparatus, were developed, and using those modules, the study set, first, conditions to help both GYN and NON-GYN apply principal cells without de-endothelialization before conducting its own analysis on the utility. As a results, for GYN, apparatus was determined to be able to produce high-quality slides under the condition of 4 and for NON-GYN, the apparatus would come up with other slides of high-quality under the condition of 2. The study carried out a repetitive test on selected conditions and proved 96% of the repetitive success rate. By the results of what has been learned so far, the study presents that the apparatus has a possibility to replace device from South Korea as one of those other currently-applied systems to run the LBC and that the system will also present a new paradigm for cancer diagnosis as it makes a contribution to the improvement in the LBC.
본 논문은 이중 에너지 DR(Digital Radiography) 방식 중, 단일 조사 X-선(single shot X-ray exposure) 장치와 이중 모드 검출기 모듈 (Low Energy Detector & High Energy Detector)을 이용한 이중 X-선 이미징이 가능한 검출기 모듈에 관한 연구이다. 상용 BIS(baggage inspection system)에서 사용되고 있는 X-선 발생장치의 스펙트럼과 이중 모드 검출기에 대한 특징 및 방사선적 특성을 분석하여 새롭게 제안 할 검출기 모듈의 최적 설계 방향을 기술하고 상용화된 용화된 LED 및 HED 검출기와 새롭게 제안 한 검출기 모듈에 대해 전기적, 광학적, 방사선적 특성 실험을 실시하여, 새롭게 제안된 검출기 모듈이 BIS 용도로 사용 가능함을 증명하였다. 새롭게 제안 된 검출기 모듈이 적용된 BIS에 대해, 기본 특성 실험에 대한 X-선 영상을 획득하여 실험 및 분석을 실시하였다.
의학 기술의 발달과 저 출산 현상으로 인구의 고령화가 진행되어감에 따라, 실버세대를 위한 다양한 문화와 산업이 대두되고 있다. 실버 세대는 상대적으로 많은 여가시간을 보내기 위해 다양한 사회 활동과 문화 콘텐츠를 경험하길 원하지만, 노령화에 따른 신체적 심리적 정신적 기능 저하로 인해 제약이 따르게 된다. 본 논문에서는 실버 세대들이 사회활동에서 가장 필요로 하는 이동성 확보에 도움이 되는 하체 단련과 체력 증진 기능을 갖춘 체감형 자전거 게임 콘텐츠를 제안한다. 제안된 게임 콘텐츠는 실버세대에게 익숙한 자전거라는 기구를 이용하여 노인들에게 적합한 게임 구성과 디자인을 통해 게임에 대한 흥미를 유발시킬 수 있다. 노인들은 게임의 몰입감을 증대시키기 위해 개발된 체감형 인터페이스와 실시간 3D 그래픽스 디스플레이를 통해 놀이와 운동을 동시에 즐기며 여가시간을 활용할 수 있다.
Dielectrophoresis(DEP) is useful in manipulation and separation of micro-sized particles including biological samples such as bacteria, blood cells, and cancer cells in a micro-fluidic device. Especially, those separation and manipulation techniques using DEP in combination of micro fabrication technique have been researched more and more. Recently, it is revealed that a window structure of insulating layer in microfluidic DEP chip is key role in trap of micro-particles around the window structure. However, the trap phenomenon-driven by DEP force gradient did not fully understand and is still illusive. In this study, we characterize the trap mechanism and efficiency with different shapes of window in a microfluidic DEP chip. To do this characterization, we fabricated 4 different windows shapes such as rhombus, circle, squares, and hexagon inside a micro-fluidic chip, and performed micro-sized particles manipulation experiments as varying the frequency and voltage of AC signal. Moreover, the numerical simulation with the same parameters that were used in the experiment was also performed in order to compare the simulation results and the experimental results. Those comparison shows that both results are closely matched. This study may be helpful in design and development of microfluidic DEP chip for trapping micro-scaled biological particle.
The purposes of this study were to find correlations among Fugl-Meyer Assessment scale, gait speed, and Timed Up & Go test (TUG) and to predict gait ability from subscales of Fugl-Meyer Assessment scale. The study population consisted of 30 stroke patients referred to the Department of Rehabilitation Medicine in the Bundang Jaesang General Hospital. All subjects were ambulatory with or without an assistive device. All participants were assessed on Fugl-Meyer Assessment scale and gait speed (m/s), TUG (s). The data were analyzed using independent t-test, Pearson product moment correlation analysis and stepwise multiple regression. The results revealed that all items of Fugl-Meyer Assessment scale, except passive joint range of motion were significantly correlated with gait speed and TUG. In particular, sensation score, lower extremity motor and coordination score have a significant correlation with gait speed and TUG (p<.05). The sensation score and lower extremity motor score were important factors in comfortable gait and maximal gait speed. Their power of explanation regarding comfortable gait and maximal gait speed were 63.0% and 65.0%, respectively. The sensation score and lower extremity coordination score were important factors in TUG. Their power of explanation regarding TUG was 55.0%. These results showed that Fugl-Meyer Assessment scale is significantly correlated with gait speed and TUG. Therefore Fugl-Meyer Assessment scale is an appropriate assessment tool to predict gait ability of patients with stroke. Further study about gait speed and TUG by change of Fugl-Meyer Assessment score is needed using a longitudinal study design.
