세포외 HMGB1이 췌도 베타세포에 alarmin 또는 잠재적 보호 인자로서 미치는 영향

학위논문(박사)--서울대학교 대학원 :의과대학 의과학과,2020. 2. 박정규.Introduction: Type 1 diabetes (T1D) is a disorder of the endocrine system due to the loss of pancreatic beta cells by autoimmune attacks. T1D patients require lifetime treatment of exogenous insulin and are destined to suffer from many diabetic complications. Despite technological and medical advancements, T1D still remains incurable. However, since the success of the Edmonton Protocol in 2000, islet transplantation has been considered as one of the best options for the treatment of T1D, especially in patients with hypoglycemic unawareness and glycemic lability. Besides the allo-immune responses against the donor islets, the oxidative injury to the graft has been another big hurdle for the researchers and clinicians to overcome for successful transplantation. The injury to the islet graft generates what is known as damage-associated molecular patterns (DAMPs) which can elicit innate immune responses and can further destroy the graft. Among the DAMPs are high mobility group box 1 (HMGB1), a well-known, evolutionarily-conserved protein known for its close association with the islet graft damage. Many literatures to date point to the fact that HMGB1 is a highly destructive molecule especially to the islet and beta cells. Notably, there have also been reports of HMGB1s protective actions in various tissues. Thus, more in-depth studies on the influences of HMGB1 on islet beta cells under various conditions are warranted. Methods: For this study, sandwich ELISA was developed and optimized for murine HMGB1 detection in culture supernatant and murine serum. After the development, the assay was validated on cell culture supernatants and murine serum. Additionally, the assay was tested with human rHMGB1. Along the way, the FBSs consistent interference with ELISA signals and its implications were further investigated. Pre-existing HMGB1 from the FBS was removed by immunoprecipitation and its subsequent effects on the beta cell viability and function were assessed via modified MTT assay plus flow cytometry and glucose-stimulated insulin secretion assay, respectively. Also, rHMGB1 was re-added to the culture media and the cultured cells were tested for viability and function with the same methods. The effects of HMGB1 as alarmin on pancreatic beta cells were inspected using a small molecule inhibitor of HMGB1, inflachromene (ICM). Murine primary islets were isolated and incubated with or without ICM treatment and then checked for HMGB1 secretion and viability via ELISA and modified MTT assay, respectively. In vivo, ICM was treated on STZ-induced diabetic mice and diabetic, syngeneic islet recipients. The impacts of systemic HMGB1 blockade were analyzed in the serum by ELISA and in the graft by immunohistochemistry. The survival of the pancreatic islet and the islet graft was monitored by the blood glucose level. Results: Sandwich ELISA was developed with a matching pair of anti-HMGB1 antibodies. The ELISA was able to detect murine HMGB1 in cell culture supernatants and serum, but it was discovered that FBS had been influencing the assays specificity and sensitivity. When primary islets and MIN6 cells were