• 제목/요약/키워드: SAR study

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Exposure to 835 MHz RF-EMF decreases the expression of calcium channels, inhibits apoptosis, but induces autophagy in the mouse hippocampus

  • Kim, Ju Hwan;Sohn, Uy Dong;Kim, Hyung-Gun;Kim, Hak Rim
    • The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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    • 제22권3호
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    • pp.277-289
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    • 2018
  • The exponential increase in the use of mobile communication has triggered public concerns about the potential adverse effects of radiofrequency electromagnetic fields (RF-EMF) emitted by mobile phones on the central nervous system (CNS). In this study, we explored the relationship between calcium channels and apoptosis or autophagy in the hippocampus of C57BL/6 mice after RF-EMF exposure with a specific absorption rate (SAR) of 4.0 W/kg for 4 weeks. Firstly, the expression level of voltage-gated calcium channels (VGCCs), a key regulator of the entry of calcium ions into the cell, was confirmed by immunoblots. We investigated and confirmed that pan-calcium channel expression in hippocampal neurons were significantly decreased after exposure to RF-EMF. With the observed accumulation of autolysosomes in hippocampal neurons via TEM, the expressions of autophagy-related genes and proteins (e.g., LC3B-II) had significantly increased. However, down-regulation of the apoptotic pathway may contribute to the decrease in calcium channel expression, and thus lower levels of calcium in hippocampal neurons. These results suggested that exposure of RF-EMF could alter intracellular calcium homeostasis by decreasing calcium channel expression in the hippocampus; presumably by activating the autophagy pathway, while inhibiting apoptotic regulation as an adaptation process for 835 MHz RF-EMF exposure.

Anti-Biofilm Effects of Torilis japonica Ethanol Extracts Against Staphylococcus aureus

  • Kim, Geun-Seop;Park, Chae-Rin;Kim, Ji-Eun;Kim, Hong-Kook;Kim, Byeong-Soo
    • Journal of Microbiology and Biotechnology
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    • 제32권2호
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    • pp.220-227
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    • 2022
  • The spread of antibiotic-resistant strains of Staphylococcus aureus, a gram-positive opportunistic pathogen, has increased due to the frequent use of antibiotics. Inhibition of the quorum-sensing systems of biofilm-producing strains using plant extracts represents an efficient approach for controlling infections. Torilis japonica is a medicinal herb showing various bioactivities; however, no studies have reported the anti-biofilm effects of T. japonica extracts against drug-resistant S. aureus. In this study, we evaluated the inhibitory effects of T. japonica ethanol extract (TJE) on biofilm production in methicillin-sensitive S. aureus (MSSA) KCTC 1927, methicillin-resistant S. aureus (MRSA) KCCM 40510, and MRSA KCCM 40511. Biofilm assays showed that TJE could inhibit biofilm formation in all strains. Furthermore, the hemolysis of sheep blood was found to be reduced when the strains were treated with TJE. The mRNA expression of agrA, sarA, icaA, hla, and RNAIII was evaluated using reverse transcription-polymerase chain reaction to determine the effect of TJE on the regulation of genes encoding quorum sensing-related virulence factors in MSSA and MRSA. The expression of hla reduced in a concentration-dependent manner upon treatment with TJE. Moreover, the expression levels of other genes were significantly reduced compared to those in the control group. In conclusion, TJE can suppress biofilm formation and virulence factor-related gene expression in MSSA and MRSA strains. The extract may therefore be used to develop treatments for infections caused by antibiotic-resistant S. aureus.

