• 제목/요약/키워드: Sleep-wake cycle

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무선 센서 네트워크에서 센서 노드의 잔여 에너지 기반 Wake-up 제어 메커니즘 (A Sensor nodes' Residual Energy based Wake-up Control Mechanism in Wireless Sensor Networks)

  • 전준헌;김성철
    • 한국정보통신학회논문지
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    • 제21권1호
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    • pp.187-192
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    • 2017
  • 무선 센서 네트워크에서 전송 지연 및 에너지 소모의 문제들을 해결하는 것이 전체 네트워크의 수명을 연장하고 효율적인 데이터 패킷 전송을 위해 해결해야할 문제들이다. 이러한 문제들을 해결하기 위하여 다양한 MAC 프로토콜들이 제안되었다. 본 논문에서 제한하는 방식은 센서 노드의 잔여 에너지에 기반하여 노드의 wake-up 주기를 조절함으로 불필요한 idle listening을 줄여 에너지 소모를 줄인다. 제안된 제어 메커니즘은 수신자 기반의 MAC 프로토콜 중의 하나인 RI-MAC 프로토콜의 단점을 보안하여 수정하였다. 제안된 제어 메커니즘에서 수신 노드는 주기적으로 wake up하고 노드 자신의 에너지 상태에 따라서 비콘 신호를 전송한다. 뿐 만 아니라 수신 노드는 데이터 트래픽에 따라서 wake up 주기를 조절한다. 성능분석을 통하여 제안한 MAC 프로토콜이 RI-MAC 프로토콜에 비해 에너지 소모에 대하여 더 효율적임을 알 수 있었다.

일주기 유형의 평가와 이해 (Assessment and Understanding of Chronotype)

  • 김소민;김석주
    • 수면정신생리
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    • 제26권1호
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    • pp.5-15
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    • 2019
  • 일주기 유형의 차이는 다양한 관점에서 이해되어야 한다. 기존 연구결과들에 따르면 일주기 유형 중 아침형이 몇몇 정신장애의 보호요인인 반면 저녁형은 위험 요인으로 나타났다. 일반적으로 아침형에서 나타나는 습관들은 저녁형보다 더 건강하다. 성인의 생활양식을 형성하는 과정에 있는 청소년 시기와 생활습관과 관련된 건강 문제가 잦아지는 노년기에 일주기 유형의 중요성이 더욱 크다고 볼 수 있다. 따라서 일주기 유형을 생물-심리-사회적 건강 모델에 포함시켜 보다 효율적인 예방 및 치료적 접근을 설계하는 것이 중요하겠다. 정신장애 치료에서도 일주기 리듬을 고려해야 한다. 일반적으로 취침-기상, 식사, 그리고 일상 활동을 규칙적인 아침형 패턴으로 변화시키는 것이 도움이 될 수 있다. 광치료(light therapy)와 멜라토닌 주입(melatonin administration)과 같은 전략들도 정신장애의 치료 및 재발 방지에 효과적일 수 있다. 일주기 유형 기저의 유전학을 이해하는 것 또한 어떤 사람이 특정한 생활 양식이나 정신장애에 취약한지 구별하는데 도움이 될 수 있다.

멜라토닌과 정신과 질환 (Melatonin in Psychiatric Disorders)

  • 이진성;김성곤;김지훈;정우영;박지훈
    • 수면정신생리
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    • 제22권1호
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    • pp.5-10
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    • 2015
  • The secretion of melatonin exhibits a circadian rhythm entrained with the sleep-wake cycle. An alteration of this secretory rhythm has been found in various psychiatric disorders. This review summarizes the regulation of melatonin and its relationship to the circadian rhythm, major depressive disorder, bipolar disorder, seasonal affective disorder, Alzheimer's disease and autism. The review also looks at the effect of melatonin and melatonin agonist on sleep and symptoms of depression, bipolar disorder and seasonal affective disorder. In Alzheimer's disease, the circadian rhythm alterations are associated with the change of melatonin levels and melatonin receptors. It has been reported that melatonin and melatonin synthetic enzyme levels decrease in autism spectrum disorder.

