• Journal of Ginseng Research
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• 제44권5호
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• pp.673-679
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• 2020

Background: Panax notoginseng saponin (PNS) is the extraction from the roots and rhizomes of Panax notoginseng (Burk.) F. H. Chen. PNS is the main bioactive component of Xuesaitong, Xueshuantong, and other Chinese patent medicines, which are all bestselling prescriptions in China to treat cardiocerebrovascular diseases. Notoginsenoside R₁ and ginsenoside Rg₁, Rd, Re, and Rb₁ are the principal effective constituents of PNS, but a systematic research on the rare saponin compositions has not been conducted. Objective: The objective of this study was to conduct a systematic chemical study on PNS and establish the HPLC fingerprint of PNS to provide scientific evidence in quality control. In addition, the cytotoxicity of the new compounds was tested. Methods: Pure saponins from PNS were isolated by means of many chromatographic methods, and their structures were determined by extensive analyses of NMR and HR-ESI-MS studies. The fingerprint was established by HPLC-UV method. The cytotoxicity of the compounds was tested by 3-(4,5-dimethylthiazol-2-yl)-2,5 -diphenyltetrazolium bromide assay. Results and Conclusion: Three new triterpenoid saponins (1-3) together with 25 known rare saponins (4-28) were isolated from PNS, except for the five main compounds (notoginsenoside R1 and ginsenoside Rg1, Rd, Re, and Rb1). In addition, the HPLC fingerprint of PNS was established, and the peaks of the isolated compounds were marked. The study of chemical constituents and fingerprint was useful for the quality control of PNS. The study on antitumor activities showed that new Compound 2 exhibited significant inhibitory activity against the tested cell lines.

• 농업과학연구
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• 제46권3호
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• pp.427-437
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• 2019

Oxidative stress and overproduction of free radicals have been reported to be a major pathological hallmark of neurodegenerative diseases. Samultang has been known as a beneficial agent to treat liver disease and cardiovascular diseases. However, the anti-oxidant activities and neuro-protective effects of Samultang against oxidative stress still have not been evaluated yet. The aim of the present study was to investigate the anti-oxidant and protective effects of Samultang and its four herbal plants, Paeonia lactiflora (PL), Ligusticum striatum (LS), Rehmannia glutinosa (RG), and Angelica gigas (AG), in vitro system and in SH-SY5Y neuronal cells. The extracts of Samultang strongly increased the radical scavenging activities of 1,1-diphenyl-2-picrylhydrazyl (DPPH), hydroxyl radical (${\cdot}OH$), and nitric oxide (NO) in a concentration-dependent manner. Furthermore, we investigated the protective effects of Samultang on cellular damage against oxidative stress induced by hydrogen peroxide ($H_2O_2$) in SH-SY5Y cells. Treatment with Samultang alleviated the oxidative stress from $H_2O_2$ by increasing the cell viability and decreasing the intracellular reactive oxygen species levels. Based on these results, we further investigated the radical scavenging effects of PL, LS, RG, and AG. In our results, PL had the highest DPPH, ${\cdot}OH$, and NO radical scavenging activities. Thus, PL has a crucial role in Samultang, which has anti-oxidative and neuro-protective effects. The present research suggests that Samultang and PL have protective roles against oxidative stress from $H_2O_2$-induced neuronal cell death.

• 한국식품영양학회지
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• 제29권5호
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• pp.610-617
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• 2016