incubated with pre-existing HMGB1-depleted FBS, significant decreases in both the viability and function were observed. The re-addition of rHMGB1 reversed the effect. Nonetheless, an excessive amount of rHMGB1 or the treatment of rHMGB1 by itself could not rescue the viability of MIN6 cells. Treatment of MIN6 cells and murine primary islets with ICM significantly reduced the level of intracellular and extracellular HMGB1 in vitro, and the viability of murine islets also increased. In vivo, ICM treatment significantly reduced the serum and peri-graft level of HMGB1, and the islet graft at 6 hours post-transplantation showed increased viability. Systemic ICM injection prolonged the survival of syngeneic islet grafts in diabetic mice. Moreover, ICM treatment delayed the experimental induction of hyperglycemia. Conclusions: Previous studies on HMGB1 regarding type 1 diabetes and pancreatic islet transplantation have established the consensus that HMGB1 is undoubtedly harmful to the pancreatic beta cells and its blockade would naturally result in improvements in the survival of beta cells and islet grafts. In this study, I have also shown that a small molecule inhibitor of HMGB1 could provide the islet graft with a mass-sparing effect, presumably by reducing the HMGB1's function as an alarmin. Nevertheless, increasing evidence has indicated that the seemingly destructive HMGB1 could sometimes be beneficial to cells and tissues, and it was demonstrated in this study that a certain level of HMGB1 in the cell culture is required for optimal beta cell growth in vitro, even though the underlying mechanisms remain to be elucidated. Since HMGB1 could demonstrate highly diverse functions depending on its redox state, cellular location, relative amount to other proteins, and etc., we must not assume that the effect of HMGB1 on pancreatic beta cells will be absolutely harmful, and I have indeed witnessed the beta cell-protective side of HMGB1 in this study. In the meantime, the function of cytosolic HMGB1 should be scrutinized to fully understand the role of HMGB1 on pancreatic beta cells. *The Chapter 2 and Chapter 3 of this thesis were published in Islets (Chung H, Hong SJ, Choi SW, Park CG. The effect of pre-existing HMGB1 within fetal bovine serum on murine pancreatic beta cell biology. 2020 Jan 14:1-8.) and Biochemical Biophysical Research Communications (Chung H, Hong SJ, Choi SW, Koo JY, Kim M, Kim HJ, Park SB, Park CG. High mobility group box 1 secretion blockade results in the reduction of early pancreatic islet graft loss. 2019 Jul 5;514(4):1081-1086), respectively.서론: 1형 당뇨병은 자가면역 반응으로 인하여 췌도 베타세포가 파괴됨으로써 발생하는 내분비계 질환이다. 1형 당뇨병 환자들은 외인성 인슐린 치료를 지속적으로 받아야하며 여러가지 합병증으로 인해 평생 고생한다. 의학 기술의 눈부신 발전에도 불구하고 1형 당뇨병의 완치는 불가능한 상태이다. 다행히 2000년 에드먼턴 그룹의 성공적인 췌도 이식은 저혈당무감작증과 같은 치명적인 합병증을 치료할 수 있는 가능성을 열어주었다. 그런데 장기이식 시 피할 수 없는 동종이식거부반응과는 별개로, 이식한 조직이 노출되는 산화스트레스도 극복해야 할 중요한 요소로 여겨진다. 그리고 이러한 스트레스로 유도되는 췌도 이식편의 손상은 선천면역반응을 유발하는 손상 연관 분자 패턴(damage-associated molecular pattern, DAMP)의 생성을 야기하며, 이는 다시금 이식편의 손상을 유발하는 것으로 알려져 있다. 다양한 DAMP 중 가장 잘 연구된 것은 진화적으로 잘 보존된 high mobility group box 1 (HMGB1)으로서, 췌도 이식편의 손상과 깊은 관련이 있는 것으로 알려져 있다. 현재까지의 수많은 연구 결과들로 HMGB1이 췌도와 베타세포에 해로운 염증성 분자임이 입증되었으나, 여타 조직들에서는 HMGB1이 조직을 보호하는 역할을 할 수도 있다는 사실도 보고된 바 있다. 