한반도 감시·정찰을 위한 초소형 위성군 설계 (Design of Micro-Satellite Constellation for Reconnaissance of Korean Peninsula)

  • 신진영;황영민;박상영;전수빈;이은지;송성찬
    • 한국항공우주학회지
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    • 제50권6호
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    • pp.401-412
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    • 2022
  • 본 연구에서는 한반도에 대해 준 실시간 감시정찰을 수행하기 위한 여러 종류의 위성군 설계 기법들의 장단점을 조사하였다. 또한 지상 궤적 반복궤도 위성군과 워커 위성군을 이용하여 가용한 위성의 수, 궤도면 수 및 위상차에 대해 조합 가능한 모든 경우에서 위성군을 설계하고, 광학 위성과 합성개구레이더(SAR) 위성의 탑재체 제한조건을 반영하여 성능을 분석하였다. 평균 재방문 주기가 30분 이내로 준 실시간 한반도 감시정찰에 적합한 위성군의 특성을 제시하였다. 본 연구는 한반도 지역을 감시·정찰하기 위한 위성군 설계에 대한 전략을 수립하는 데 중요한 자료를 제공할 수 있으며, 나아가 초소형 위성군 운용을 위한 우주전력 구축에 대한 가이드라인을 제시하는 데 기여할 것이다.

구봉 금광산의 광미 인근지역의 천부지하수 수질특성 (Groundwater quality in the Shallow Aquifer nearby the Gubong gold-mine Tailings)

  • 우남칠;최미정
    • 대한지하수환경학회지
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    • 제5권3호
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    • pp.148-154
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    • 1998
  • 구봉광산은 과거 남한의 최대 금광중의 하나였다. 광산 주변 지역에서는 천부 지하수를 생활용과 농업용 수원으로 사용하여 왔다. 이 지역에서 Cd, Cu, Pb 및 Zn에 의한 토양오염이 보고되었으며, 이로부터 이 지역의 천부지하수의 수질과 광미로 인한 영향을 규명하고자 본 연구가 시작되었다. 인근의 하천수, 지하수 및 광미지역의 침출수 시료를 채취하여 Na, K Ca, Mg 등의 주양이온과 F, Cl, NO$_3$, SO$_4$, HCO$_3$, 등의 음이온 및 Al, Cr, Mn, Fe, Ni, Cu, Zn, Cd, Pb, Se, As, Hg 등의 미량 오염원소등을 분석하였다. 분석결과로부터 4가지 유형의 수질특성을 구분하였으며, 이 지역의 지하수는 알칼리니티와 염도에 의한 농업용수로서의 위해성은 없는 것으로 판명되었다. 지하수 중의 주요염물질은 비소였으며, 유비철석(arsenopyrite)의 산화로부터 기인되는 것으로 사료된다. 따라서 기매립된 광미와 퇴적물을 파내는 것은 비소성분의 지하수로의 이동을 유발할 수 있다.

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Inhalation Configuration Detection for COVID-19 Patient Secluded Observing using Wearable IoTs Platform

  • Sulaiman Sulmi Almutairi;Rehmat Ullah;Qazi Zia Ullah;Habib Shah
    • KSII Transactions on Internet and Information Systems (TIIS)
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    • 제18권6호
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    • pp.1478-1499
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    • 2024
  • Coronavirus disease (COVID-19) is an infectious disease caused by the severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) virus. COVID-19 become an active epidemic disease due to its spread around the globe. The main causes of the spread are through interaction and transmission of the droplets through coughing and sneezing. The spread can be minimized by isolating the susceptible patients. However, it necessitates remote monitoring to check the breathing issues of the patient remotely to minimize the interactions for spread minimization. Thus, in this article, we offer a wearable-IoTs-centered framework for remote monitoring and recognition of the breathing pattern and abnormal breath detection for timely providing the proper oxygen level required. We propose wearable sensors accelerometer and gyroscope-based breathing time-series data acquisition, temporal features extraction, and machine learning algorithms for pattern detection and abnormality identification. The sensors provide the data through Bluetooth and receive it at the server for further processing and recognition. We collect the six breathing patterns from the twenty subjects and each pattern is recorded for about five minutes. We match prediction accuracies of all machine learning models under study (i.e. Random forest, Gradient boosting tree, Decision tree, and K-nearest neighbor. Our results show that normal breathing and Bradypnea are the most correctly recognized breathing patterns. However, in some cases, algorithm recognizes kussmaul well also. Collectively, the classification outcomes of Random Forest and Gradient Boost Trees are better than the other two algorithms.