흑삼은 고기능성 신규 인삼제품으로 높은 관심의 대상이 되고 있지만, 흑삼제조와 관련된 기초 연구는 아직 미미한 실정이다. 본 연구에서는 원료삼의 외형적 특성이 흑삼제품의 품질에 미치는 영향을 살펴보기 위하여 동일지역, 동일시기에 수확된 5년근 수삼을 시중에서 구입한 후, 크기별(중, 대, 특대) 또는 형태별(직삼, 난발삼)로 분류하고, 흑삼 제조시의 수율과 당류, 폴리페놀 및 진세노사이드 등 주요 이화학적 성분 및 항산화 활성을 비교하였다. 원료삼의 크기별 이화학적 특성을 살펴본 결과, 흑삼의 산성다당체, 흑삼특이 미량 진세노사이드인 Rk3, Rh4, Rg5, Rk1의 함량은 크기등급 L에서 다소 높았으나, 전체적으로 원료삼의 크기에 따른 흑삼의 이화학적 특성은 유의적인 차이는 없었다. 원료삼의 형태에 따른 흑삼의 이화학적 특성 분석결과에서는 난발삼의 산성다당체, 흑삼 특이 미량 진세노사이드인 Rk3, Rh4, Rg5, Rk1의 함량이 직삼보다 다소 높은 경향을 나타내었으나, 폴리페놀 함량과 항산화 활성은 형태에 따른 유의적인 차이가 없었다. 전반적으로 흑삼 제조 시 원료삼의 크기는 흑삼품질에 큰 영향을 미치지 않는 것으로 판단되었으나, 원료삼의 형태는 주요 활성성분인 산성다당체, 진세노사이드 함량에 다소 영향을 미치는 것으로 판단되었다. 본 연구결과는 고품질 흑삼제조를 위한 기초자료로 활용 가능할 것이라 기대된다.

• 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.

• 한국식품과학회지
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• 제46권6호
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• pp.743-749
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• 2014

본 연구에서는 수경재배 인삼의 전초를 이용하여 식초를 제조하여 진세노사이드의 패턴 및 함량 변화를 확인하고자 하였으며, 고지방 식이로 유도된 비만 쥐에 수경재배 인삼 식초를 투여하여 체중, 체지방 및 지질대사를 분석함으로써 항비만 식품으로서 가능성을 확인하고자 하였다. 실험 결과 수경재배 인삼으로 식초 제조 시 산도는 $5.60{\pm}0.24%$이었으며, 초산 발효 과정에서 진세노사이드 Re가 감소하고 진세노사이드 Rg2가 약 4배 수준 증가하는 것으로 확인되었다. 수경재배 인삼 식초의 항비만 효과를 확인하기 위해 4주령 C57BL/6J mice에 고지방 식이를 투여하면서 수경재배 인삼 식초 및 녹차추출물을 8주간 투여하였다. 실험식이 종료 후 체중 변화를 비교한 결과 수경재배 인삼초투여군(HGV) 및 녹차추출물투여군(GT)은 고지방식이군(HFD)과 비교하여 유의적인 체중감소효과가 관찰되었다. 체성분 분석결과 복부지방 및 피하지방의 함량이 낮은 것을 확인할 수 있었으며, 개복 후 복부 주위의 지방을 적출하여 무게 측정 시 고지방식이군(HFD)과 비교하여 수경재배 인삼초투여군(HGT) 및 녹차추출물 투여군(GT)은 각각 85.5, 83.3% 낮아진 것으로 확인되었다. 혈중지질프로파일 분석 결과 수경재배 인삼초투여군(HGV) 및 녹차추출물투여군(GT)은 중성지방, 총콜레스테롤, LDL 콜레스테롤이 고지방식이군(HFD)과 비교하여 유의적으로 낮아졌으며, HDL 콜레스테롤이 증가된 것으로 확인되었다. 고지방 식이에 의한 간 독성을 관찰하기 위해 AST 및 ALT 효소 활성을 측정하였으며, 수경재배 인삼초투여군(HGV)은 고지방식이군(HFD)과 비교하여 각각 67.3, 75.1%, 녹차추출물투여군(GT)은 각각 68.4, 75.1% 감소 효과가 관찰되었다. 이와 같은 결과를 통해 수경재배 인삼으로 식초 제조 시 흡수율이 우수한 proginseonside Rg2의 함량이 증가되어 생리활성 강화 효과를 기대할 수 있으며, 체지방 축적을 억제하고 혈청 지질 조성을 개선시킴으로써 항비만 식품소재로 가치가 있을 것으로 생각된다.

