• Journal of Korean Neurosurgical Society
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• 제61권6호
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• pp.680-688
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• 2018

Objective : To mitigate the risk of iatrogenic instability, new posterior decompression techniques able to preserve musculoskeletal structures have been introduced but never extensively investigated from a biomechanical point of view. This study was aimed to investigate the impact on spinal flexibility caused by a unilateral laminotomy for bilateral decompression, in comparison to the intact condition and a laminectomy with preservation of a bony bridge at the vertebral arch. Secondary aims were to investigate the biomechanical effects of two-level decompression and the quantification of the restoration of stability after posterior fixation. Methods : A universal spine tester was used to measure the flexibility of six L2-L5 human spine specimens in intact conditions and after decompression and fixation surgeries. An incremental damage protocol was applied : 1) unilateral laminotomy for bilateral decompression at L3-L4; 2) on three specimens, the unilateral laminotomy was extended to L4-L5; 3) laminectomy with preservation of a bony bridge at the vertebral arch (at L3-L4 in the first three specimens and at L4-L5 in the rest); and 4) pedicle screw fixation at the involved levels. Results : Unilateral laminotomy for bilateral decompression had a minor influence on the lumbar flexibility. In flexion-extension, the median range of motion increased by 8%. The bone-preserving laminectomy did not cause major changes in spinal flexibility. Two-level decompression approximately induced a twofold destabilization compared to the single-level treatment, with greater effect on the lower level. Posterior fixation reduced the flexibility to values lower than in the intact conditions in all cases. Conclusion : In vitro testing of human lumbar specimens revealed that unilateral laminotomy for bilateral decompression and bone-preserving laminectomy induced a minor destabilization at the operated level. In absence of other pathological factors (e.g., clinical instability, spondylolisthesis), both techniques appear to be safe from a biomechanical point of view.

• 문화기술의 융합
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• 제5권4호
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• pp.373-378
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• 2019

해양지역에서는 토양의 염 농도가 증가하고 내륙지역은 중금속 오염으로 식물의 피해가 따라서 증가한다. 내륙의 산업 발달 지역에서는 Co, Ni, Zn, 등 중금속이 축적되어 제거하거나, 내성을 갖은 식물의 유전자원 연구가 절실히 요구되고 있다. 앞의 두 가지 문제점은 공히 식물 뿌리에 스트레스를 야기하기에 가능성 있는 식물을 찾기에 과학자들이 많은 노력을 해오고 있다. 본 연구에서는 내염식물로 알려진 것으로 해안가 근처에서 채집 되어진 섬갯장대(Arabis stelleri var. japonica)의 종자를 발아하여 사용하였다. 동일한 과이면서 모든 유전자가 밝혀졌고, 표본식물인 애기장대 종자를 실험재료로 사용하여 실험실 배양 조건 하에서 성장발육과 내성을 비교 연구하였다. 그 결과 250 uM Nickle과 cobalt에서 3배 정도 내성을 나타내었고,1mM 아연에서는 4배 이상의 내성을 섬갯장대에서 나타내었다. Na염에 대한 내성은 50mM 농도에서 20%이상 발육이 증가하여서 중금속과 염농도에 내성을 보였다. 세포내 기작을 연구하기 위한 준비로서 Na 이온의 체내 축적을 측정하였다. 그 결과 내성을 갖은 섬갯장대 경엽부에서 더욱 감소하는 결과를 보였다. 이는 측적하는 기작보다는 배출하는 유전자의 활성이 중요하다고 사료된다.

• 한국철도학회:학술대회논문집
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• 한국철도학회 2008년도 추계학술대회 논문집
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• pp.1916-1932
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• 2008

