• 한국방사선학회논문지
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• 제11권4호
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• pp.205-212
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• 2017

만성간질환(Chronic diffuse hepatopathy)의 진단은 간경화, 간부전, 간암으로 인한 사망률과 유병율을 감소시키는 중요한 임상과제 중 하나이다. 이에 본 연구에서는 초음파진단 영상을 바탕으로 간탄력도검사(Fibroscan)를 통해 지방간, 만성간질환을 예측할 수 있는 기준을 알아보고자 하였다. 280명의 환자를 대상으로 혈청학적 검사, 간탄력도 검사 측정값(kPa)을 분석하였으며 ROC 곡선분석을 이용하여 지방간 및 만성간질환을 예측을 위한 간탄력도 측정값의 cut-off value를 결정하였다. 혈청학적 검사에서 Bililubin, PT(prothrombin time)은 질병예측에 관련성이 없었으며(p=0.243, p=0.115), 혈당과 중성지방수치는 지방간에서 의미 있는 차이를 보이며 높게 나타났다(p<0.05). 간탄력도 측정값은 정상 대조군, 지방간, 만성간질환 순으로 높게 측정되었으며 만성간질환 예측을 위한 cut-off value는 10.3 kPa(AUC 0.98, Sensitivity 94.94%, Specificity 94.93%)로 결정하였다. 따라서 정량적인 평가로 만성간질환 환자의 진단에 일차적인 도구로 활용될 것으로 사료된다.

• 한국멀티미디어학회논문지
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• 제13권5호
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• pp.722-729
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• 2010

예측 문제를 해결하기 위한 데이타마이닝 기법은 다양한 분야에서 주목받고 있다. 이것에 대한 한 예로 컴퓨터-기반의 질병의 예측 혹은 진단은 CDSS(Clinical Decision support System)에서 가장 중요한 요소이기도 하다. 이러한 예측 문제를 해결하기 위해서 RBF커널 같은 비선형 커널을 사용한 SVM이 가장 널리 사용되고 있는데, 이는 비선형 SVM이 어떠한 다른 분류기법보다 정확한 성능을 보이기 때문이다. 하지만 비선형 SVM을 사용한 경우에는 모델내부를 시각화하는 일이 어려워서 예측결과에 대한 직관적인 이해가 힘들고, 의학 전문가들은 이러한 비선형 SVM의 사용을 기피하고 있는 실정이다. Nomogram은 SVM을 시각화하기 위해 제안된 기법이다. 하지만 이는 선형 SVM의 경우에만 사용이 가능하고. 이 문제를 해결하기 위해서 LRBF 커널이 제안된 바 있다. LRBF 커널은 기존의 RBF 커널을 사용한 SVM과 대등한 결과를 보이면서도 예측결과의 선형적 분석도 가능하게 한다. 본 논문에서는 노모그램(Nomogram)과 LRBF 커널을 사용한 SVM이 통합되어 있는 예측 툴 VRIFA를 제안한다. 이 툴은 사용자와 상호작용하며 비선형 SVM 모델의 내부구조를 데이타의 각 속성별로 보여주는 방법으로 사용자가 예측결과를 직관적으로 이해하도록 도와준다. VRIFA는 Nomogram기반의 피쳐선택(feature selection) 기능도 포함하고 있는데, 이 기능은 예측결과에 부정적인 영향을 끼치거나 중복된 연관성을 보이는 속성을 제거함으로써 모델의 정확도를 높이는 데 기여한다. 그리고 데이터에 포함된 클래스의 비율이 한 쪽으로 치우쳐져 있는 경우에는 ROC 곡선 넓이(AUC)를 예측결과를 평가하기 위한 측도로 사용할 수 있다. 이 툴은 컴퓨터-기반의 질병 예측 혹은 질병의 위험 요소 분석에 대해 연구하는 연구자들에게 유용하게 사용될 것으로 전망하는 바이다.