초절전형 PLC 2구 스위치 개발 (Ultra-Power-Saving 2 Ports PLC Wall Switch Development)

  • 한재용;이순흠
    • 대한전자공학회논문지SD
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    • 제44권11호
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    • pp.51-55
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    • 2007
  • PLC 홈 네트워크용으로 보급되고 있는 스위치, 콘센트, 가스제어기 등의 단말기들은 일반적으로 부하가 연결되지 않은 상태에도 원격제어 또는 기기 간의 제어, 상태 감시 등을 위하여 항상 Wake-up 상태를 유지하고 있어야 한다. 이로 인하여 대기 시 불필요한 전력을 소비하는 문제점을 갖고 있다. 본 논문에서는 대기 시 소비 전력 및 동작 시 소비 전력을 최소화한 절전형 PLC 2구 스위치를 개발하였다. 대기 시 소비전력 최소화를 위해 Sleep Mode 전환 및 전력선 통신부와 제어부의 분리 등 회로를 개선을 하였으며 동작 시 소비전력 최소화를 위해 유지 제어방식에서 순간 제어방식으로 전환하였으며, 이로부터 스위치 수명 연장 및 고장률을 최소할 수 있었다. 기존 스위치에 비해 대기 시 약 0.95[W] 절감, 동작 시 약 3.2[W] 절감으로 에너지 절감을 실현하였다.

모바일 디지털 기기로 인한 빛공해가 수면과 일주기 리듬에 미치는 영향 (Effects of Light Pollution from Mobile Digital Devices on Sleep and Circadian Rhythms)

  • 이윤정;조철현;이헌정
    • 수면정신생리
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    • 제27권1호
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    • pp.1-7
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    • 2020
  • Mobile digital devices are very familiar and useful devices in the daily life of modern people, and are used for various tasks such as communication, reading, writing, and playing media. As the use of mobile digital devices has become more prevalent, user time has also been increasing. In particular, the number of people who use digital devices before sleep is growing. The light pollution associated with these devices is classified into four categories: urban sky glow, glare, light trespass, and clutter. The pattern in which modern people use digital devices corresponds to light pollution caused by light trespass and clutter from light exposure to artificial light at night. The light pollution caused by digital devices can cause melatonin secretion suppression, delayed sleep onset, reduction of sleepiness before bedtime, and periodic rhythm and cognitive function disturbances. In addition, a study of children and adolescents showed there may be disturbances in the sleep-wake cycle and circadian rhythm, deterioration of sleep quality, and daytime fatigue due to light pollution caused by artificial light at night from mobile digital devices. A multi-faceted research effort is also necessary to investigate the healthy use of mobile digital devices based on research evidence and insights with an accurate evaluation of the influence of mobile digital devices as a form of light pollution.

한 대학병원에서 철야 수면다원검사를 시행한 환자들의 수면설문조사 결과 분석 (Analysis of Sleep Questionnaires of Patients who Performed Overnight Polysomnography at the University Hospital)

  • 강지호;이상학;권순석;김영균;김관형;송정섭;박성학;문화식;박용문
    • Tuberculosis and Respiratory Diseases
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    • 제60권1호
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    • pp.76-82
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    • 2006
  • 연구배경 : 수면설문조사가 환자의 수면과 관련된 문제점을 파악하고 수면다원검사의 시행을 필요로 하는 환자를 선별하는 검사로써 임상적 유용성이 있는지 여부를 알아보고자 하였다 방 법 : 가톨릭대학교 성바오로병원 수면장애 클리닉에 의뢰되어 수면다원검사와 수면설문조사를 시행한 환자 를 대상으로, 수면설문조사에 포함되어 있는 환자의 일반적 특성, 병력, 수면-각성주기 동안의 행동, 코골이, 수면과 관련된 호흡장애 및 주간 졸음증과 관계된 증상 등 각각의 항목과 수면다원검사의 각 지표를 비교 분석하였다. 결 과 : 전체 환자수는 1081명으로 남자 849명, 여자 232명이었고 나이는 $44.2{\pm}12.8$세였다. AHI<5인 군은 38 .9%, $5{\leq}AHI<20$는 27.9%, $20{\leq}AHI<40$는 13.2% 그리고$AHI{\geq}40$는 20.0%였다. 검사를 시행하게 된 주된 동기는 코골이(91.7%), 무호흡(74.5%), 주간 졸음증(8.0%), 불면증(4.3%), 이갈이(1.1%), 집중력 장애(0.5%)였다. 수면 중 깨는 횟수는 평균 1.6회 였으며 그 이유는 소변을 보기 위함이 46.3%로 가장 많았다. Epworth Sleepiness Scale과 무호흡-저호흡지수(AHI)는 상관관계가 있었다(r=0.209, p<0.01). 수면설문 조사 항목 중 코골이, 주간 졸음증, 수면 후 각성 상태의 중증도에 따른 각 군간의 평균 AHI는 통계적으로 유의한 차이를 보였다. 결 론 : 수면설문조사에서 나타나는 ESS, 코골이, 주간 졸음증이나 수면 후 각성 상태 등 주관적 임상증상의 중증도는 수면다원검사 결과의 수면 무호흡의 중증도와 유의한 상관관계가 있음을 관찰할 수 있었다. 따라서 수면설문조사는 환자의 수면장애 특히 수면과 관련된 호흡장애의 정도를 예측하는데 유용하게 이용될 수 있을 것으로 생각한다.