철도사고의 발생 확률은 적지만 한 번의 사고로 인하여 피해가 막대하고 빠르게 확산되는 특징이 있다. 이러한 예상치 못한 철도사고 예방을 위하여 열차안전운행의 최일선 접점에 있는 기관사의 역할은 무엇보다 큰 비중을 차지하고 있다 할 것이다. 철도안전법 시행 이전 기관사 양성은 각 철도운영기관에서 자체적으로 정한 자격기준, 교육기간, 실무수습을 거쳐 양성하였으며 동일차종을 운전하는 기관사 양성에 있어 철도운영기관 별로 각기 다른 기준으로 선발 교육함에 따라 철도차량운전자에 대한 양성 관리가 체계적으로 이루어 지지 않았다. 철도안전법 시행으로 철도차량 종류에 따라 면허의 종류를 분류하고 전문교육훈련기관을 지정하여 일정한 교육을 이수한 후 제3의 평가기관을 지정, 평가토록 함으로써 일정 수준이상 득점을 해야만 면허가 발급되는 체제를 갖추게 되었으며 교육훈련기관과 평가기관을 분리하여 운전자에 대한 능력을 객관적으로 검증할 수 있도록 하였다. 교육대상자에 따라 과목별 이론교육 시간을 달리 배정하고 실기교육의 대부분을 차지하고 있는 운전시뮬레이터의 취급시간을 최대한 확보하여 철도차량운전자의 자질을 극대화하는 교육프로그램이 되도록 설계하여야 한다. 본 논문을 통하여 면허취득을 위한 교육훈련의 효과를 극대화 하고 실용적인 교육을 위하여 필요한 제반 여건에 대하여 국내외 면허 교육훈련을 비교분석을 통하여 현행 제도의 문제점 및 개선방안에 대하여 연구하고자 한다.

• 대한화장품학회지
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• 제46권1호
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• pp.73-80
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• 2020

심리적 스트레스는 피부의 생리적 상태에 영향을 미치고 다양한 피부 질환을 일으킬 수 있다. 스트레스 호르몬인 코티솔은 섬유질, 케라틴세포, 멜라노사이트와 같은 다양한 피부세포에 의해 분비된다. 밀착연접(tight junction, TJ) 은 포유류 피부의 과립증에서 장벽을 형성하는 세포 접합부위이다. TJ은 다른 피부 장벽기능에도 영향을 미칠 수 있으며 화학, 미생물 또는 면역학적 피부장벽에게 영향을 받는다. 스트레스로 인한 피부 장벽 손상에 관한 보고는 있지만 사람피부에서 코티솔이 TJ을 조절한다는 보고는 없다. 스트레스 호르몬 코티솔이 TJ을 조절하는 기능을 확인하기 위해 각질형성세포에 코티솔을 처리하였다. 코티솔은 TJ 구성 성분의 유전자 발현과 구조를 조절하여 피부 장벽 기능을 손상시켰다. 또한 코티솔은 인공피부 모델에서 과립층 형성을 억제하였다. 이러한 실험결과를 통해 스트레스 호르몬 코티솔이 TJ를 조절함으로써 피부 장벽 기능에 손상을 일으키는 것을 확인할 수 있었다.

• Current Optics and Photonics
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• 제1권1호
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• pp.51-59
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• 2017

In addition to its typical use for skin rejuvenation, fractional laser irradiation of early cancerous lesions may reduce the risk of tumor development as a byproduct of wound healing in the stroma after the controlled injury. While fractional ablative lasers are commonly used for cosmetic/aesthetic purposes (e.g., photorejuvenation, hair removal, and scar reduction), we propose a novel use of such laser treatments as a stromal treatment to delay tumorigenesis and suppress carcinogenesis. In this study, we found that non-ablative fractional laser (NAFL) irradiation may have a possible suppressive effect on early tumor growth in syngeneic mouse tumor models. We included two syngeneic mouse tumor models in irradiation groups and control groups. In the irradiation group, a thulium fiber based NAFL at 1927 nm was used to irradiate the skin area including the tumor injection region with 70 mJ/spot, while no laser irradiation was applied to the control group. Numerical simulation with the same experimental condition showed that thermal damage was confined only to the irradiation spots, sparing the adjacent tissue area. The irradiation groups of both tumor models showed smaller tumor volumes than the control group at an early tumor growth stage. We also detected elevated inflammatory cytokine levels a day after the NAFL irradiation. NAFL treatment of the stromal tissue could potentially be an alternative anticancer therapeutic modality for early tumorigenesis in a minimally invasive manner.