따라서 HMGB1이 췌도 베타세포의 생명 작용에 어떤 영향을 끼치는지 다양한 모델에서 연구해 볼 필요성이 있다. 방법: 본 연구를 위해 먼저 ELISA 기법이 개발되었으며, 세포배양액과 마우스 혈청에서 HMGB1을 측정하기 위한 최적화 작업을 거쳤다. 이후 실제 세포배양 상층액과 마우스의 혈청에서 개발된 ELISA 측정법을 검수하였다. 또한 이를 활용하여 인간 HMGB1을 측정할 수 있는지의 여부도 알아보았다. 한편, ELISA 개발 과정에서 소태아혈청이 ELISA 신호를 교란시킨다는 사실이 관찰되어, 이러한 현상이 측정기법과 세포배양에 있어서 어떤 의미를 가질 수 있는지 분석하였다. 소태아혈청에 기본적으로 존재하는 HMGB1을 면역침강반응으로 제거하였고, CCK8기법과 유세포 분석으로 생존력을 평가하였으며, glucose-stimulated insulin secretion 기법으로 기능상 차이를 분석하였다. 또한 재조합 HMGB1을 배지에 보충하고 췌도 베타세포의 생존력과 기능도 알아보았다. 췌도 베타세포에 HMGB1이 alarmin으로서 주는 영향을 더 자세히 규명하고자, 저분자 HMGB1 억제제인 inflachromene (ICM)을 처리하는 실험을 수행하였다. 마우스 췌도를 분리하고 배양하는 과정 중에 ICM을 처리하고 HMGB1의 분비량은 ELISA로, 세포의 생존력은 CCK8 기법으로 분석했다. 인위적 당뇨의 유발과정 중 ICM 처리를 하고 당뇨의 유발 정도를 분석하였으며, 당뇨가 유발된 마우스에 동계 췌도 이식하는 과정 중에 ICM 처리를 하고 ELISA와 면역조직화학 등으로 HMGB1의 억제와 이에 따른 이식편의 생존을 평가하였다. 결과: 최적의 항 HMGB1항체의 조합으로 효율적이고 정확한 sandwich ELISA가 개발되었다. 본 ELISA 기법을 통해 세포배양 상청액과 마우스 혈청에서 HMGB1이 예상대로 측정되었으나, 소태아혈청이 본 측정법의 특이도와 민감도에 영향을 줄 수 있음이 확인되었다. 소태아혈청에 기본적으로 존재하는 HMGB1을 제거하고, 이를 이용해 마우스 췌도와 마우스 베타세포주(MIN6)를 배양했을 때, 생존력과 기능의 유의적인 저하가 관찰되었다. 또한 재조합 HMGB1으로 제거된 HMGB1을 보충했을 때(10 ng/ml) 이러한 현상이 회복되었다. 하지만 과량의 재조합 HMGB1으로 보충하거나(100 ng/ml), 혹은 HMGB1만을 첨가하는 것으로는 MIN6 세포의 생존력이 증가하지 않았다. 생체외 실험에서 마우스췌도와 MIN6 세포에 HMGB1 억제제인 ICM을 처리하였을 때 세포 내•외부의 HMGB1 수준이 저하되는 것을 관찰하였고, 마우스 췌도의 생존력도 증가되었다. 동물실험에서는, ICM 처리가 동계 췌도 이식 수혜 마우스의 혈청과 이식편에서 HMGB1 수준을 현저히 낮추고, 이식편의 생존력을 증대시킴을 확인했다. 동계 췌도 이식이 실행된 당뇨 마우스에 ICM을 처리하면, HMGB1 억제 효과가 모든 이식편의 생존에 크게 기여함이 관찰되었다. 또한 streptozotocin과 ICM이 동시에 처리된 마우스에서는, 고혈당증의 발생빈도가 저하됨을 관찰하였다. 결론: HMGB1에 대한 1형 당뇨병과 췌도 이식 모델에서의 기존 연구를 종합하면, HMGB1은 췌도 베타세포에 해로운 역할을 하며, 따라서 HMGB1을 억제하면 베타세포와 췌도 이식편 생존력이 향상할 것임을 예상할 수 있다. 본 연구를 통해, 저분자 HMGB1 억제제의 투여로 HMGB1이 alarmin으로서 작용하는 것을 예방하여 이식 초기에 췌도 이식편을 보호할 수 있음이 확인되었다. 하지만 최근의 일부 연구결과들은 유해하다고 알려진 HMGB1이 세포와 조직에 이로울 수 있다는 증거들을 제시하고 있다. 본 연구에서도, 비록 그 상세 기전에 대한 연구가 더 필요하지만, 베타세포의 최적의 생존을 위해서는 배양액 내에 일정량의 HMGB1이 필요함이 제시되었다. HMGB1은 산화•환원상태, 위치, 다른 분자들과의 상대적 비율 등에 따라 다양한 기능을 할 수 있으므로, 췌도 베타세포에게 HMGB1이 주는 영향도 다양하게 나타날 수 있다고 생각된다. 본 연구에서는 HMGB1이 베타세포의 생존에 미치는 새로운 일면을 관찰하였는데, HMGB1이 췌도 베타세포에 미칠 영향을 명백히 이해하기 위해서는 세포질 내 HMGB1의 기능과 역할에 대한 연구가 진행되어야 할 것이다. *본 논문의 2장과 3장의 내용은 각각 Islets (Chung H, Hong SJ, Choi SW, Park CG. The effect of pre-existing HMGB1 within fetal bovine serum on murine pancreatic beta cell biology. 2020 Jan 14:1-8.)와 Biochemical Biophysical Research Communications (Chung H, Hong SJ, Choi SW, Koo JY, Kim M, Kim HJ, Park SB, Park CG. High mobility group box 1 secretion blockade results in the reduction of early pancreatic islet graft loss. 2019 Jul 5;514(4):1081-1086)에 출판 완료되었습니다.General Introduction 1 Chapter 1. Development of a sandwich ELISA system for the optimal detection of murine HMGB1 in culture supernatants and sera 5 Introduction 6 Materials and Methods 7 Results 17 Discussion 30 Chapter 2. The effect of pre-existing HMGB1 within FBS on murine pancreatic beta cell biology 34 Introduction 35 Materials and Methods 36 Results 43 Discussion 63 Chapter 3. HMGB1 secretion blockade results in the reduction of graft loss in the early period of islet transplantation 69 Introduction 70 Materials and Methods 71 Results 77 Discussion 93 General discussion 98 References 101 Abstract in Korean 107Docto