• Journal of Ginseng Research
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• 제31권2호
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• pp.86-92
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• 2007

본 실험은 홍삼을 이용하여 주름 예방에 효과가 있는 건강 기능 식품을 개발하기 위한 기초 자료로 활용하고자 홍삼이 사람의 섬유아세포에 대한 콜라겐 생합성 정도, 콜라겐 분해효소 활성, 세포 증식, 항산화 활성에 미치는 영향을 조사하였다. 조사포닌은 홍삼물엑기스 (WE), 에탄올 엑기스 (EE), 에탄올엑기스를 88% 주정으로 용해시켜 정제한 엑기스 (PE) 에서 각각 72 mg/g, 107 mg/g, 220 mg/g으로 함유되어 있었다. 홍삼시료는 1 ${\mu}g/ml$, 5 ${\mu}g/ml$, 10 ${\mu}g/ml$의 농도로 첨가하여 섬유아세포를 배양하였다 . 콜라겐 생합성 정도는 대조군이 1.86 ${\mu}g/ml$이었고 Retinoic acid의 경우 0.03 ${\mu}g/ml$의 농도로 처리했을 때 2.85 ${\mu}g/ml$이었다 . 홍삼의 첨가농도 10 ${\mu}g/ml$을 기준으로 할 때 물엑기스에서는 대조군과 유사하였고, EE (ethanol extract)에서는 2.05 ${\mu}g/ml$, PE (purified ethanol extract)에서는 2.58 ${\mu}g/ml$, ginsenoside $Rg_1$은 2.01 ${\mu}g/ml$이었으며 $Rb_1$은 3.07 ${\mu}g/ml$의 콜라겐을 생성하여 대조군에 비하여 165% 증가하였으며 retinoic acid보다 더 높았다. MMP-1 활성에서는 10 ${\mu}g/ml$의 농도로 배양했을 때 EE, PE, $Rg_1$, $Rb_1$에서 대조군의 92%, 94%, 91%, 48%을 나타내어 $Rb_1$이 저해효과가 뚜렷하였다. MTT assay에서 모든 시료는 대조군에 비하여 84%${\sim}$96%의 수준으로 세포 생존율을 나타내어 의미있는 세포 독성을 나타내지 않았다. 항산화 정도를 나타내는 SOD 활성은 높은 수준은 아니었으나 Vit.C에 비하여 28${\sim}$79%의 활성을 나타내었다. 이상의 실험 결과를 종합해 볼 때 홍삼 시료는 사람의 섬유아세포에 대하여 콜라겐 생합성을 증가시키고 MMP-I 활성을 억제하였으며 항산화 효과를 나타내어 피부 주름 생성을 억제하는 효과가 있는 것으로 확인되었고, 홍삼의 사포닌 성분 중에서는 $ginsenoside-Rg_1$에 비하여 $ginsenoside-Rb_1$이 더 효과적이었다.

• 한국식품영양학회지
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• 제16권1호
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• pp.46-53
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• 2003

건강 기능성과 기호성, 간편성을 갖는 건강차를 개발하기 위하여 4년생 인삼엽을 7월과 8월에 각각 채엽하고 이를 재료로 하여 건조법(DRT), 숙성법(AGT), 열처리법(HPT) 등의 3가지 방법으로 인삼엽차를 제조하고 인삼제품의 품질 지표인 조사포닌 함량과 조성을 조사한 결과는 다음과 같다. 1. 인삼엽차의 조사포닌 함량은 제조 방법 중 HPT 가 18.72~18.82%로 가장 높았으며 AGT는 18.24~18.29%, DRT는 17.02~17.17%순이었고 채엽시기별 함량 차이는 거의 나타나지 않았다. 2. 인삼엽차의 ginsenoside 조성은 채엽시기, 제조방법별로 유사하였으며, ginsenoside-Re가 1.97~2.15로 가장 높았고, -Rd이 1.48~l 79, -Rg$_1$이 1.33~l.58, 그리고 -Rb, -Rb$_2$, -Rc 순이었다. 3. 인삼엽차의 protopanaxadiol(PD), protopanaxatriol(PT)계 사포닌의 함량비(PD/PT)는 제조 방법 중 DRT가 1.11~l.13, HPT 1.09~l.12이었고 AGT는 0.92~1.02로 다소 낮은 결과를 나타내었다. 또한 채엽시기별 함량비는 유사하였다. 4. 인삼엽차의 5분간 열탕침출액의 조사포닌 함량은 7월엽 제품, HPT가 각각 15.88%, 16.88%로 가장 높았고 ginsenoside함량은 -Re, -Rd, -Rg$_1$, -Rb$_2$, -Rc 순이었다. 알콜로 8시간 환류 추출한 총 사포닌과 5분간 열탕 침출액 중 조사포닌 함량을 비교한 조사포닌 침출율은 81.74~84.38%로서 7월엽 제품, HPT가 84.38%로 가장 높았고 ginsenoside침출율은 다소 낮은 78.00~88.13%를 나타내었다. 또한 30분간 침출액의 침출율은 88.01~92.31%로 5분간 침출율보다 7월엽 제품은 10~13%, 8월엽 제품은 약 20% 증가하였고 ginsenoside 침출율은 유사한 경향을 나타내었다.