• 한국토양비료학회지
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• 제20권2호
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• pp.123-129
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• 1987

수도(水稻)의 축산폐수(畜産廢水) 피해(被害)에 대한 물관리(管理) 및 개량제(改良劑) 시용효과(施用效果)를 구명(究明)하기 위하여 사양토(砂壤土)에서 2년간(年間) pot 시험(試驗)한 결과(結果)는 다음과 같다. <시험(試驗) 1> 물관리(管理) 및 개량제(改良劑) 시용효과(施用效果)(1985) 1. 수도수량(水稻收量)은 상시담수구(常時湛水區)가 간단관수구(間斷灌水區) 보다 많다고 개량제(改良劑) 시용(施用)으로 증수(增收)되는 경향(傾向)이였으며 개량제중(改良劑中) Zeolite와 규회석(硅灰石)이 효과(效果)가 좋았음. 2. 고중(藁重) 및 식물체중(植物體中) 질소함량(窒素含量)은 시용질소(施用窒素) 및 폐수관개량(廢水灌漑量)이 많을수록 증가(增加)하였으나 개량제(改良劑) 시용(施用)으로 감소(減少) 하였음. <시험(試驗) 2> 규회석(硅灰石) 시용효과(施用效果)(1986) 3. 수도수량(水稻收量)은 규회석(硅灰石) 시용량(施用量)이 증가(增加)할수록 증수(增收)되었으며 규회석시용(硅灰石施用)에 의(依)한 증수원인(增收原因)은 등숙율(登熟率) 및 수당입수(穗當粒數)의 증가(增加)에 있었고 질소시용량(窒素施用量)이 3g/pot (관행(慣行))구(區)에서는 규회석(硅灰石) 60g/pot 시용(施用)이 적량(適量)으로 생각되었다. 4. 불임수수(不稔穗數)는 시용질소(施用窒素) 및 폐수중(廢水中) 질소농도(窒素濃度)가 증가(增加)됨에 따라 증가(增加)하는 경향(傾向)이었으며 규회석시용(硅灰石施用)으로 크게 감소(減少)되었다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제22권5호
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• pp.34-41
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• 2021

보도는 보행자의 안전하고 쾌적한 통행을 목표로 하는 시설로, 다양한 재질의 블럭으로 포장되어 있다. 현재 우리나라는 보도 포장상태에 대한 정량적인 조사 방법이 부재하여 효율적인 조사 방법의 개발이 필요한 실정이다. 최근 드론은 다양한 분야에서 효율적인 조사 도구로 활용되고 있으나, 보도의 포장상태를 조사한 사례는 제한적인 실정이다. 본 연구는 드론을 이용한 보도블럭 파손 탐지 방법 개발을 위한 초기 연구로써 보도블럭의 탈락에 국한하여 탐지 가능성을 파악하고자 하였다. 이를 위하여 보도블럭을 인위적으로 제거하여 탈락을 상황을 모의하였고, 드론을 이용하여 0.7 cm 해상도의 영상을 촬영하였다. 영상 전처리를 통해 획득된 포인트 클라우드 자료의 특성으로 보도블럭 탈락 부위에서 포인트들이 갖는 표고의 분산이 높게 나타났다. 이러한 특성을 이용하여 보도 영역에 해당하는 격자에 포함되는 포인트들의 표고에 대한 분산에 4가지 임계치를 적용하여 보도블럭 탈락 부위를 탐지하는 실험을 진행하였다. 그 결과 정탐지율 70-80 %, 누락오차 20-30 %, 추가오차 2 % 이하의 탐지정확도를 획득하여 보도블럭 탈락의 탐지 가능성이 높은 것으로 판단된다. 본 연구의 결과는 제한적인 환경에서 모의된 보도블럭 탈락을 대상으로 하였으므로 향후 실제 환경을 고려한 추가 연구를 통해 효율적이고 정량적인 보도블럭 파손 탐지 방법이 개발될 수 있을 것으로 기대된다.

• 문화기술의 융합
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• 제7권2호
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• pp.405-410
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• 2021

