• 제목/요약/키워드: environmental stress response

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청소년의 비만과 관련된 요인 분석 및 관련 요인의 변화에 대한 단면조사연구 -청소년건강행태조사를 이용하여- (Factors related to adolescent obesity and changes: a cross-sectional study based on the Korea Youth Risk Behavior Survey)

  • 이보라;류호경
    • 대한지역사회영양학회지
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    • 제28권5호
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    • pp.363-375
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    • 2023
  • Objectives: The objective of this study was to identify factors associated with adolescent obesity, as well as any new factors that correlated with a change in the rate of obesity over time. Methods: The study used 5-yearly data collected by the Korea Youth Risk Behavior Survey starting from the year 2006 up until 2021 (data from 2nd, 7th, 11th, and 17th surveys were analyzed). Factors such as demographics, dietary factors, health behavioral factors, and mental health factors were studied. All data were analyzed using IBM SPSS 27.0, employing chi-square tests and multiple logistic regression analysis. Results: This study included data from a total of 255,200 participants. Factors contributing to obesity varied with time. Over the survey duration of 15 years, low academic achievement, parents with low levels of education, low frequency of fruit consumption, low frequency of fast food intake, long periods of being seated, and high levels of stress were significantly associated with a high rate of obesity. Factors that showed a new correlation with an increase in obesity rates included living with single parents, low frequency of muscle strengthening exercises, and experiencing intense sadness and despair in the past year. Factors that were correlated with a change in obesity rates over time included household economic status, frequency of carbonated beverage consumption, frequency of intense physical activity, and frequency of alcohol consumption. Breakfast intake and smoking were not significantly associated with obesity rates in the 15-year period. Conclusions: While several factors associated with obesity remained consistent over time, several new factors have emerged in response to social, economic, and environmental changes contributed to a change in obesity rate over time. Therefore, to prevent and manage adolescent obesity, continuous research into the new emergent factors contributing to obesity is needed.

On the free vibration behavior of carbon nanotube reinforced nanocomposite shells: A novel integral higher order shear theory approach

  • Mohammed Houssem Eddine Guerine;Zakaria Belabed;Abdelouahed Tounsi;Sherain M.Y. Mohamed;Saad Althobaiti;Mahmoud M. Selim
    • Structural Engineering and Mechanics
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    • 제91권1호
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    • pp.1-23
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    • 2024
  • This paper formulates a new integral shear deformation shell theory to investigate the free vibration response of carbon nanotube (CNT) reinforced structures with only four independent variables, unlike existing shell theories, which invariably and implicitly induce a host of unknowns. This approach guarantees traction-free boundary conditions without shear correction factors, using a non-polynomial hyperbolic warping function for transverse shear deformation and stress. By introducing undetermined integral terms, it will be possible to derive the motion equations with a low order of differentiation, which can facilitate a closed-form solution in conjunction with Navier's procedure. The mechanical properties of the CNT reinforcements are modeled to vary smoothly and gradually through the thickness coordinate, exhibiting different distribution patterns. A comparison study is performed to prove the efficacy of the formulated shell theory via obtained results from existing literature. Further numerical investigations are current and comprehensive in detailing the effects of CNT distribution patterns, volume fractions, and geometrical configurations on the fundamental frequencies of CNT-reinforced nanocomposite shells present here. The current shell theory is assumed to serve as a potent conceptual framework for designing reinforced structures and assessing their mechanical behavior.

카드뮴 (Cd) 노출 퇴적물에 따른 실지렁이 Tubifex tubifex의 체내 축적과 스트레스 반응 유전자 발현 (Bioaccumulation and Expressions of Stress Response Genes in Benthic Oligochaete Worm Tubifex tubifex to Exposure of Cadmium-spiked Sediment)

