• Korean Journal of Radiology
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• 제23권10호
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• pp.949-958
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• 2022

Objective: To investigate the feasibility of using a deep learning-based analysis of auscultation data to predict significant stenosis of arteriovenous fistulas (AVF) in patients undergoing hemodialysis requiring percutaneous transluminal angioplasty (PTA). Materials and Methods: Forty patients (24 male and 16 female; median age, 62.5 years) with dysfunctional native AVF were prospectively recruited. Digital sounds from the AVF shunt were recorded using a wireless electronic stethoscope before (pre-PTA) and after PTA (post-PTA), and the audio files were subsequently converted to mel spectrograms, which were used to construct various deep convolutional neural network (DCNN) models (DenseNet201, EfficientNetB5, and ResNet50). The performance of these models for diagnosing ≥ 50% AVF stenosis was assessed and compared. The ground truth for the presence of ≥ 50% AVF stenosis was obtained using digital subtraction angiography. Gradient-weighted class activation mapping (Grad-CAM) was used to produce visual explanations for DCNN model decisions. Results: Eighty audio files were obtained from the 40 recruited patients and pooled for the study. Mel spectrograms of "pre-PTA" shunt sounds showed patterns corresponding to abnormal high-pitched bruits with systolic accentuation observed in patients with stenotic AVF. The ResNet50 and EfficientNetB5 models yielded an area under the receiver operating characteristic curve of 0.99 and 0.98, respectively, at optimized epochs for predicting ≥ 50% AVF stenosis. However, Grad-CAM heatmaps revealed that only ResNet50 highlighted areas relevant to AVF stenosis in the mel spectrogram. Conclusion: Mel spectrogram-based DCNN models, particularly ResNet50, successfully predicted the presence of significant AVF stenosis requiring PTA in this feasibility study and may potentially be used in AVF surveillance.

• 한국수자원학회논문집
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• 제56권2호
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• pp.75-89
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• 2023

강우-유출 해석은 하천 홍수예경보, 댐 유입량 산정 및 방류량 결정 등 수자원 관리 및 계획수립에 있어 중요한 과정이며, 밀도높은 강우관측망으로부터 수집된 강우 자료는 정확한 강우-유출 해석을 위한 가장 중요한 기초 자료로 활용된다. 본 연구 대상 지역인 메콩강 유역은 국가공유하천으로 강수 자료수집이 어렵고, 구축된 자료의 양적, 질적 품질이 국가별로 상이하여 수문해석 결과의 불확실성을 높일 우려가 있다. 최근 원격탐사 기술의 발달로 격자형 글로벌 강수자료의 획득이 용이해졌으며, 이를 활용한 미계측 유역 또는 대유역에서의 다양한 수문해석 연구들이 수행된 바 있다. 본 연구에서는 미계측 대유역 수문해석에 있어 격자형 강수자료의 적용성을 평가하기 위하여 3개의 위성 강수자료(TRMM, GSMaP, PERSIANN-CDR)와 2개의 지점 격자형 강수자료(APHRODITE, GPCC)를 수집하고, APHRODITE를 관측값으로 합성곱 신경망 모형인 ConvAE 알고리즘을 이용하여 위성 강수자료의 시·공간적 편의보정을 수행하였다. 또한, 메콩강 본류의 주요지점인 Luang Prabang, Pakse, Stung Treng, Kratie 4개 수위 관측소를 선정하여 SWAT 모형의 매개변수를 보정(2004~2011)하고 지점 격자형 강수자료 및 위성 강수자료의 보정전·후의 유출모의(2012~2013) 결과를 비교·분석하였다. 그 결과 원시위성 강수자료 및 GPCC는 APHPRODITE에 비해 정량적으로 과소 또는 과대추정되거나 공간적으로 매우 상이한 패턴을 나타낸 반면, GSMaP과 ConvAE를 이용하여 보정된 위성 강수자료의 경우, APHPRODITE에 대한 시·공간적 상관성이 개선된 것으로 분석되었다. 또한 유출모의의 경우, 모든 지점에 대해서 ConvAE로 보정된 위성 강수자료를 이용한 유출모의 결과가 원시 위성강수자료를 이용한 유출결과 보다 정확도가 향상된 것으로 분석되었다. 따라서 본 연구에서 제시하는 격자형 위성 강수자료 보정기법과 연계한 강우-유출 해석은 향후 다양한 위성 강수자료를 활용한 미계측 대유역 수문해석에서 활용이 가능할 것으로 판단된다.