본 연구에서는 레일체결장치용 방진패드의 사용수명 및 스프링강성을 평가하고자 비선형 재료모델 및 피로하중조건을 적용한 유한요소해석을 수행하였다. 피로해석 결과, 초기조건 대비 스프링강성의 변화율은 약 16%로 나타나 피로경화가 발생된 것으로 분석되었다. 방진패드의 길이방향으로 발생되는 응력은 중앙부와 외곽부(Edge)의 발생응력의 차이가 약 10배 이상 발생되었다. 또한 중앙부 보다 외곽 경계부의 등가응력이 2배 이상 크게 발생하는 것으로 분석되었다. 따라서 실제 사용조건에서 방진패드의 손상 및 변형 취약부는 방진패드의 모서리부분인 것으로 분석되었다. 피로해석을 통해 산출된 반복횟수에 따른 방진패드의 등가응력을 이용하여 방진패드의 피로수명선도를 도출하였다. 본 연구에서 도출한 방진패드의 피로수명선도를 이용하여 향후 다양한 하중조건에서 방진패드의 등가응력을 산출하여 해당조건에서의 피로수명을 예측하는 데에 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• 한국산학기술학회논문지
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• 제19권11호
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• pp.604-613
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• 2018

전 세계적으로 철도의 노후화 및 고속화 등으로 인한 열차탈선사고가 증가하고 있으며, 그로인한 인적 물적 피해가 증가하고 있는 실정이다. 특히 철도교량의 경우에는 가드레일 또는 방호벽 등을 설치하고 있으나, 이는 탈선열차차량(train body level)이 방호벽과 충돌함으로써 열차의 탈선운동을 억제하여 정지시키는데 목적이 있다. 이와 같은 차량에 의한 탈선방호는 인명피해 위험성 및 2차 피해발생 가능성이 높다. 그러므로 본 연구에서는 주행레일 사이에 일탈방호시설물(DCP, Derailment Containment Provision)을 설치하여, 차륜 또는 차축(wheel/bogie level)에서 탈선열차를 방호할 수 있는 시설물을 개발하였다. 또한, 기존 철도교량의 일탈방호성능을 확보할 수 있도록 DCP의 급속시공이 가능하도록 설계하였으며, 방호벽에 작용하는 충돌하중과 급곡선부에서의 관성력을 감소시킴으로써 일탈된 열차가 교량 밖으로의 전도 낙하방지 및 반대편 선로의 침입하는 것을 최소화 하고자 하였다. 본 논문에서는 LS-Dyna을 이용하여, 설계한 DCP의 열차 충돌위치 및 콘크리트 궤도 접합조건에 따른 거동에 대하여 해석적으로 변수연구를 수행하였다. 특히 접합조건은 접합재료의 물성치에 따라 끊어짐을 모사하는 Tiebreak contact과 완전 부착되었다고 가정하는 Perfect bond contact으로 나눠 해석적으로 검토하였다. DCP의 변위, 앵커 및 콘크리트의 응력, 변형률을 확인한 결과 Tiebreak contact이 실제 충돌하중에 대한 거동을 보다 유사하게 모사하는 것으로 판단하였다. 또한, 충돌위치에 따른 변위는 접합구간에서 가장 큰 변형이 발생하였으며, DCP 블록의 중앙에 충돌이 가해질 경우, 충돌하중이 가해지는 DCP 배면에서 휨 파괴가 발생하였다. 본 연구에서 수행한 충돌해석은 실제 충돌실험의 어려움에 의해 사전적으로 해석을 수행하였으며, 이를 바탕으로 DCP 앵커 설계변경은 필요할 것으로 판단된다.

• 한국응용곤충학회지
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• 제58권3호
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• pp.175-182
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• 2019

귤굴나방은 감귤의 잎을 가해하여 나무의 생산력을 떨어뜨리는 해충으로 특히 유목기 피해가 큰 해충이다. 본 연구에서는 신초 잎의 위치에 따른 알의 분포 특성과 포장상태에서 유충의 생존률을 구명하였다. 감귤원에서 귤굴나방 알의 발생 양상은 신초의 발생시기에 크게 영향을 받았다. 성충이 페로몬 트랩에 계속 유살되고 있음에도 신초의 성장이 중단된 경우에는 알 발생도 중단되었다. 감귤신초 잎에서 귤굴나방 알의 밀도는 끝에서 5번째 또는 6번째 잎에서 피크를 보였고, 전체적으로 첫 번째에서 8번째 잎 범위에서 90% 이상의 알이 발견되었다. 2015년과 2016년 유충이 번데기까지 생존한 평균 비율은 1.4%이었고, 성충 우화까지 생존한 비율은 0.2%로 대부분이 사망한 것으로 나타났다. 기타 감귤 신초 잎에서 알의 분포 및 유충 생존율에 따른 귤굴나방 관리전략에 대하여 고찰하였다.