LED는 저 전력, 긴 수명, 고 휘도, 빠른 응답, 친환경적인 특성의 여러 장점을 갖고 있기 때문에 청색과 녹색 LED는 교통신호, 옥외 디스플레이, 백색 LED는 LCD 후면광 등의 응용 제품에 사용되고 있다. 여기서 LED의 성능을 향상하기 위하여 출력전력과 소자의 신뢰성을 높이고, 동작전압을 낮추어야 LED 칩의 고효율화가 이루어져야 하는데, 이는 에피택셜층, 표면요철, 패턴이 있는 사파이어 기판, 칩 설계의 최적화, 특수 공정의 개선 등의 기술이 우수해야 한다. 본 연구에서는 측면 에칭 기술과 절연층 삽입기술을 이용하여 사파이어 에피 웨이퍼 위에 GaN-기반 백색 LED 칩을 제작하여 그 성능을 조사하였다. LED 칩의 성능을 개선하기 위한 최적화 설계와 CBL(current blocking layer) 삽입 기술의 개선된 공정을 통하여 LED 칩 성능의 향상을 확인할 수 있었으며, 출력 전력은 광 출력 7cd, 순방향 인가전압 3.2V의 값을 얻었다. 현재의 LCD 후면광원으로 사용되고 있는 LED 칩의 출력에 비하여 성능이 개선되었으며, 의료기기 및 LCD LED TV의 후면광원으로 사용할 수 있을 것으로 기대된다.
이동 작동기형 인공 심장의 원격 모니터링을 위한 시스템을 설계, 구현하였다 동물 실험이나 환자에의 임상 실험 후 인공 심장 동작 상황에 대한 원격 모니터링은 필수적이다. 본 논문에서는 담당자가 환자로부터 멀리 떨어진 곳에 있을 때에도 인터넷을 통해 간편하게 인공 심장의 동작 상황과 혈류역학 정보를 확인할 수 있는 시스템을 제안하여 그 성능을 확인하였다. 기존의 시스템과 쉽게 연결하여 사용할 수 있도록. 또 쉬운 관리와 기능 향상을 위하여 COM(Component Object Model) 기술 기반의 콤포넌트 모듈로 데이터 전송 부분을 구현하였고. 범용의 브라우저를 이용하여 인터넷에 연결, 확인토록 자바 애플릿을 이용하여 실행되도록 하였다. 또한 정해진 룰에 따라 판단하여 인공 심장의 이상 동작시 관리자에게 알려주도록 하였다. 구현된 시스템을 1개월 이상 생존하는 동물에 적용하여 본 결과 아무런 문제없이 정상 동작함을 확인하였다.
무정형 실리콘을 기반으로 한 X-선 영상기기에 대한 Monte Carlo 시뮬레이션 결과를 기술하였다. 무정형 실리콘 X-선 영상기기의 특성을 조사하고 최적의 설계변수들을 제공하기 위하여 Monte Carlo 시뮬레이션을 수행하였다. 본 연구의 목적에 맞도록 Monte Carlo simulation codes를 개발하였고, X-선 최대전압, 알루미늄 필터 두께, Cal(T1)두께, 그리고 무정형 실리콘 광다이오우드 픽셀 크기들을 변화시키면서 무정형 실리콘 X-선 영상기기의 계측 효율과 해상도의 변화를 연구하였다. 60kVP-120kVp의 X-선에 대하여, CsI(TI)의 두께가 300um-500um일 때 계측효율은 70%-95% 였고 에너지 흡수효율은 40%-70%였다. 시뮬레이션 결과로부터, 무정형 실리콘 픽셀크기와 Csl(TI) 두께가 해상도를 결정하는 가장 주된 요소임이 밝혀졌다. 본 연구에서 개발한 시뮬레이션을 사용하여 감도와 해상도를 최적화할 수 있는 적절한 픽셀 크기와 CsI(TI) 두께를 찾아낼 수 있었다.
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[게시일 2004년 10월 1일]
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