• 한국산학기술학회논문지
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• 제17권9호
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• pp.292-301
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• 2016

구제역 발생에 따른 피해는 매우 크기 때문에 구제역의 피해를 최소화하기 위해서는 선제적인 구제역 진단 및 대응이 필수적이다. 주요 구제역 증상은 소의 체온 상승, 식욕 부진, 유량 감소, 입 발굽 유방에 물집 형성 등이며, 이중 확인하기 가장 쉽고 빠른 방법은 체온을 검사하는 방법이다. 본 논문에서는 선제적 구제역 대응을 위해 소 발굽 검출 알고리즘을 개발 구현하고, 축사에 고해상도 카메라 모듈과 열화상 카메라, 온습도 모듈 설치하여 발굽 검색 테스트를 시행하였다. 본 연구에서 개발한 알고리즘과 시스템을 통해 구제역 의심 가축의 조기 상황 대처를 할 수 있으며, 가축의 최적 성정 환경을 조성할 수 있다. 특히, 본 연구에서는 기존의 휴대용이 아닌 열화상 카메라를 활용한 구제역 대응 시스템은 축사에 고정으로 부착하여 별도 인력을 필요로 하지 않고 이미지 알고리즘을 통하여 가축의 발굽 온도를 자동 측정하는 기능과 스마트 폰을 활용한 자동 경고 기능을 가지고 있다. 이러한 시스템은 실시간을 구제역 가능성 예측을 가능케 하며, 별도의 인력이 없이 가축 질병에 대한 초동 방역 대응을 할 수 있다.

• Gut and Liver
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• 제12권6호
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• pp.714-721
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• 2018

Background/Aims: Recently reported prognostic models for primary biliary cholangitis (PBC) have been shown to be effective in Western populations but have not been well-validated in Asian patients. This study aimed to compare the performance of prognostic models in Korean patients and to investigate whether inflammation-based scores can further help in prognosis prediction. Methods: This study included 271 consecutive patients diagnosed with PBC in Korea. The following prognostic models were evaluated: the Barcelona model, the Paris-I/II model, the Rotterdam criteria, the GLOBE score and the UK-PBC score. The neutrophil-to-lymphocyte ratio (NLR) was analyzed with reference to its association with prognosis. Results: For predicting liver transplant or death at the 5-year and 10-year follow-up examinations, the UK-PBC score (areas under the receiver operating characteristic curve [AUCs], 0.88 and 0.82) and GLOBE score (AUCs, 0.85 and 0.83) were significantly more accurate in predicting prognosis than the other scoring systems (all p<0.05). There was no significant difference between the performance of the UK-PBC and GLOBE scores. In addition to the prognostic models, a high NLR (>2.46) at baseline was an independent predictor of reduced transplant-free survival in the multivariate analysis (adjusted hazard ratio, 3.74; p<0.01). When the NLR was applied to the prognostic models, it significantly differentiated the prognosis of patients. Conclusions: The UK-PBC and GLOBE scores showed good prognostic performance in Korean patients with PBC. In addition, a high NLR was associated with a poorer prognosis. Including the NLR in prognostic models may further help to stratify patients with PBC.

• 한국컴퓨터정보학회논문지
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• 제25권4호
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• pp.165-172
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• 2020

본 연구에서는 현재 일반적인 스마트 팩토리에서 데이터 전송에 사용하는 중앙 집중형 시스템에서 발생하는 데이터를 중앙의 센터까지 전송, 처리할 때 발셍하는 전송 지연 등의 문제 해결을 위하여 필요한 곳에 연산과 저장 장치를 도입하는 분산 컴퓨팅 패러다임 (Distributed Computing Paradigm)인 온-디바이스 (On-Device) 기반 에지 컴퓨팅 (Edge Computing) 기술과 빅데이터 분석 기술 및 활용 방법의 연구를 통하여 설비 고장 등을 예지하여 가동율을 높일 수 있는 산업현장의 설비관리에 활용되는 솔루션을 제안한다. 그러나 에지 컴퓨팅 기반의 기술이 실제 적용되더라도 네트워크 에지에서 장치의 증가는 많은 양의 데이터가 데이터 센터로 전달되어 네트워크 대역이 한계치에 이르게 되어 네트워크 기술의 향상에도 데이터 센터는 수많은 응용에서 중요한 요건이 되는 수용 가능한 전송 속도와 응답 시간을 보장하지 못하게 된다. 이와 같은 요구조건을 수용할 수 있는 일체형 하드웨어 기술과 공장관리 및 제어 기술을 적용한 설비보존 및 스마트 팩토리 산업 분야에 적용할 수 있는 연구를 통하여 생산성 증대를 지원할 수 있는 지능적 설비관리를 지원하도록 하여 추후 빅데이터에 적합한 딥러닝을 적용할 수 있는 인공지능 기반 설비 예지 보전 분석 도구로 발전할 수 있는 기반을 제공한다.