• 대한방사선기술학회지:방사선기술과학
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• 제40권1호
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• pp.35-40
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• 2017

본 연구는 임신초기 초음파에 의해 측정된 임산부의 복부 피하지방두께(Abdominal Subcutaneous Fat Thickness; ASFT)와 임신중기 발현되는 임신성당뇨(Gestational Diabetes Mellitus; GDM)와의 연관성을 확인하고 GDM 예측을 위한 ASFT의 기준을 알아보고자 하였다. 286명의 임산부를 대상으로 임신초기 ASFT를 측정한 후 임신중기 GDM 선별검사(50 g OGTT) 140 mg/dL 이상을 고위험군으로 산정하고 산모연령, 임신 전 체질량지수, 임신 중 체중증가량과 함께 비교 분석하였다. ROC 곡선분석을 이용하여 GDM 예측을 위한 ASFT의 cut-off value를 결정하였다. 산모연령, 임신 중 체중증가량은 임신중기 GDM과 관련성이 없었으며, 임신 전 체질량지수와 임신초기 ASFT는 정상군과 GDM 고위험군에서 의미있는 차이를 보였다. GDM 예측을 위한 ASFT의 cut-off value는 2.23 cm(AUC 0.913, Sensitivity 76.19%, Specificity 93.72%)로 결정하였다. 임신초기 초음파로 측정된 ASFT는 임신중기 GDM 예측을 위한 중요한 지표로 유용하게 평가되었다. 따라서 ASFT는 GDM을 조기에 인식하는데 있어서 보조적인 진단지표로 활용할 수 있을 것으로 사료된다.

• Clinical and Experimental Pediatrics
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• 제48권12호
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• pp.1362-1369
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• 2005

목 적 : 복잡심장기형 환자에 대한 폰탄 수술 기법이 도입되면서 복잡심장기형 환자의 생존율의 향상 및 유병률의 저하가 이루어졌지만, 폰탄 수술 후의 유병률과 사망률은 여전히 해결해야할 과제로 남아 있다. 폰탄 수술 후 임상경과에 영향을 미치는 위험요소는 여러 가지를 들 수 있지만, 아직도 정립이 되어 있지 않은 실정이다. 본 연구는 폰탄 수술시 이미 알려져 있는 위험요소들과 심실기능부전의 새로운 지표인 BNP와의 관련성을 알아보고, 복잡심장기형 환자의 폰탄 수술시 위험요소로서의 BNP의 적합성과 효용성을 알아보고자 하였다. 방 법 : 2004년 6월부터 12월까지 세종병원에 입원한 복잡심장기형 환자를 대상으로 하였다. 심도자검사를 통하여 폐동맥압력, 심실의 이완말기압력, 폐혈관저항 및 심박출량 등을 구하였고, 심도자검사 전 말초 정맥혈을 채취하여 pro-BNP 농도를 측정하였다. 결 과 : 대상환자는 총 35명으로 남자가 21명, 여자가 14명이었으며, 연령 분포는 4개월에서 16세(중간값 : 4.7세)이었다. 심장질환으로는 단심실(11명), 양대혈관 우심실기시(9명), heterotaxy 증후군(4명), 삼첨판폐쇄(3명), 수정대혈관전위(3명), 심실중격결손이 없는 폐동맥폐쇄(2명), 그 외 심장질환(3명) 등이 있었다. 평균 폐동맥압력이 18 mmHg 미만인 환자의 pro-BNP 농도의 중간값은 172.6 pg/mL, 평균 폐동맥압력이 18 mmHg 이상인 환자의 pro-BNP 농도의 중간값은 1,457 pg/mL으로, 두 군간의 유의한 pro-BNP 농도의 차이를 보였다(P<0.05). 또한 평균 폐동맥압력이 높을수록 혈장 pro-BNP 농도가 높은 의미 있는 양의 상관관계를 보여 주었다(r=0.70, P<0.001). 폐혈관저항이 3 Wu 미만인 환자의 혈장 pro-BNP 농도의 중간값은 190.6 pg/mL, 폐혈관저항이 3 Wu 이상인 환자의 혈장 pro-BNP 농도의 중간값은 335.2 pg/mL으로 두 군간의 유의한 pro-BNP의 농도의 차이를 보였다(P<0.05). 또한 폐혈관저항이 높을수록 혈장 pro-BNP 농도가 높은 의미 있는 양의 상관관계를 보여 주었다(r=0.57, P<0.001). 폰탄 수술시 수술의 위험성을 예견하기 위한 혈장 pro-BNP의 예측인자로서의 유용성을 알아보고자 시행한 ROC 곡선 분석에서 유의한 통계적결과를 얻었다(ROC 곡선 영역 : 0.868, 95% CI : 0.713- 1.023, P<0.01). 폰탄 수술시 위험군을 가려내기 위한 가장 좋은 혈장 pro-BNP 농도의 차단치는 332.4 pg/mL로서, 민감도는 83.3%, 특이도는 82.7%이었다. 심실의 확장말기압력이 높고, 심 흉비가 클수록, 혈중 pro-BNP 농도가 의미 있게 높은 양의 상관관계를 보여 주었다(P<0.001). 결 론 : 폰탄 수술시 중요한 위험인자로 사용되고 있는 폐혈관저항, 폐동맥압력 및 심실이완말기압력 등이 높아짐에 따라, 혈장 pro-BNP 농도가 각각의 위험인자들과 비례하여 높은 값을 나타내는 유의한 양의 상관관계를 보여 주었다. 이는 혈장 pro-BNP 농도가 심실의 기능상태를 나타낼 뿐만 아니라, 폐동맥압력 및 폐혈관저항의 정도까지 동시에 반영해주는 혈역학적 지표로서, 폰탄 수술시 위험률을 평가하는데 하나의 비침습적인 지표로 유용하게 사용할 수 있을 것으로 생각한다.