농촌용수 수질관리를 위한 비농업시설의 영향 연구 (Effect of Non-Agricultural Facilities on Water Quality and Contamination in Rural Area)

  • 이병선;엄재연;김양빈;우남칠;남경필;이종민
    • 한국지하수토양환경학회지:지하수토양환경
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    • 제14권2호
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    • pp.1-9
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    • 2009
  • 국제농촌지역은 국제적인 농산물 개방 여파, 대도시 인근지역 택지개발 및 산업시설 설치, 각종 레저산업의 유입등 비농업시설이 기존 농경지를 대체 개발하면서 다각적인 발전의 활로를 모색하고 있다. 그러나 이러한 개발속도에 비해 수질솬리는 상대적으로 뒤쳐지는 편이다. 이연구는 개발이 활발한 경기도 OO시 A저수지 유역 대표적인 비농업시설을 중심으로 지하수 및 하철수 시료를 채수하여, 비농업시설 설치운영이 농촌용수 수질에 미치는 영향을 살펴보았다. 연구지역 내 비농업시설에 의한 수질오염은 적절한 처리시설 없이 하수가 A 저수지로무단 방류되는 지역과 공장밀집지역에서 발생했다. 배경수질 분석결과, 두 지역의 하철수 및 지하수에서 (Na+K)-Cl, Ca-(Cl, SO$_4$, Ca-Cl유형들이 나타나 외부 오염 물질의 유입을 보였다. 하수 무단방류지는 면소재지 발생하수가 하천수에 유입됨에 다라 COD, T-N, T-P 오염이 심각했고, 인접한 지하수는 하철수의 유도함양 결과, 화학비료 기원의 NO$_3$-N 오염이 진행 중이었다. 공장밀집지는 T-N, NO$_3$-N 오염이 심각했고, 공장지역 정화조 액상오수의 무단방류가 NO$_3$-N오염의 원이이었다. 축산시설개발지역에서는 가축분뇨에서 기원한 유기물이 하천수 및 지하수에 유입되어NO$_3$-N, Mn오염을 보였다. 농약은 골프장을 비롯한 전체 빈오시설 지역에서 불검출 되었고, SAR(Sodium Adsorption Ratio)-전기전도도 분석 결과,연구지역 용수를 관개용수로 사용 시 알칼리도 및 염도에 대한 위해가 없는 것으로 나타났다. 실버타운, 레저관광지, 골프장 주변 지역의 용수는 대체적으로 수질이 양호했다. 결론적으로 연구지역 내 수질 오염은 국지적인 비농업시설 설치지에서 발생하였으나, 이러나 오염수가 연구지역의 최종 집수지인 A저수지에 유입되면, 타 수계의 청정수와 혼합 희석에 의해 A 저수지에서는 수질 오염이 거의 나타나지 않았다. 그러나 향후 연구지역에 비농업시설이 난립할 경우 A저수지의 희석효과를 기대하기 어려우므로, 농촌개발과 병해할 수 있는 농촌 용수 수질관리 계획이 수립되어 청정한 농촌용수 수질관리가 이루어질 필요가 있다.

치매유발제인 알루미늄으로 손상된 배양 C6 Glioma 세포에 대한 금은화 추출물의 보호 효과 (The Protective Effect of Lonicerae flos Extract on Cultured C6 Glioma Cells Damaged by Aluminum of Dementia Inducer)