• 한국식품저장유통학회지
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• 제12권4호
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• pp.344-349
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• 2005

섬백리향의 항산화 기능성 성분에 대한 마이크로웨이브 추출특성을 확인하고자 microwave power($0{\sim}160\;W$)와 추출시간($1{\sim}5$분)을 독립변수($X_i$)로 하여 중심합성계획에 의해 10개구간의 추출조건을 설계하였다. 또한 추출물의 기능성분인 총 추출수율, 총 페놀 함량, 총 플라보노이드 함량 및 전자공여능을 종속변수($Y_n$)로 하여 반응표면분석을 실시하여 최적 추출조건을 예측하였다. 도출된 회귀식의 $R^2$는 총 페놀성분을 제외하고는 모두 0.93 이상을 나타내었으며, microwave power는 추출시간보다 영향이 큰 것으로 나타났다(p<0.05). 종속변수들의 최적 추출시간은 $3.36{\sim}4.97$분이었으나 microwave power는 넓은 분포를 보였으며, 기능성 성분들 모두를 추출하기 위한 추출조건 범위는microwave power $64{\sim}100\;W$, 추출시간 $2.9{\sim}4.0$분으로 나타났다.

• 대한임상검사과학회지
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• 제50권4호
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• pp.470-476
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• 2018

다중펄스경두개전기자극(mpTES)을 이용한 안면운동유발전위(FMEP)는 자유 진행 근전도와 직접적인 안면 신경 자극법의 한계점을 보완하고 소뇌교각 종양 수술 중에 안면 신경의 기능적인 완전성을 예측할 수 있다. 본 논문의 목적은 이 검사의 표준화된 검사방법과 안면 신경의 기능예측인자로서의 유용성을 알아보고 수술 후 중대한 후유증인 안면마비 발생률을 최소화하는 것이다. Mz (음극)-M3, M4 (양극) 전극으로 경두개전기자극을 주고 안면운동유발전위의 단일펄스반응(SPR)의 부재와 10 ms이상의 잠복기를 확인해서 직접적인 두개 외 말초 안면 근육 자극을 배제하고 구륜근(orbicularis oris)과 턱근(mentalis)에서 동시에 측정하면 구륜근에서만 측정했을 때보다 안면운동유발전위의 정확도와 성공률을 높일 수 있다. 본 논문에서는 안면운동유발전위의 50% 진폭감소를 경고기준으로 해서 수술 직후 안면 신경의 결과를 효과적으로 예측할 수 있었다. 결론적으로, 소뇌교각 종양 수술 중에 FMEP는 자유 진행 근전도와 직접적인 안면 신경 자극법과 더불어서 수술 후 중대한 후유증인 안면 마비 발생률을 최소화 할 수 있는 유용한 검사방법이다.

• The Korean Journal of Physiology and Pharmacology
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• 제23권2호
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• pp.151-159
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• 2019

Pruritus (itching) is classically defined as an unpleasant cutaneous sensation that leads to scratching behavior. Although the scientific criteria of classification for pruritic diseases are not clear, it can be divided as acute or chronic by duration of symptoms. In this study, we investigated whether skin injury caused by chemical (contact hypersensitivity, CHS) or physical (skin-scratching stimulation, SSS) stimuli causes initial pruritus and analyzed gene expression profiles systemically to determine how changes in skin gene expression in the affected area are related to itching. In both CHS and SSS, we ranked the Gene Ontology Biological Process terms that are generally associated with changes. The factors associated with upregulation were keratinization, inflammatory response and neutrophil chemotaxis. The Kyoto Encyclopedia of Genes and Genomes pathway shows the difference of immune system, cell growth and death, signaling molecules and interactions, and signal transduction pathways. Il1a, Il1b and Il22 were upregulated in the CHS, and Tnf, Tnfrsf1b, Il1b, Il1r1 and Il6 were upregulated in the SSS. Trpc1 channel genes were observed in representative itching-related candidate genes. By comparing and analyzing RNA-sequencing data obtained from the skin tissue of each animal model in these characteristic stages, it is possible to find useful diagnostic markers for the treatment of itching, to diagnose itching causes and to apply customized treatment.