일주기리듬의 조절이상이 양극성장애의 핵심 발병 기전일까? (Is the Circadian Rhythm Dysregulation a Core Pathogenetic Mechanism of Bipolar Disorder?)

  • 이헌정
    • 신경정신의학
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    • 제57권4호
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    • pp.276-286
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    • 2018
  • Circadian rhythm is a periodic and continuous change in physiological, behavioral, and mental characteristics that occurs in most organisms on the Earth, because the Earth rotates in a 24-hour cycle. The circadian system regulates daily rhythms of physiology and behavior, such as the sleep/wake cycle, body temperature, hormonal secretion, and mood. The influence of circadian rhythm is very powerful, but limited research has addressed its effects. However, many recent studies have shown that circadian dysregulation may play an important role in the pathogenesis of bipolar disorder. This review study examined current and noteworthy studies, including the authors' own works, and proposes a possible clinical application of bipolar disorder based on evidence that circadian rhythm dysregulation in bipolar disorder may be a key pathogenetic mechanism.

과도한 주간 졸림과 탈력발작을 주소로 내원한 환자에서 발견된 갑상선 중독증 (Excessive Daytime Sleepiness Case Confounding with Thyrotoxicosis)

  • 정재경;김의중
    • 수면정신생리
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    • 제18권1호
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    • pp.40-44
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    • 2011
  • 기면병은 과도한 주간 졸림, 탈력발작, 수면 분절화, 입면환각의 특징을 가진 수면 질환이다. 기면병의 증상은 내과적, 신경과적 질환으로부터 생길 수도 있다. 17세의 고등학생 남자 환자가 3개월 전부터 발생한 참을 수 없는 과도한 주간 졸림으로 본원 수면클리닉을 통해 입원하였다. 내원 이후 측정된 체질량지수는 30.4 kg/$m^2$였고 맥박은 분당 70~90회, 혈압은 150/100~120/70 mmHg로 관찰되었다. 갑상선기능 검사에서 T3 391.2 ng/dL(60~181), free T4 4.38 ng/dL(0.89~1.76), TSH(thyroid stimulating hormone) <0.01 ${\mu}IU$/mL(0.35~5.5)로 갑상선 중독증이 시사되었다. 수면다원검사가 실시되었고, 수면 자세의 변환은 시간당 81 회로 매우 많은 편이었다. 입면 잠복기는 33.5분, 수면 효율은 47.9%, 입면에서 렘수면 입면시간은 153.6분으로 지연되었고 렘수면은 27.1%로 증가하였다. 주기성 사지 운동지수는 13.4/h로 나타났다. 수면잠복기반복검사에서 평균 입면잠복시간은 24초, SOREMP(sleep onset REM period)은 3회에서 관찰되었다. actogram상 수면-각성의 경계가 불분명하였고, HLA typing에서 DQB1 $^*0602$는 음성이었다. 환자의 갑상선중독증은 대해 3개월간 methimazole 30 mg, propranolol 40 mg이 투약되며 갑상선 기능이 호전되었다. 탈력발작은 venlafaxine 75 mg으로 조절되었고, 야간 수면 유지와 주기적 사지운동증을 치료 하기 위해 clonaze-pam 0.5 mg이 사용되었고 주관적인 야간 수면의 질은 향상되었다. 과도한 주간 졸림에 대해서는 3개월간 modafinil 200~400 mg이 투여되었고 부분적이긴 하지만 다소의 호전을 보이고 있다. 본 증례는 기면병으로 최종 진단된 환자에 있어 병력과 검사상 발견된 갑상선 중독증, 그리고 수면 효율 감소 등이 과도한 주간 졸림을 평가하는데 혼란 변수로 작용한 경우라 하겠다. 다만, 주간 과다 졸림이 modafinil에 부분적인 효과를 보이는 것, HLA DQB1 $^*0602$ 음성의 결과를 보인 환자에게 나타났던 탈력발작에 대해서도 더 설명이 필요할 것으로 보인다. 향후 CSF hypocretin level을 추가로 측정하고 수면 문제의 추이를 관찰하면서 추가적인 PSG와 MSLT가 필요할 것으로 사료된다.