  • 정재윤;정인주;제갈승주
    • 대한임상검사과학회지
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    • 제49권3호
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    • pp.271-278
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    • 2017
  • 치매유발제인 염화알루미늄(aluminum chloride, $AlCl_3$)의 세포독성을 대뇌교종세포인 C6 glioma 세포를 대상으로 산화적 손상측면에서 조사하였으며, 또한 $AlCl_3$의 세포독성에 대한 금은화(Lonicerae flos, LF) 추출물의 영향을 세포생존율을 비롯한 DPPH-라디칼 소거능, superoxide anion-radical (SAR) 제거능 및 지질과산화(lipid peroxidation, LP) 억제능과 같은 항산화 측면에서 분석하였다. 본 실험에서 배양 C6 glioma 세포에 $120{\sim}160{\mu}M$$AlCl_3$가 각각 포함된 배양액에서 처리한 결과 처리 농도에 비례하여 세포생존율이 대조군에 비하여 유의한 감소를 보였으며, 이 때 $XTT_{50}$값은 $128.8{\mu}M$에서 나타나 중간독성(mid-toxic)인 것으로 나타났다. 또한, 항산화제인 BHT는 $AlCl_3$의 세포독성을 유효하게 방어하였다. 한편, $AlCl_3$의 세포독성에 대한 금은화(LF) 추출물의 영향에 대한 조사에 있어서, LF 추출물은 $AlCl_3$에 의하여 감소된 세포생존율을 유의하게 증가시킴으로써 세포독성을 방어하였다. 이와 동시에, LF 추출물은 DPPH-라디칼 소거능을 비롯하여 SAR 제거능 및 LP 억제능을 보임으로서 항산화 효과를 나타냈다. 위의 결과로부터 $AlCl_3$의 세포독성에 산화적 손상이 관여하고 있으며, 또한 LF 추출물은 $AlCl_3$의 독성을 항산화능에 의하여 효과적으로 방어하였다. 따라서, LF 추출물과 같은 천연성분은 알루미늄과 같이 산화적 손상과 관련된 치매유발제의 독성을 방어함으로써 차후 치매와 같은 산화적 손상 관련의 질환 치료를 위한 항산화 물질로서의 개발적 가치가 있다고 사료된다.

폐수처리장 방류수 관개가 벼생육 및 침출수 염농도에 미치는 영향 (Influences of Discharge Waters from Wastewater Treatment Plants on Rice (Oryza sativa L.) Growth and Percolation Water Salinity)

  • 신중두;이종식;김원일;이창은;윤순강;엄기철
    • 한국토양비료학회지
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    • 제36권1호
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    • pp.24-31
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    • 2003
  • 벼 재배에 있어 이앙기 가뭄시 대체 용수원을 개발하고자 공장폐수처리장(이하 공장폐수 처리수)와 하수종말처리장 방류수(이하 하수처리수)를 관개한 다음 지하 침투수 수질 및 벼생육 변화를 구명하기 위해 본 시험을 수행하였다. 대체 관개 용수원으로서 공장폐수 처리수의 COD, $NH_4{^+}-N$, $Mn^{2+}$, 및 $Ni^+$ 농도와 하수처리수중의 SS및 $PO_4-P$농도는 여러 국가들의 관개 재활용 수질 기준보다 높은 것으로 나타났다. 하수처리수의 초장은 공장폐수 처리수 10일간 관개구를 제외하고 지하수 관개구 보다 약 2 cm 정도 짧았으나, 지하수 및 하수처리수 관개구의 경수는 관개기간에 관개 없이 유의차가 없는 것으로 나타났다. 그리고 하수처리수 및 공장폐수 처리수 20일 관개구의 수확지수는 유의차가 없었지만, 공장폐수 처리수 30일 관개구의 수확지수는 토성에 관계없이 하수처리수 관개구 보다 약간 높은 것으로 나타났다. 공장폐수 처리수 관개구의 토양 침출수중의 SAR값은 하수처리수 관개구보다 2배 이상 높았지만, 하수처리수 관개구는 지하수 관개구와 비교하여 유의차가 없는 것으로 나타났다. 이앙 30일 후 공장폐수 및 하수종말처리수 관개구의 토양침출수중 평균 전기전도도(EC1) 값은 각각 식양토에서 4.7과 $3.4dS\;m^{-1}$ 그리고 사양토에서 3.5 및 $2.5dS\;m^{-1}$로 나타났다. 전생육 기간 및 토성에 따른 공장폐수 처리수 관개구의 토양 침출수중 $EC_i$값이 하수처리수 관개구 보다 2배 이상 높게 나타났지만, 이앙 30일 후부터 급격히 감소하는 경향을 보였다. 그렇지만 하수종말 처리수 관개구의 토양 침출수 중 $EC_i$ 값은 지하수 관개구와 비교하여 유의차가 없는 것으로 나타났다. 이상의 결과로 보아 벼 재배시 하수종말 처리수는 가뭄으로 인한 농업용수가 부족한 경우 대체수자원으로서 잠정적 활용이 가능한 것으로 생각된다.