  • 김지훈;김원석;박기연;곽인실
    • 생태와환경
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    • 제56권4호
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    • pp.320-329
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    • 2023
  • 환경에 존재하는 중금속인 Cd은 생물에게 유입되며 먹이사슬을 통해 생물에게 축적된다. 본 연구에서는 카드뮴 노출에 따른 오염지표생물인 실지렁이(Tubifex tubifex)의 체내 농축 반응 및 스트레스 유전자 발현 패턴을 분석하기 위해, 퇴적물 내 카드뮴 노출 후 생존율 변화, 체내 농축 농도 측정, 그리고 스트레스 반응 유전자인 열 충격 단백질(HSP60 and HSP70)과 항산화효소인 GST의 발현 패턴을 관찰하였다, Cd 노출 퇴적물에 노출된 T. tubifex의 생존율은 노출 10일에 0.4 mg kg-1 Cd에서 93%, 1.87 mg kg-1 Cd에서 96%, 6.09 mg kg-1 Cd에서 93%로 관찰되었다. T. tubifex의 체내 Cd 농도는 퇴적물 내 Cd 농도에 비해 높게 나타났으며, 0.4 mg kg-1 Cd에서는 실험 10일에 18.4 mg kg-1 Cd, 1.87 mg kg-1 Cd에서 실험 1일에 13.06 mg kg-1 Cd, 6.09 mg kg-1 Cd에서 실험 10일에 79.11 mg kg-1 Cd로 가장 높게 나타났다. HSP60 유전자 발현은 6.09 mg kg-1 Cd 노출 퇴적물에서 시간 의존적으로 발현이 대조군에 비해 증가였으며, HSP70은 모든 농도에서 대조군에 비해 시간 의존적인 발현의 증가를 보였다. 또한, GST는 모든 농도에서 실험 1일에 대조군에 비해 발현이 증가한 후, 실험 10일까지 발현이 감소하였다. 이러한 연구결과는 퇴적물 내에 존재하는 Cd에 대한 실지렁이의 생태독성학적 및 분자유전학적 독성영향을 확인한 결과로, 환경 내 오염지표종으로 실지렁이를 이용한 환경독성평가의 기초자료로 활용될 수 있을 것이다.

지진 시 수직형 수소 저장용기의 거동 특성 분석 및 안전성에 관한 해석적 연구 (An Analytical Study on the Seismic Behavior and Safety of Vertical Hydrogen Storage Vessels Under the Earthquakes)

  • 이상문;배영준;정우영
    • 한국구조물진단유지관리공학회 논문집
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    • 제27권6호
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    • pp.152-161
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    • 2023
  • 일반적으로 대용량의 수소를 저장하기 위해 사용되는 수직형 원통 용기는 강재로 제작되며, 사용 환경을 고려하여 제작된 받침 콘크리트 상부에 기초 슬래브에 선 설치된 앵커로 고정하는 방식이 사용된다. 이와 같은 방식은 지진과 같은 외력이 작용될 시 정착부에 응력이 집중될 수 있으며, 앵커 및 콘크리트 손상으로 인한 구조물의 전도 피해가 발생할 수 있다. 본 연구는 현장 조사를 통한 실제 운용중인 수직형 수소 저장용기를 특정하여 3차원 유한요소로 모델링하였고, 비 구조 요소의 내진 성능 검토에 사용되는 ICC - ES AC 156의 인공 지진 및 규모 5.0 이상의 국내 기록지진을 적용하여 거동 특성을 분석하였다. 실제 규모로 제작된 구조물을 대상으로 실험을 진행하는 것이 타당하지만 현실적 제약으로 수행하기에 어려움이 있어 해석적 접근 방식을 통하여 대상 구조물의 안전성을 검토하였다. 거동 특성의 경우 지진동에 의해 발생된 구조물의 응답 가속도는 검토되는 지진 하중 대비 평균적으로 10 배 이상 크게 증폭이 되는 것으로 나타났으며, 무게 중심이 위치되는 지점으로 전달될수록 감소되는 경향을 보였다. 취약 부위로 예상되는 하부 시스템(지지 기둥 및 앵커 정착부)의 경우 허용 응력을 만족하는 것으로 나타났지만, 정착을 위한 받침 콘크리트의 쪼갬 및 인장 강도는 허용 응력 대비 약 5 % 정도의 여유만이 있어 이에 대한 대처 방안이 요구된다. 본 논문에서 제시된 연구 결과를 바탕으로 향후 진동대 시험을 통하여 수행이 되는 수소저장 용기 제작에 필요한 설계 하중 및 조건 등의 기초자료로 활용될 수 있을 것으로 사료된다.