Energy-Efficient Quorum-Based MAC Protocol for Wireless Sensor Networks

  • Annabel, L. Sherly Puspha;Murugan, K.
    • ETRI Journal
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    • 제37권3호
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    • pp.480-490
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    • 2015
  • The reliability of sensor networks is generally dependent on the battery power of the sensor nodes that it employs; hence it is crucial for the sensor nodes to efficiently use their battery resources. This research paper presents a method to increase the reliability of sensor nodes by constructing a connected dominating tree (CDT), which is a subnetwork of wireless sensor networks. It detects the minimum number of dominatees, dominators, forwarder sensor nodes, and aggregates, as well as transmitting data to the sink. A new medium access control (MAC) protocol, called Homogenous Quorum-Based Medium Access Control (HQMAC), is also introduced, which is an adaptive, homogenous, asynchronous quorum-based MAC protocol. In this protocol, certain sensor nodes belonging to a network will be allowed to tune their wake-up and sleep intervals, based on their own traffic load. A new quorum system, named BiQuorum, is used by HQMAC to provide a low duty cycle, low network sensibility, and a high number of rendezvous points when compared with other quorum systems such as grid and dygrid. Both the theoretical results and the simulation results proved that the proposed HQMAC (when applied to a CDT) facilitates low transmission latency, high delivery ratio, and low energy consumption, thus extending the lifetime of the network it serves.

비행시차와 일중리듬 (Jet Lag and Circadian Rhythms)

  • 김인
    • 수면정신생리
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    • 제4권1호
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    • pp.57-65
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    • 1997
  • 누구나 시차가 큰 여행을 할 때 몇일 간 비행시차증이라고 불리우는 증상을 경험하게 된다. 비행시차증은 수면박탈, 비행요인, 지연요인의 복합적인 원인으로 인해 생기는 하나의 증상군이라고 말할 수 있다. 특히 빠른 시차변화로 인한 생리적 지연효과(Jet lag)는 외적 비동조화, 내적 비동조화, 그리고 수면상실의 결과를 낳는다. 인간의 수면을 조절하는 기전에 있어 일중체계가 중요하다. 즉, 평균적인 수면-각성주기는 중심체온의 주기와 내적 비동조화가 일어나더라도 수면경향, 졸리움, 자발적 수면 기간, 그리고 렘수면 경향은 중심체온의 내인성 일중주기에 따라 통제된다. 수면의 구성요소중에서 서파수면은 중심체온의 주기보다는 수면시작시간에 따라 나타나며 이전에 깨어있었던 기간이 길수록 강력하게 나타난다. 따라서 수면은 일중체계와 항상성 기전의 상호작용으로 조절된다. 비행시차 후에 변화되는 수면양상을 이해하는데 있어 일중 체계 이외에 도항상성 기전을 고려하여야한다. 수면에 대한 일중리듬체계의 영향과 수면의 항상성 과정이 비행시차후 도착지에서의 수면양상을 설 명할 수 있을 것이다. 도착지에서의 적응은 통과한 시간대 수, 여행 방향, 일주기 리듬의 부조화에 적응 할 수 있는 개인별 능력에 따라 다르다. 도착지의 시간적 단서에 빨리 노출되어 일중체계의 위상반응곡선에 의한 재동조화를 촉진시키고 수면의 항상성 과정을 고려하여 도착지의 밤 이전까지 충분히 깨어 있는 것이 Jet Lag를 극복하고 적응하는 지름길일 것이다.

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