• 핵의학기술
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• 제12권3호
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• pp.241-246
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• 2008

목적 : 고혈압은 뚜렷한 원인을 찾을 수 없는 본태성고혈압과 다른 원인에 의한 이차성 고혈압으로 크게 나눌 수 있다. 이차성 고혈압은 원인 질환을 알고 치료하면 치유가 가능한 고혈압으로써 고혈압 환자 중에서 비교적 흔히 발생되는 것으로 보고되고 있다. 본 연구는 임상에서 원발성 알도스테론증으로 진단된 이차성고혈압 환자군이 알도스테론/레닌의 비율을 산출하였을 때 이 비율이 정상군보다 얼마나 비정상적으로 증가되어 있는지 또한 본태성고혈압 환자군과는 얼마나 차이가 있는지를 알아보고자 한다. 실험재료 및 방법 : 2006년 4월부터 2008년 3월까지 분당 서울대병원에 내원하여 알도스테론과 레닌활성도를 검사한 환자들(n=901)을 대상으로 하였다. 크게 3그룹으로 분류하여 정상군(n=147), 본태성 고혈압환자군(n=709), 원발성 알도스테론증 환자군(n=45)에 대한 알도스테론, 레닌, 알도스테론/레닌의 비율에 대한 평균${\pm}$표준편차를 측정하였고, 각 그룹간 비교분석에서 유의확률(p-value)값을 구하였다. ROC 곡선을 이용하여 알도스테론/레닌 비율의 기준치(Cut off)에 따른 민감도와 특이도를 구하였다. 결과 : 각 그룹간 알도스테론, 레닌, 알도스테론/레닌 비율의 평균${\pm}$표준편차를 비교하여 보았을 때 정상군(n=147)에서는 알도스테론 : $87.40{\pm}52.81$, 레닌 : $3.16{\pm}5.35$, 알도스테론/레닌 비율 : $52.88{\pm}52.46$로 측정되었고, 본태성 고혈압환자군(n=709)에서는 알도스테론 : $132.39{\pm}83.59$, 레닌 : $2.71{\pm}3.37$, 알도스테론/레닌 비율 : $171.04{\pm}291.56$로 측정되었고, 원발성 알도스테론증으로 진단받은 환자군(n=45)에서는 알도스테론 : $342.48{\pm}229.30$, 레닌 : $0.24{\pm}0.29$, 알도스테론/레닌 비율 : $2325.74{\pm}2200.88$로써 상당히 높게 측정되었다. 알도스테론/레닌 비율의 그룹 간 비교에서는 원발성 알도스테론증의 환자 그룹과 정상그룹, 본태성 고혈압환자그룹 사이에서 p<0.001로써 각각 유의한 차이가 있음을 보였고, 원발성 알도스테론증을 선별함에 있어 ROC 곡선상에서 알도스테론/레닌 비율의 기준치는 Cut off : 485일 때 민감도 : 91.1%, 특이도 : 92.4%를 보였다. 결론 : 아직 표준화된 알도스테론/레닌 비율의 기준치가 정립화 되어 있는 것은 아니지만 본 연구를 통해서 원발성 알도스테론증 환자군은 정상군에 비해서 알도스테론/레닌의 비율이 상당히 높게 증가된다는 것을 알 수 있었고 이는 부신선종(adenoma)으로 인해 알도스테론이 만성적으로 과잉 분비되어 억제된 레닌 활성도를 보이는 것을 의미하고 있다. 즉 알도스테론/레닌 비율의 검사는 임상에서 원발성 알도스테론증을 진단함에 있어 임상적으로 유용하게 사용될 수 있을 거라 생각되어진다.