• Restorative Dentistry and Endodontics
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• 제24권1호
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• pp.100-115
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• 1999

The purpose of this study was to investigate the distribution of calcitonin gene-related peptide containing nerve fibers in rat pulp after dentinl injury by means of immunohistochemistry and confocal laser scanning microscope. The Spague-Dawley rats weighing about 250-300gm were used. The animals were devided into normal control and experimental groups. Experimental animals were sacrified 1, 2, 4, 7, 10, 21days after dentinal injury (dentin cutting, and then acid etching with 35% phosphoric acid) on the maxillary molar teeth. The maxillary teeth and alveolar bone were removed and immersed in the 4% paraformaldehyde in 0.1M phosphate buffer (pH 7.4), then were decalcified with 15% formic acid for 10 days. Serial frozen $50{\mu}m$ thick sections were cut on a cryostat. The rabbit CGRP antibody was used as a primary antibody with a dilution of 1:2000 in 0.01M PB. The sections were incubated for 48 hours at $4^{\circ}C$, and placed into biotinylated antirabbit Ig G as a secondary anti body with dilution of 1:200 in 0.01M PB and incubated in ABC(avidin-biotin complex). The peroxidase reaction was visualized by incubating the sections in 0.05% 3,3 diaminobenzidine tetrahydrochloride containing 0.02% $H_2O_2$. For the confocal laser scanning microscopic examination, Primary antibody reaction was same as immunoperoxidase stainning, but fluorescein isothiocyanate(FITC)-conjugate antirabbit IgG as a secondary antibody was used. The confocal laser scanning microscope was used for the examination. A series of images of optical sections was collected with a 20x objective at $3{\mu}m$ intervals throughout the depth of specimen. FITC fluerescence was registrated through a 488nm and 568nm excitation filter, and images were saved on optical disk. The stereoscopic images and three dimentionnal images were reconstructed by computer software, and then were analyzed. The results were as follows : 1. In normal control group, CGRP containing nerve fibers were coursed through the root with very little branching, and then formed a dense network of terminals in coronal pulp. 2. A slight increase in CGRP containing nerve fibers at 1 and 2day postinjury was noted subjacent to the injury site. In the 4day group, there were an extensive increase in the number of reactive fibers, followed by a partial return toward normal levels at 7~10 day postinjury, and return by 21days. 3. The sprouting of the CGRP containing nerve fibers was evident within 2day after dentinal injury, and by 4days there was a maximal increased, but was decreased at 7days and returned to normal 10~21 day postinjury. 4. In confocal laser scanning microscopic exammination, the distinct distribution pattern and sprouting reaction of CGRP containing nerve fibers were observed in stereoscopic images and three dimentional images. These results suggest that CGRP containing nerve fiber can be important role in the response to dental injury and pain regulation.

• 한국산림과학회지
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• 제37권1호
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• pp.1-16
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• 1978

우리나라에서는 최근(最近)에 경부고속도로(京釜高速道路)를 비롯한 경인(京仁), 호남(湖南), 남해(南海), 영동(嶺東), 구마고속도로(邱馬高速道路)의 건설(建設)을 위해서 자연산지(自然山地) 사면(斜面) 절취(切取)하여 대규모(大規模)의 인공(人工) 암벽사면(岩壁斜面) 발생(發生) 노출(露出)되어 국토보전(國土保全)과 환경녹화면(環境綠化面)에서 국가적(國家的) 과제(課題)로 다루어지고 있다. 뿐만 아니라 관안산(冠岳山)과 백운산(白雲山)과 같은 기존 암석산지(岩石山地)의 녹화기술(綠化技術) 개발문제(開發問題)도 큰 과제중(課題中)의 하나로 중요시(重要視)되고 있으므로 이러한 문제(問題)에 대한 해결방법(解決方法)의 일환(一環)으로 만경식물(蔓莖植物)의 이용법(利用法)에 관(關)해서, 특(特)히 담쟁이덩굴류(類)의 이용성(利用性) 개발(開發)에 관(關)한 연구(硏究)를 수행(遂行)하였다. 담쟁이덩굴류(類)의 환경녹화면(環境綠化面)에서의 이용개발(利用開發) 가능성(可能性)과 그 효용(効用)을 검토(檢討)하기 위하여 담쟁이덩굴류(類)의 분류학상(分類學上)의 특징(特徵) 및 종류(種類), 생태적(生態的)인 특징(特徵) 및 번식기술(繁殖技術), 그리고 이용성(利用性) 개발(開發) 및 녹화상(綠化上)의 특징(特徵)에 대(對)한 조사(調査) 시험(試驗) 수행(遂行)하였다. 이 연구(硏究)에서 조사(調査)된 담쟁이덩굴류(類)에는 우리나라 담쟁이덩굴, 미국담쟁이, 중국담쟁이, 톰손담쟁이, 칠엽(七葉)담쟁이, 숲담쟁이, 덴마크담쟁이, 히마라야당쟁이와 같은 8종(種)이 있으며, 또 담쟁이덩굴의 3 변종(變種)과 미국담쟁이의 3 변종(變種)에 대(對)해서도 조사(調査)되었다. 담쟁이덩굴속(屬)은 포도과(科)에 속하는 다년생목본(多年生木本) 덩굴식물(植物)로서 일반적(一般的) 줄기에 덩굴손(부착근(付着根))과 겁반(昅瀊)을 가지고, 벽면(壁面)이나 바위 또는 나무줄기위를 기어 올라가서 환경(環境) 녹화(綠化)하며, 가을에는 아름다운 홍엽(紅葉)이 되고 겨울에는 다량(多量)의 장과(奬果)를 나무에 부착하고 있으므로 야생동물(野生動物)의 먹이로 이용(利用) 될 수 있다. 우리나라의 국토녹화(國土綠化) 및 환경보전면(環境保全面)에서 가장 유용(有用)한 담쟁이종(種)은 우리나라 자생종(自生種)이며, 이것은 암벽면녹화공법개발(岩壁面綠化工法開發)에 이용(利用)할 수 있는 대단히 효과적(効果的)인 식물(植物)임이 밝혀 졌다.