Improvement of Milk Fatty Acid Composition for Production of Functional Milk by Dietary Phytoncide Oil Extracted from Discarded Pine Nut Cones (Pinus koraiensis) in Holstein Dairy Cows

  • Kim, Min Jeong;Jung, U Suk;Jeon, Seung Woo;Lee, Jae Sung;Kim, Won Seob;Lee, Sang Bum;Kim, Youn Chil;Kim, Bae Young;Wang, Tao;Lee, Hong Gu
    • Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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    • 제29권12호
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    • pp.1734-1741
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    • 2016
  • This study was conducted to examine the effects of adding phytoncide oil extracted from Korean pine nut cone by-product to the diet of dairy cows on milk yield and compositions, fatty acid characteristics, complete blood count and stress response. A total of 74 Holstein cows were used for 30 days and divided into two groups. Each group was given a basal diet (C) or an experimental diet containing phytoncide additives at 0.016% (T) in feed. The results showed that phytoncide feeding had no effect on milk yield. In addition, there were no observed effects on milk composition, but the ratio of fatty acid in milk was significantly affected by the phytoncide diet, and it showed a positive effect. Not only were the major functional fatty acids, conjugated linoleic acid and eicosapentaenoic acid increased, but also ${\omega}6:{\omega}3$ fatty acid ratio was reduced in milk of T group (p<0.05). In blood analysis, the complete blood count showed no significant difference between C and T group on all parameters. However, the cortisol concentration was significantly decreased in T group compared to control (p<0.05). Taken together, we suggest that phytoncide oil does not have a great influence on the physiological changes, but can be a potential feed additive that improves the milk fatty acid and stress resilience in dairy cows. In addition, it will contribute to the development of feed resource, a reduction in feed cost and a lessening of environmental pollution.

정신과적 관점에서의 섬유근통 (Fibromyalgia from the Psychiatric Perspective)

  • 이윤나;이상신;김현석;김호찬
    • 정신신체의학
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    • 제28권2호
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    • pp.99-107
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    • 2020
  • 섬유근통은 피로, 수면장애, 기분변화, 인지장애 및 만성 전신통증을 핵심 증상으로 하는 질환이다. 섬유근통은 유전적 취약성, 통증 처리과정 및 스트레스 반응 체계의 변화 등을 포함하는 생물학적 요인과 불안, 우울, 분노, 스트레스 등의 심리적 요인, 그리고 감염, 발열 질환, 외상 등의 환경적 요인이 함께 작용하여 발생하는 것으로 알려져 있으며, 핵심 병인으로 감각 자극이 인식되는 과정에서 증폭되어 통증이 증진되는 중추성 감작의 역할이 강조되고 있다. 가이드라인들은 개별 환자의 필요에 따라 선택된 다원적 접근을 권고하며, 임상의는 충분한 교육을 통해 지적 이해의 틀을 제공하고 자기 관리의 중요성을 강조해야 한다. 섬유근통에서 정신건강 문제의 유병률은 일반인구집단의 7~9배로 유의하게 높으며, 특정 정신병리 및 수면장애와의 관련성도 제기되고 있다. 정신과적 상태는 섬유근통과 양방향성 상호작용을 하며 경과에 영향을 주고, 취약성을 공유하며 서로의 위험 요인으로 작용할 수 있으므로, 동반질환을 면밀히 평가하여 보다 통합적인 관리가 필요할 것이다.