• 대한영상의학회지
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• 제83권1호
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• pp.112-126
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• 2022

목적 연조직 육종의 종양 가장자리 침윤을 예측하기 위한 3T 자기공명영상 텍스처 분석의 가치를 규명한다. 대상과 방법 3T 자기공명영상을 시행하고, 병리학적으로 연조직 육종으로 확인된 31명의 환자를 대상으로 하고, 병리학적인 가장자리 침윤을 표준으로 사용하였다. 연조직 육종에 대한 텍스처 분석은 축상 T1 강조영상, T2 강조영상, 지방억제 조영증강 T1 강조영상, 확산강조영상(b = 800 sec/mm²) 및 현성확산계수 지도 영상에서 이루어졌다. 텍스처 분석에서 얻어진 정량적 변수가 침윤성(infiltrative) 육종과 국한성(circumscribed) 육종에서 차이가 있는지 비교하였다. 결과 총 23명의 연조직 육종에서 병리학적인 가장자리 침윤을 보였다. 침윤성 육종과 국한성 육종은, T1 강조영상 공간 스케일 인자(spatial scaling factor; 이하 SSF) 0, 6에서의 첨도(kurtosis), 조영증강 T1 강조영상(SSF, 0)에서의 첨도, 확산강조영상(SSF, 0)에서의 왜도(skewness), 현성확산계수 지도(SSF 2, 4)에서의 왜도에서 유의한 차이가 있었다(p ≤ 0.046). 자기공명영상 텍스처 소견을 이용한 종양 가장자리 침윤을 예측하는 정확도는 수신자운영특성곡선(receiver operating characteristic; 이하 ROC)의 곡선하 면적(area under the ROC curve) 0.951 (p < 0.001)이었다. 결론 자기공명영상 텍스처 분석은 연조직 육종의 침윤성 가장자리를 예측하는 데 있어 신뢰 할 수 있으며 정확하다.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.149-157
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• 2014

당뇨병은 급성합병증을 예방하고 장기간의 합병증의 위험도를 감소하기 위하여 지속적인 치료와 환자 자가 관리 교육이 필요한 만성질환이다. 또한 전 세계적으로 당뇨병에 대한 유병률과 사망률이 대부분의 인구집단에서 역학적 비율에 도달하였다. 많은 연구에서 당뇨병에 대한 조기진단은 적절한 치료와 생활습관을 지키는 관리를 통하여 발병을 예방하는데 도움을 줄 수 있으며, 이를 통하여 당뇨병의 합병증을 감소시키고 생존률을 향상시킬 수 있다고 보고하고 있다. 본 연구는 PIMA Indians 당뇨 데이터에 대하여 mixture of expert 모형을 적용하여 당뇨유병환자의 여부를 분류하고, 이를 로지스틱 회귀분석, 신경망분석의 성능과 비교함으로서 그 유용성을 주장하고자 하였다. 연구결과 정확도 및 ROC 곡선, c-통계량에서 ME 모형이 다른 분류도구들에 비해서 높게 나타남을 확인할 수 있었다.

• 응용통계연구
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• 제32권4호
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• pp.619-630
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• 2019

이상지질혈증은 한국인의 대표적인 성인병이며 지속적인 관리가 필요한 만성질환이다. 또한 고혈압이나 당뇨병과 함께 심혈관계 질환의 위험 요인으로 잘 알려져 있다. 하지만 혈관 질환은 검사 없이는 질병 판단을 하기 어려운 것이 현실이다. 본 연구에서는 이상지질혈증의 인지와 예방을 위하여 관련된 위험 요인을 확인한다. 이들을 종합하여 시각화하면서 발병률 예측까지 가능한 통계적 도구 노모그램을 구축하였다. 데이터는 국민건강영양조사 6기, 7기 제1차년도 (2013-2016) 데이터를 사용하였다. 분석 순서로는 먼저 이상지질혈증의 총 12가지 위험 요인을 교차분석을 통해 확인하였다. 그리고 순수 베이지안 분류기를 이용하여 이상지질혈증에 대한 모형으로 노모그램을 구축하였다. 구축한 노모그램은 ROC 곡선과 Calibration plot을 사용하여 신뢰성을 검증하였다. 마지막으로 이전에 제시했던 로지스틱 노모그램과 본 연구에서 제안한 베이지안 노모그램을 비교하였다.