10대 하악과두흡수 환자의 임상적 평가 및 악안면 골격형태에 대한 연구 (Clinical Assessment and Cephalometric Characteristics of Patients with Condylar Resorption in Teenagers)

  • 전용현;허윤경;정재광;채종문;최재갑
    • Journal of Oral Medicine and Pain
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    • 제35권1호
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    • pp.61-73
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    • 2010
  • 2006년 한 해 동안 경북대학교 구강내과에 내원한 하악과두의 형태적 변이가 관찰된 10대 과두흡수 환자를 대상으로 임상검사와 악안면 골격형태를 분석하여 다음과 같은 결론을 얻었다. 1. 임상적 평가 1) 10대 과두흡수 환자는 59명으로 여자는 47명, 남자는 12명으로 여자에서 월등히 많이 유발되었다. 환자의 연령분포는 12세가 2명, 14세가 9명, 15세가 4명, 16세가 8명, 17세가 12명, 18세가 12명, 그리고 19세가 12명으로 나타났다. 2) 과두의 편평화나 침식, 과두형태의 변형이 초래된 Grade II를 많이 나타냈다. 3) Class I 교합자가 27명으로 가장 많았고, 개교합이 동반된 경우는 20명, 평균 overjet은 3.58mm, overbite는 0.97mm를 보였다. 4) 과두흡수 부위의 통증을 호소한 경우는 41명, 통증을 호소하지 않은 경우가 18명이었다. 5) 이갈이 습관을 26명, 이악물기 습관은 24명이 보고하였다. 6) 환자의 치료기간은 1개월 미만이 23명, 보조요법으로 치료한 경우가 28명이었다. 2. 악안면 골격 형태 평가 1) 16세 여자환자에서 SNA, SNB는 유의한 작은 값을 나타냈고 articular angle은 유의한 큰 값을 보였다. 2) 17세 여자환자에서 SN, SAr, TPFH와 ramus height가 유의한 작은 값을, SN-GoMe, FMA 그리고 articular angle은 유의한 큰 값을 나타냈다. 3) 18세 이상 여자 환자에서는 SN, SNB, TPFH, ramus height은 유의한 작은 값을, ANB, FMA, SN-GoMe, LAFH, articular angle, gonial angle은 유의성 있는 큰 값을 보였다. 4) 18세 이상 남자 환자에서는 SN, TPFH, ramus height은 유의한 작은 값을 FMA, SN-GoMe, LAFH, articular angle, gonial angle은 유의성 있는 큰 값을 보였다. 5) mandibular body length는 10대 과두흡수 환자에서 정상인과 차이가 없었다. 10대 과두흡수의 특징은 임상적으로 통증호소는 심하지 않으나 골소실이 빠르게 일어나서 이환측 과두에서 후방지지의 갑작스런 상실이 초래되는 특발성 과두흡수의 형태를 많이 나타내며 개교합 발생 비율도 높았다. 근골격계 성장이 완료되지 않은 10대에 특히 수직적 악안면 골격형태로 인한 부하의 집중과 이상기능활동에 의해 하악과두에 과도한 부하가 가해지면 과두흡수가 더욱 쉽게 일어날 수 있으며, 결국 악골의 성장을 저해하고 안모에 악영향을 미칠 수 있을 것으로 생각한다.