Investigation of Root Morphological and Architectural Traits in Adzuki Bean (Vigna angularis) Cultivars Using Imagery Data

  • Tripathi, Pooja;Kim, Yoonha
    • 한국작물학회지
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    • 제67권1호
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    • pp.67-75
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    • 2022
  • Roots play important roles in water and nutrient uptake and in response to various environmental stresses. Investigating diversification of cultivars through root phenotyping is important for crop improvement in adzuki beans. Therefore, we analyzed the morphological and architectural root traits of 22 adzuki bean cultivars using 2-dimensional (2D) root imaging. Plants were grown in plastic tubes [6 cm (diameter) × 40 cm (height)] in a greenhouse from July 25th to August 28th. When the plants reached the 2nd or 3rd trifoliate leaf stage, the roots were removed and washed with tap water to remove soil particles. Clean root samples were scanned, and the scanned images were analyzed using the WinRHIZO Pro software. The cultivars were analyzed based on six root phenotypes [total root length (TRL), surface area (SA), average diameter (AD), and number of tips (NT) were included as root morphological traits (RMT); and link average length (LAL) and link average diameter (LAD) were included as root architectural traits (RAT)]. According to the analysis of variance (ANOVA), a significant difference was observed between the cultivars for all root morphological traits. Distribution analysis demonstrated that all root traits except LAL followed a normally distributed curve. In the correlation test, the most important morphological trait, TRL, showed a strong positive correlation with SA (r = 0.97***) and NT (r = 0.94***). In comparison, between RMT and RAT, TRL showed a significantly negative correlation with LAL (r = -0.50***); however, TRL did not show a correlation with LAD. Based on RMT and RAT, we identified the cultivars that ranked 5% from the top and bottom. In particular, the cultivar "IT 236657" showed the highest TRL, SA, and NT, while the cultivar "IT 236169" showed the lowest values for TRL, SA, and NT. In addition, the coefficient of variance for the six tested root traits ranged from (14.26-40%) which suggested statistical variability in root phenotypes among the 22 adzuki bean varieties. Thus, this study will help to select target root traits for the adzuki bean breeding program in the future, generating climate-resilient adzuki beans, especially for drought stress, and may be useful for developing biotic and abiotic stress-tolerant cultivars based on better root trait attributes.

지반조건과 지진파를 고려한 해저철도 터널의 동적 수치 모델링 (Dynamic Numerical Modeling of Subsea Railway Tunnel Based on Geotechnical Conditions and Seismic Waves)

  • 곽창원;유민택
    • 한국지반공학회논문집
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    • 제38권11호
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    • pp.69-86
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    • 2022
  • 철도는 정시성과 수송능력을 갖춘 여객 및 물류 운송 수단으로서 널리 사용되고 있다. 근래의 급격한 건설기술의 발전으로 철도는 대륙과 대륙, 대륙과 섬을 잇는 다양한 해저철도의 건설이 계획되고 있으며 국내에는 보령 해저터널(2021), 가덕 해저터널(2010) 등 유사 설계 및 시공 경험이 축적되고 있다. 그러나 최근 국내외적으로 다양한 규모의 지진이 빈번하게 발생함에 따라 지진위험에 대한 인식이 증대되고 있으며, 국내 지진의 발생빈도 또한 증가하고 있다. 해저터널에 대한 지진의 영향은 매우 복잡하나 주로 지반조건, 지진하중 등에 의하여 큰 차이를 보일 수 있다. 본 연구에서는 외부수압이 작용하는 가상의 해저철도 쉴드터널에 대하여 지반구성과 지진파 의한 영향을 파악하기 위하여 토사, 암반, 복합지반 및 파쇄대로 구성된 4 가지 지반조건을 반영한 3차원 수치해석 모델을 구축하였다. 각 해석 모델에 대하여 장주기, 단주기, 그리고 장단주기 특성을 모두 가지는 인공지진파를 각각 적용하여 유한차분해석법에 의한 동적해석을 수행하여 변위 및 터널 부재력 응답을 검토하였다. 그 결과 터널 변위는 토사지반에서 터널 진행방향에 연직방향 지진하중이 작용 시 장주기파의 영향이 우세하고 암반지반에서는 단주기파의 영향이 우세한 결과를 얻었다. 또한 국부적 취약구간인 파쇄대에서는 인공지진파의 영향이 우세하였다. 터널 세그먼트의 부재력 검토 결과 지반 및 세그먼트의 구속효과로 인하여 지진하중이 변위보다 부재력에 미치는 영향이 크게 나타남을 확인하였다. 