• 한국농업기계학회:학술대회논문집
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• 한국농업기계학회 2017년도 춘계공동학술대회
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• pp.61-61
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• 2017

노지 고추 수확작업은 100% 인력에 의존하고 있으며 7~9월에 걸쳐 5~6회의 다수의 작업이 수행되어 노동 강도가 크다. 또한 농촌의 고령화와 노동력 감소로 인하여 수확인력의 부족이 발생하고 있음에도 불구하고 시중에 유통되고 있는 고추 및 노지채소 수확작업 편이기기는 동력이 아닌 인력으로 이랑사이를 이동하며 작물을 수확하는 구조로 되어있다. 이는 노동 강도를 줄여주는 효과가 미미하기 때문에 동력이 수반된 편이장치가 필요하며 또한 적절한 모터 및 제어장치가 요구된다. 적절한 모터를 선정함에 있어서 영향을 주는 인자는 주행저항(RR)이며, 구성요소로는 구름마찰저항(Rr), 공기저항(RА), 등판저항(Rg), 가속저항(Ra)이 있으며, 다음과 같은 식으로 정의된다. 주행저항(RR)=구름마찰저항(Rr)+공기저항(RA)+등판저항(Rg)+가속저항(Ra) 구름마찰저항(Rr)=구름마찰저항계수(${\mu}$)${\times}$차량총중량(W) 등판저항(Rg)=차량총중량(W)${\times}Sin{\theta}$ 공기저항(RА), 및 가속저항(Ra)은 1m/s 미만의 속도가 요구되기 때문에 무시할 수 있다. 동력원에서 최종 구동축으로 전달된 동력은 주행장치를 통하여 지면에 전달되고 이 동력에 의해 작업차의 주행장치에 추진력이 발생하며 주행장치의 추진력이 주행저항 이상이 될 때 작업차는 전진하게 된다. 따라서 작업차의 주행속도를 V(m/s), 전동기의 효율을 ${\mu}_m$, 동력전달효율을 ${\mu}_{TD}$라고 하면 다음과 같은 식이 산출된다. 전동기의 소요출력(P)=주행저항(RR)${\times}$속도(V)/전동기의 효율(${\mu}_m$)${\times}$동력전달효율(${\mu}_{TD}$) 구름마찰계수를 0.3이라고 할 때 포장의 경사도와 작업차의 주행속도 변화에 따른 주행소요 동력을 비교하였다. 주행소요동력은 포장의 경사각과 주행속도의 증가와 더불어 증가한다. 고추 및 노지채소 수확작업 편이장치의 작업시 요구되는 주행속도는 일반적으로 0.25m/s, 등반각은 5도이다. 이때 구동 전동기의 출력은 안전율을 고려하여 식에 의해 계산한 결과 1ps으로 산출 되었다. 선정한 구동모터의 감속비는 7.18 : 1, 에너지의 효율은 78 %, 기동토크는14 N/m 이며, 축전지의 경우 구동모터에 기반 하여 구입이 간편하고 상용화 되어있는 연축전지를 사용하여 교체 및 수리가 간단하도록 하였다. 축전지는 12V 18Ah의 축전지 2개를 사용한다.