배치식 플라즈마 세정 설비를 이용한 자연산화막 제거 공정 (A Study on Batch-Type Remote Plasma Dry Cleaning Process for Native Oxide Removal)

  • 박재영;이욱열;형용우;남석우;이현덕;송창룡;강호규;노용한
    • 한국전기전자재료학회:학술대회논문집
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    • 한국전기전자재료학회 2004년도 추계학술대회 논문집 Vol.17
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    • pp.247-251
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    • 2004
  • 반도체 소자의 제조에 있어 실리콘 표면에 성장한 자연산화막을 제거하기 위해 일반적으로 습식 세정 기술이 이용되어 왔다. 하지만 소자의 최소 선폭(design rule)이 nano급으로 고집적화 됨에 따라 contact hole 바닥의 자연산화막을 깨끗이 제거하는데 있어서 그 한계를 나타나고 있다. 이에 대한 효과적인 대안 공정으로 가스 건식 세정 기술이 연구되고 있다. 본 논문에서는 한 번에 50매 이상의 웨이퍼를 처리함으로써 생산성 측면에서 월등한 배치식 설비에서 원거리 플라즈마(remote plasma) 장치에서 2.450Hz의 마이크로웨이브(${\mu}$-wave)에 의해 형성시킨 수소라디칼과 $NF_3$ 가스를 이용하여 실리콘에 결함을 주지 않고 자연산화막을 선택적으로 제거하는 공정에 대해 고찰하였다. AFM을 이용한 표면분석, TEM을 이용한 물성분석, 그리고 ToF-SIMS 및 XPS를 이용한 화학 분석을 습식 및 건식 세정을 비교 평가한 결과, 건식 세정 공정이 실리콘 표면에 결함을 주지 않고 자연산화막을 제거 할 수 있음을 확인하였다. 산화막$(SiO_2)$, 질화막$(Si_3N_4)$, 그리고 다결정 실리콘(Poly-Si) 등의 각 막질별 식각 특성을 고찰하였으며, $NH_3$의 캐리어 가스인 $N_2$의 주입량을 조절함으로써 수소라디칼 형성 효율의 개선이 가능하였으며, 이로부터 게이트와 소스/드레인 사이를 절연하기 위해 이용되는 질화막의 식각 선택비를 2배 정도 개선할 수 있었다. nano급 소자에 실장하여 평가한 결과에서 불산(HF)에 의한 습식 세정 방식에 비하여 약 $20{\sim}50%$ 정도의 contact 저항 감소 효과가 있음이 확인되었다.두 소자 모두 $40mA/cm^2$ 에서 이상적인 화이트 발란스와 같은(0.33,0.33)의 색좌표를 보였다.epsilon}_0=1345$의 빼어난 압전 및 유전특성과 $330^{\circ}C$의 높은 $T_c$를 보였고 그 조성의 vibration velocity는 약4.5 m/s로 나타났다.한 관심이 높아지고 있다. 그러나 고 자장 영상에서의 rf field 에 의한 SAR 증가는 중요한 제한 요소로 부각되고 있다. 나선주사영상은 SAR 문제가 근원적으로 발생하지 않고, EPI에 비하여 하드웨어 요구 조건이 낮아 고 자장에서의 고속영상방법으로 적합하다. 본 논문에서는 고차 shimming 을 통하여 불균일도를 개선하고, single shot 과 interleaving 을 적용한 multi-shot 나선주사영상 기법으로 $100{\times}100$에서 $256{\times}256$의 고해상도 영상을 얻어 고 자장에서 초고속영상기법으로 다양한 적용 가능성을 보였다. 연구에서 연구된 $[^{18}F]F_2$가스는 친핵성 치환반응으로 방사성동위원소를 도입하기 어려운 다양한 방사성의 약품개발에 유용하게 이용될 수 있을 것이다.었으나 움직임 보정 후 영상을 이용하여 비교한 경우, 결합능 변화가 선조체 영역에서 국한되어 나타나며 그 유의성이 움직임 보정 전에 비하여 낮음을 알 수 있었다. 결론: 뇌활성화 과제 수행시에 동반되는 피험자의 머리 움직임에 의하여 도파민 유리가 과대평가되었으며 이는 이 연구에서 제안한 영상정합을 이용한 움직임 보정기법에 의해서 개선되었다. 답이 없는 문제, 문제 만들기, 일반화가 가능한 문제 등으로 보고, 수학적 창의성 중 특히 확산적 사고에 초점을 맞추어 개방형 문제가 확

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