• 대한토목학회논문집
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• 제43권3호
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• pp.397-411
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• 2023

국내에서 공용연수 30년 이상인 노후 교량의 수가 급증하고 있다. 이에 따라 교량 노후도, 상태 및 성능 예측을 바탕으로 한 첨단 유지관리 기술의 중요성이 점차 주목받고 있다. 이 연구에서는 머신러닝 기반의 의사결정나무 및 랜덤포레스트 분류 모델을 사용하여 교량의 안전등급을 예측하는 방법을 제안하였다. 일반국도상 교량 8,850개를 대상으로 해당 모델들을 혼동행렬, 균형 정확도, 재현율, ROC 곡선 및 AUC와 같이 여러가지 평가 지표를 통해 분석한 결과 전반적으로 랜덤포레스트가 의사결정나무보다 더 나은 예측 성능을 보유하였다. 특히 랜덤포레스트 중 랜덤 언더 샘플링 기법은 노후도가 비교적 커서 유지관리에 주의를 기울여야 하는 C, D등급 교량에 대해 재현율 83.4%로 다른 샘플링 기법들보다 예측 성능이 더 뛰어난 것으로 나타났다. 제안된 모델은 최근 점검이 실시되지 않은 교량들의 신속한 안전등급 파악 및 효율적이고 경제적인 유지관리 계획 수립에 유용하게 활용될 수 있을 것으로 기대된다.

• Clinical and Experimental Reproductive Medicine
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• 제37권2호
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• pp.115-124
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• 2010

목 적: 임신 전 $CD3^-/CD56^+/CD16^+$ 말초혈액 자연살해세포 (pbNK cell)의 분획과 세포용해 활성도를 정상군과 습관성 유산의 기왕력을 가진 환자군으로 나누어 비교, 분석하고 습관성 유산의 위험도를 제시할 수 있는 각각의 cut-off value를 설정하고자 하였다. 연구방법: 전향적 연구로서 습관성 유산의 기왕력이 있는 여성을 환자군 (n=35)으로 하였으며, 대조군으로 불임이나 습관성 유산의 기왕력이 없으며 정상아의 출산 경험이 있는 여성을 대조군 (n=15)으로 설정하였다. 유세포분석기를 이용하여 pbNK cell 분획 및 세포용해 활성도를 측정 후 그 결과를 비교 분석하였다. 결 과: pbNK cells의 분획은 습관성 유산 환자군에서 대조군에 비해 통계적으로 유의하게 높은 결과를 보였다($14.2{\pm}5.2$ vs. $9.4{\pm}3.7%$, p=0.002, 95% confidence interval [CI] 1.8~7.8). Receiver operating characteristic curve (ROC) 곡선을 이용하여 pbNK cell의 분획에 대한 cut-off values을 12.1%로 정하였을 때 습관성 유산의 위험도는 8.4배 증가하였다. pbNK cell의 K562 세포용해 활성도를 3가지 다른 Effector to Target (E:T) 비율 (50:1, 25:1, 12.5:1)을 사용하여 측정한 결과 각각의 경우에 있어 습관성 유산 환자군에서 대조군에 비해 통계적으로 유의하게 증가된 결과를 보였다 ($48.3{\pm}19.0$ vs. $31.3{\pm}11.9%$ in 50:1 ratio, p=0.002; $37.0{\pm}18.1$ vs. $20.2{\pm}9.2%$ in 25:1 ratio, p<0.001; $23.5{\pm}12.7$ vs. $12.4{\pm}7.3%$ in 12.5:1 ratio, p=0.001). ROC 곡선을 이용하여 각각 E:T 비율에서 세포용해 활성도의 cut-off values (43.1% in 50:1, 26.9% in 25:1, and 17.4% in 12.5:1)을 설정하여 분석한 결과 습관성 유산의 위험도는 각각 10.0배, 11.4배, 그리고 15.0배 증가된 결과를 보였다. 결 론: 원인이 분명하지 않은 습관성 유산 환자에서 pbNK cell의 분획과 세포용해 활성도를 측정하는 것은 면역학적 원인, 특히 동종면역 요인에 의한 습관성 유산의 유용한 진단 지표로 이용될 수 있을 것으로 사료된다. 향후 동종 면역반응에 의한 습관성 유산 환자에서 면역학적 원인의 치료 전, 후 pbNK cell의 분획과 세포용해 활성도를 측정, 비교하여 그 효과를 증명하는 연구가 필요할 것으로 생각된다.