• 지구물리와물리탐사
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• 제12권1호
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• pp.56-68
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• 2009

현재 진행되고 있는 광범위한 도시화는 종종 무분별한 토목건설을 수반하게 되며, 이는 도심지에 묻혀있는 고고학적 가치가 있는 중요한 역사적 유구들을 위협하기도 한다. 도심지 지역에 묻혀있는 고고학적 유구들을 파악하는 데에는 지표레이다와 전기비저항 탐사가 매우 유력한 방법이며, 이 논문에서는 3차원 전기비저항 탐사와 3차원 지표레이다 탐사에 의한 고고학적 조사를 위한 복합물리탐사의 3가지 사례를 설명한다. 조사지역은 그리스 크레타섬 내 가장 번화한 두 도시의 역사적 도심지에 위치해 있다. 이 지역에서 평행한 측선들로 이루어진 격자망의 측선을 따라 고밀도의 3차원 전기비저항과 3차원 지표레이다 탐사자료의 획득이 이루어졌다. 먼저, 전기비저항 탐사자료의 3차원 역산을 통하여 하부 전기비저항 구조를 획득하였으며, 지표레이다 탐사자료는 탐사자료로부터 최대한의 정보를 도출하기 위하여 특정 필터를 적용하는 등 체계적인 자료처리 과정을 거쳤다. 이로부터 최종적으로 지하하부 물성의 3차원적인 변화를 나타내는 수평 절개 단면 영상을 획득하였으며, 이와 같이 획득한 3차원 지표레이다와 전기비저항 영상들은 도심지 지역의 복잡한 하부 물성을 영상화하는데 매우 중요한 역할을 담당하였다. 즉, 강한 레이다 반사파와 고비저항 이상을 나타내는 부분은 고고학적 유구로서 해석되었으며, 탐사 후에 수행한 일부 지역에서의 발굴결과와 매우 잘 일치하였다. 이와 같은 사례는 도심지 지역에서의 기반시설물의 설계 및 건설 단계에서 고고학적으로 의미가 있는 중요한 병역의 도출 및 건설공사 수행 이전에 고고학적 발굴에 대한 가이드라인을 제공하는 등 도심지역 고고학적 물리탐사에서 전기비저항 탐사와 지표레이다 탐사가 매우 높은 적용성이 있음을 잘 보여주고 있다.