• 한국식품과학회지
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• 제33권3호
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• pp.282-287
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• 2001

인삼 조사포닌을 기존의 고온 MeOH 추출/n-BuOH 분획법 및 고온 MeOH 추출/Diaion HP-20 흡착/MeOH 용출법과 새로이 시도된 고온 MeOH 추출/cation AG 50W흡착/$H_2O$ 용출/n-BuOH 추출법(AG 50W법), 상온 MeOH 추출/Diaion HP-20 흡착/MeOH 용출법(상온추출법)과 EtOAc/n-BuOH 직접 추출법으로 분리한 다음 기존의 HPLC/RI 방법으로 ginsenoside조성을 비교한 결과 EtOAc/n-BuOH 직접 추출법을 제외하고는 큰 차이가 없었으나 분리능과 감도가 우수한 HPLC/ELSD방법을 사용한 결과, ginsenoside $Rb_2$, Rf, $Rg_1$ 및 $Rh_1$ 등을 뚜렷이 식별할 수 있었고 추출 및 분획방법에 따라 조사포닌간 ginsenoside의 현저한 조성차이를 볼 수 있었다. 특히 AG 50W법에 의해 분리된 조사포닌에서 뚜렷한 prosapogenin 피크를 볼 수 있었으며 LC/MS의 결과, ginsenoside $Rb_1$, $Rb_2$ 등의 7종의 주종 사포닌 이외에도 5종의 prosapogenin과 1종의 chikusetsusaponin을 포함한 총 13종의 ginsenoside를 동정하였다. 새로이 정립한 HPLC 분석조건, 즉 $NH_2$ 대신에 $C_{18}$ column을 사용하고 $KH_2PO_4/CH_3CN$ gradient로 상온추출법으로 분리한 조사포닌을 분석한 결과, malonyl ginsenoside 피크를 용이하게 확인할 수 있었다.

• Journal of Microbiology and Biotechnology
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• 제30권3호
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• pp.439-447
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• 2020

We investigated the immune restoration activity of Undaria pinnatifida fucoidan-rich extract in cyclophosphamide-induced immunosuppressed mice. C57BL/6 mice were intraperitoneally injected with 80 mg/kg of cyclophosphamide (CP) and orally administered with either drinking water (DW), red ginseng extract (RG), or one of three different doses of Undaria pinnatifida fucoidan-rich extract (DSU02 50, 100, and 150 mg/kg). After 14 days, liver, spleen, and whole blood were isolated from each animal. The frequencies of NK and CD³⁺, CD⁴⁺, and CD⁸⁺ T cells were significantly increased in splenocytes isolated from the DSU02 100 mg/kg and DSU02 150 mg/kg groups (NK1.1+, 5.4% or 4.9% vs 3.8%; CD³⁺, 39.3% or 37.9% vs 32.3%; CD4+, 22% or 20.2% vs 17.4%; CD8+, 12.7% or 11.6% vs 10.1%). NK cytotoxicity was enhanced in the DSU02-fed groups at all doses (CP-treated DW, 93.4%; RG, 107.2%; DSU02 50, 107.3%; DSU02 100, 107.3%; DSU02 150, 107.1%), and the proliferation of T cells (CD³⁺, CD⁴⁺, and CD⁸⁺) was also greater in the DSU02 100 mg/kg and DSU02 150 mg/kg administered groups compared with the unfed group. Plasma concentrations of TNF-α, IgM, and total IgG from the DSU02 150 mg/kg group were also significantly higher compared with the other groups (TNF-α: CP-treated DW - 21.5 pg/ml, DSU02 150 - 47.1 pg/ml; IgM: CP-treated DW - 82.9 ng/ml, DSU02 150 - 110.8 ng/ml; total IgG: CP-treated DW - 114.4 ng/ml, DSU02 150 - 162.7 ng/ml). We suggest that Undaria pinnatifida fucoidan-rich extract could be a promising candidate for a marine natural immune stimulator.