• Asian-Australasian Journal of Animal Sciences
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• 제32권12호
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• pp.1942-1949
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• 2019

Objective: Leukocyte cell-derived chemotaxin 2 (LECT2) is associated with several physiological processes including inflammation, tumorigenesis, and natural killer T cell generation. Chicken LECT2 (chLECT2) gene was originally identified as one of the differentially expressed genes in chicken kidney tissue, where the chickens were fed with different calcium doses. In this study, the molecular characteristics and gene expression of chLECT2 were analyzed under the stimulation of toll-like receptor 3 (TLR3) ligand to understand the involvement of chLECT2 expression in chicken metabolic disorders. Methods: Amino acid sequence of LECT2 proteins from various species including fowl, fish, and mammal were retrieved from the Ensembl database and subjected to Insilco analyses. In addition, the time- and dose-dependent expression of chLECT2 was examined in DF-1 cells which were stimulated with polyinosinic:polycytidylic acid (poly [I:C]), a TLR3 ligand. Further, to explore the transcription factors required for the transcription of chLECT2, DF-1 cells were treated with poly (I:C) in the presence or absence of the nuclear factor ${\kappa}B$ ($NF{\kappa}B$) and activated protein 1 (AP-1) inhibitors. Results: The amino acid sequence prediction of chLECT2 protein revealed that along with duck LECT2 (duLECT2), it has unique signal peptide different from other vertebrate orthologs, and only chLECT2 and duLECT2 have an additional 157 and 161 amino acids on their carboxyl terminus, respectively. Phylogenetic analysis suggested that chLECT2 is evolved from a common ancestor along with the actinopterygii hence, more closely related than to the mammals. Our quantitative polymerase chain reaction results showed that, the expression of chLECT2 was up-regulated significantly in DF-1 cells under the stimulation of poly (I:C) (p<0.05). However, in the presence of $NF{\kappa}B$ or AP-1 inhibitors, the expression of chLECT2 is suppressed suggesting that both $NF{\kappa}B$ and AP-1 transcription factors are required for the induction of chLECT2 expression. Conclusion: The present results suggest that chLECT2 gene might be a target gene of TLR3 signaling. For the future, the expression pattern or molecular mechanism of chLECT2 under stimulation of other innate immune receptors shall be studied. The protein function of chLECT2 will be more clearly understood if further investigation about the mechanism of LECT2 in TLR pathways is conducted.

• 생태와환경
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• 제53권4호
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• pp.380-389
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• 2020

본 연구에서는 최근, 자연환경의 변화에 따른 생태계 예측과 지속가능한 개발과 보전의 정량적 근거 제시를 위해 전세계적으로 연구중요도와 활용도가 높아지고 있는 생태 조사연구 데이터의 정제와 표준화 및 서비스 방안에 대하여 제시하였다. 1997년부터 매 10년 단위로 전국을 대상으로 수행된 제2차, 제3차 전국자연환경조사 결과와 2014년부터 매 5년 단위로 수행된 제4차 전국자연환경조사 결과를 대상으로 전국자연환경조사 지침을 따라 별도 개발된 입력 오류 검증 프로그램을 통해 1차 정제 후 분야별 전문가의 검수를 거쳤다. 또한, 국내외 데이터 표준 사례들을 분석하여 국내의 자연환경과 생태조사 자료인 생태정보를 표준화하는 방안을 제시하였다. 전국자연환경조사 결과에 대해 (1) 조사자료인 데이터 용어의 표준화, (2) 유사한 유형의 데이터 테이블 통합 및 (3) 불필요한 속성과 입력오류를 제거하였고 (4) 현장 조사자 별로 상이한 입력항목의 단일화, (5) 데이터를 일련번호 코드로 정리하고 (6) 입력항목별 코드 매핑을 수행하였다. 연구결과, 연구자와 일반인들이 활용하기 쉽도록 전국자연환경조사 데이터를 정제하고 국내 최초의 생태데이터 표준안 마련의 기반을 수립하였다. 또한, 연구결과로 산출된 전국자연환경조사 데이터는 국내의 환경영향평가, 서식지 보전지역 설정, 멸종위기종 분포 예측, 기후변화에 따른 생태계 위험 예측은 물론, 국외 생태정보 연계 등에 손쉽게 공유 및 활용가능하여 다양한 환경정책수립과 관련 연구활성화에 기여할 것으로 기대된다. 본 연구를 통해 정제된 전국자연환경조사 데이터는 국립생태원에서 국내 최초로 개발중인 생태정보포털서비스 시스템인 에코뱅크 (http://nie-ecobank.kr)를 통해 개방하여 누구나 온라인상에서 쉽게 접근하고 활용할 수 있도록 하였다.