탄성계수 감소곡선에 근거한 철도노반의 회복탄성계수 모델 개발 및 평가 (Development and Assessment for Resilient Modulus Prediction Model of Railroad Trackbeds Based on Modulus Reduction Curve)

  • 박철수;황선근;최찬용;목영진
    • 대한토목학회논문집
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    • 제29권2C호
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    • pp.71-79
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    • 2009
  • 본 연구에서는 국내 철도 토공노반 재료로 가장 흔히 사용되는 입도조정쇄석, 화강풍화토, 암버럭-토사 혼합 재료에 대해 평균유효주응력과 축변형률의 함수로 표현되는 회복탄성계수 예측모델을 결정하였다. 회복탄성계수 예측모델은 대표적인 동적물성치인 변형률에 따른 전단탄성계수 감소곡선의 표현과 같이 최대영탄성계수와 정규화 영탄성계수 감소곡선으로 구성된다. 평균유효주응력의 함수로 표현되는 최대영탄성계수의 모델인자는 $A_E$$n_E$이고, 비선형 영역의 정규화 영탄성계수 감소곡선은 기준변형률(${\varepsilon}_r$)과 곡률계수(a)를 모델인자로 하는 수정 쌍곡선 모델로 표현된다. 제안된 회복탄성계수 예측모델을 검증하기 위해 3차원 다층탄성해석 프로그램(GEOTRACK)을 이용하여 평택 시험 철도노반의 탄성거동을 평가하였고, 화물열차 및 여객열차가 시험구간을 통과할 때 계측한 노반의 수직 탄성변위와 비교하였다. 현장계측은 자갈도상 아래의 재료가 각각 입도조정쇄석과 양질의 화강풍화토인 두 개소에서 수행되었다. 자갈도상 아래에서 계산된 수직 탄성변위는 대략 0.6mm 이내였고 계측 결과와 잘 일치하였다. 본 연구를 통해 제안된 회복탄성계수 예측모델이 열차하중에 의한 노반의 탄성거동을 적절히 표현하고 있음을 확인하였다.

한국인의 SLC25A26 유전자 다형성과 위염, 위궤양과의 상관성에 관한 연구 (A Study on the Correlation between SLC25A26 Polymorphism and Gastritis and Gastric Ulcers in Koreans)

  • 박소연;황다현
    • 대한임상검사과학회지
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    • 제55권4호
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    • pp.291-297
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    • 2023
  • 위염과 위궤양은 위 점막에 염증이 생기고 상처가 생기는 것을 말한다. 과거 연구는 주로 환경적 요인이 위 질환의 주요 요인이라는 관점에서 이루어졌으나, 최근 유전자 연구의 발전으로 유전적 요인의 중요성이 강조되고 있다. SLC25A26은 활성산 소종의 축적과 관련이 있는 유전자이다. 산화 스트레스는 염증반응을 촉진하여 활성 산소를 증가시키고 세포 손상을 유발하기 때문에 이는 위 질환의 발생과 관련이 있을 것이라 추정된다. 본 연구에서는 SLC25A26과 위 질환과의 연관성을 분석하였다. 국내 위 질환 환자 1,369명과 건강한 대조군 7,471명을 대상으로 SLC25A26 내 다형성을 분석하였다. 그 결과 11개의 단일 염기 다형성(single nucleotide polymorphism, SNP) (genotype)과 13개의 SNP (imputation)가 통계적인 유의성(P<0.05)을 가지고 높은 위 질환과의 상대 위험도를 보였다. 그 중 SLC25A26의 rs13874가 위 질환과 높은 연관성을 보였다. 유전자형 기반 mRNA 발현 분석에 따르면 SLC25A26이 minor allele를 가지면 mRNA 발현이 증가하고 이는 산화 스트레스를 증가시킬 가능성이 있다. 결론적으로 SLC25A26 다형성은 위질환과 관련이 있어 우리나라 인구에서 위 질환 관리의 새로운 지침에 대한 근거를 제공할 수 있을 것이다.