• Journal of Periodontal and Implant Science
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• 제36권2호
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• pp.555-565
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• 2006

The purpose of the present study is to evaluate the biological stability of the zirconia/alumina composite abutment by histologic and radiographic examination in clinical cases. 17 partially edentulous patients (5 men and 12 women, mean age 47) were treated with 37 implants. The implants were placed following the standard two-stage protocol. After a healing period of 3 to 6 months, zirconia/alumina composite abutments were connected. All radiographs were taken using paralleling technique with individually fabricated impression bite block, following insertion of the prosthesis and at the 3-, 6-, 12 month re-examinations. After processing the obtained images, the osseous level was calculated using the digital image in the mesial and distal aspect in each implant. An ANOVA and t-test were used to test for difference between the baseline and 3-, 6-, 12 months re-examinations, and for difference between maxilla and mandible. Differences at P <0.05 were considered statistically significant. For histologic examination, sample was obtained from the palatal gingiva which implant functioned for 12 months. Sections were examined under a light microscope under various magnifications. Clinically, no abutment fracture or crack as well as periimplantitis was observed during the period of study. The mean bone level reduction(${\pm}standard$ deviation) was 0.34 rom(${\pm}\;0.26$) at 3-months, 0.4 2mm(${\pm}\;0.30$) at 6-months, 0.62 mm(${\pm}\;0.28$) at 12-months respectively. No statistically significant difference was found between baseline and 3-, 6-, 12-months re-examinations (p > 0.05). The mean bone level reduction in maxilla was 0.33(${\pm}0.25$) at 3-months, 0.36(${\pm}0.33$) at 6-months, 0.56(${\pm}0.26$) at 12-months. And the mean bone level reduction in mandible was 0.35(${\pm}0.27$) at 3-months, 0,49(${\pm}0.27$) at 6-months, 0.68(${\pm}0.30$) at 12-months. No statistical difference in bone level reduction between implants placed in the maxilla and mandible. Histologically, the height of the junctional epithelium was about 2.09 mm. And the width was about 0.51 mm. Scattered fibroblasts and inflammatory cells, and dense collagen network with few vascular structures characterized the portion of connective tissue. The inflammatory cell infiltration was observed just beneath the apical end of junctional epithelium and the area of direct in contact with zirconia/alumina abutment. These results suggest the zirconia/alumina composite abutment can be used in variable intraoral condition, in posterior segment as well as anterior segment without adverse effects.

• 대한원격탐사학회지
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• 제39권2호
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• pp.233-246
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• 2023

수문순환의 이해와 효율적 수자원 관리의 측면에서 토양수분의 중요성이 조명되고 있으나, 국내에는 양질의 지점 토양수분 자료의 부재로 그 활용도가 매우 낮은 실정이다. 때문에 인공위성 기반의 토양수분을 적용할 때에도, 기준자료가 되는 지상 관측자료가 없어 객관적인 평가 및 교정이 어려운 실정이다. 코즈믹 레이 중성자 탐지센서(cosmic-ray neutron probe, CRNP)를 활용한 토양수분 관측소는 위성 자료의 검보정을 위한 기준 자료 생산에서 핵심적인 역할을 수행할 수 있다. CRNP는 비침습식으로 설치가 가능하여 토양층 교란과 식생 환경의 피해를 최소화할 수 있고, 공간 대표성을 가진 중간 규모의 관측 범위를 가지고 있다는 장점이 있다. 이러한 특징은 지형이 복잡하고 식생이 우거진 지형이 많은 우리나라에서의 활용이 용이하다는 장점으로 이어진다. 따라서 본 연구는 한국형 코즈믹 레이 토양수분 관측 시스템(Korean cOsmic-ray Soil Moisture Observing System, KOSMOS) 구축의 일환으로, CRNP를 활용한 토양수분 관측소의 국내 적용성을 평가하고자 수행되었다. CRNP 관측소는 전력 및 설치 부지 확보의 용이성과 추후 타 수문기상 인자와의 효율적 활용을 고려하여, 한강홍수통제소의 홍천군 군업리 관측소에 병행 설치되었다. CRNP 토양수분 자료의 평가를 위해 12개소의 지점 토양수분 센서를 추가로 설치하였으며, 시간 안정성 분석을 통해 공간적 대표성을 평가하였다. CRNP에서 생성되는 중성자는 평균 1,087 counts per hour 정도로 설마천 관측소에 비해 낮게 나타나 홍천 관측소의 환경이 더 습윤한 환경임을 알 수 있었다. 관측된 중성자 자료의 중성자 보정과 초기교정을 통해 토양수분을 산정하였으며, 산정된 토양수분 자료는 짧은 교정 기간에도 지점 자료와의 검증에서 r=0.82로 높은 상관성을 보여주었고, root mean square error=0.02 m³/m³의 높은 정확도를 보여주었다. 추후 계절성을 반영할 수 있도록 연간 자료가 축적된 후 재교정을 수행하면 보다 높은 정확도를 보여줄 것으로 판단된다. 이러한 결과는 CRNP 토양수분 자료의 우수성을 검증한 선행연구들과 더불어, KOSMOS 구축 시 양질의 토양수분 자료를 생산할 수 있음을 시사한다.