• 산업융합연구
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• 제21권1호
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• pp.159-165
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• 2023

최근 지진 발생 빈도가 증가하고 있는 반면 국내 지진 대응 체계는 취약한 현실에서, 본 연구의 목적은 통계분석 기법과 머신러닝 기법을 활용한 공간분석을 통해 건물의 지진취약도를 비교분석 하는 것이다. 통계분석 기법을 활용한 결과, 최적화척도법을 활용해 개발된 모델의 예측정확도는 약 87%로 도출되었다. 머신러닝 기법을 활용한 결과, 분석된 4가지 방법 중, Random Forest의 정확도가 Train Set의 경우 94%, Test Set의 경우 76.7%로 가장 높아, 최종적으로 Random Forest가 선정되었다. 따라서, 예측정확도는 통계분석 기법이 약 87%, 머신러닝 기법이 76.7%로, 통계분석 기법의 예측정확도가 더 높은 것으로 분석되었다. 최종 결과로, 건물의 지진취약도는 분석된 건물데이터 총 22,296개 중, 1,627(0.1%)개의 건물데이터는 통계분석 기법 사용 시 더 위험하다고 도출되었고, 10,146(49%)개의 건물데이터는 동일하게 도출되었으며, 나머지 10,523(50%)개의 건물데이터는 머신러닝 기법 사용 시 더 위험하게 도출되었다. 기존 통계분석 기법에 첨단 머신러닝 기법활용결과가 추가로 비교검토 됨으로써 공간분석 의사결정에 있어서, 좀더 신뢰도가 높은 지진대응책 마련에 도움이 되길 기대한다.

• 산업융합연구
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• 제21권1호
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• pp.175-185
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• 2023

최근 COVID-19와 같은 신종 바이러스 감염증이 확산하여 심각한 공중 보건 문제를 제기하고 있다. 특히 이러한 질병은 고령자에게 치명적으로 작용하여, 생명을 위협하고 심각한 사회적, 경제적 손실을 초래하였다. 이에 많은 산업분야에서 사물 인터넷(IoT) 및 인공 지능(AI)을 응용한 원격진료, 헬스케어, 질병예방 등의 애플리케이션이 소개되어 질병 감지, 모니터링 및 검역 성능을 향상하고 있다. 하지만 기존기술은 갑작스러운 전염병의 출현에 신속하고 통합적으로 적용되지 않기 때문에, 사회 속에 감염병이 대규모 감염 및 전국적 확산되는 것을 차단하지 못하였다. 따라서 본 논문에서는 바이러스 질병 정보 수집기를 통해 지역적 한계가 있는 다양한 감염 정보를 수집하고, AI 브로커를 통해 AI 분석 및 심각도 매칭을 수행하여 감염의 확산을 예측하고자 한다. 최종에는 질병관리본부를 통해 고령자에게 위험경보 발령, 확산 차단 문자 발송 및 감염지역 대피정보를 신속하게 제공한다. 현실적인 고령자 지원시스템은 감염자 발생지역 정보와 고령자의 위치정보를 비교하여 증강현실 기반의 스마트폰 애플리케이션으로 직관적인 위험지역(감염지역) 회피기능을 제공하고 감염지역 방문이 확인되면 자동으로 방역관리 서비스를 제공한다. 향후 제안시스템은 위치기반의 사용자 밀집도를 파악함으로써 갑작스런 인파 집중으로 인한 압사 사고를 사전에 예방하는 방법으로도 활용 가능할 것이다.