(The) Effects of PE Teachers Indirect Teaching Behaviors

학위논문(석사) --서울대학교 대학원 :체육교육과,2010.2.Maste

Activities of daily living and related factors in elderly pulmonary disease patients preparing for discharge

This study aimed to investigate the level of ADL (activities of daily living) of elderly pulmonary disease patients preparing for discharge and the factors affecting it. The data were collected from November 28, 2018 to March 15, 2019 using a structured questionnaire and individual semi-structured interviews with elderly patients aged over 65 years who were diagnosed with chronic obstructive pulmonary disease, pneumonia, interstitial lung disease, and infectious disease in mycobacterium (pulmonary tuberculosis and nontuberculous mycobacteria) at an acute care hospital in Seoul. A total of 104 responses were used in the final analysis. Data were analyzed using descriptive statistics, independent t-test, one-way ANOVA, Pearson's correlation coefficients, and multiple linear regression analysis using SPSS 24.0. The following are the result of this study. 1. The average age of the subjects was 75.02 ± 6.59 years and 62.5% (65 of them) were male. Moreover, 81 (77.9%) were married, 33 (31.7%) were high school graduates, and 85 (81.7%) were unemployed (including housewives). 2. The average score of respiratory symptom experience was 14.75 ± 9.93 out of 72, and that of social support was 5.28 ± 1.17 points out of 6. The anxiety and depression scores were 7.04 ± 4.60 and 9.19 ± 4.61, respectively, and the average score of ADL was 1.56 ± 1.81. 3. The level of ADL had a statistically significant difference according to the main caregiver (F=3.147, p=0.028) and ADL levels were lower with more underlying disease(F=3.735, p=0.027), those with a history of neurological or psychiatric disease had lower levels of ADL than those without it(t=3.218, p=.002). 4. The higher the level of social support, the higher was the level of ADL(r=-.212, p=030). Further, the higher the anxiety (r=.303, p=.002) and depression (r=467, p<.001), the lower was the level of ADL. 5. In the enter method multiple linear regression analysis, the model explained 38.1% of the ADL(F=4.259, p<.001). The higher the depression of the elderly pulmonary disease patients, the lower was their level of ADL (β=.425, p<.001), and the elderly patients without a history of neurological or psychiatric disease had higher levels of ADL than the elderly patients with it (β=-.224, p=.024). These findings suggest that intervention based on depression and history of neurological or psychiatric disease should be involved in promoting ADL of elderly pulmonary disease patients preparing for discharge. The purpose of this study was to investigate the level of ADL in elderly pulmonary disease patients preparing for discharge and provide a comprehensive understanding of the factors affecting ADL. In addition, the results of this study can be used as a fundamental information to assess the readiness for hospital discharge of the elderly pulmonary disease patients and improve the health - related quality of life by promoting ADL of the elderly.open석

정지 비행을 위한 퍼덕이는 날개 형상 및 날갯짓 최적 설계

학위논문(박사) -- 서울대학교 대학원 : 공과대학 기계공학부, 2024. 8. 최해천.Flying insects exhibit remarkable diversity in wing morphology and kinematics, enabling a wide range of flight behaviors, including a hovering flight. As biological organisms are typically multi-functional, natural selection acting on flight behavior is likely to result in adaptive changes in wing shape and motions. However, in insect flights, while the functional morphology and kinematics have received much attention, selective pressures on flight performance and associated wing shapes and motions remain to be explored. Here, we address this question by optimizing wing shape and motions of a hovering flapping flight using multi-objective optimization considering vertical force generation and flight power consumption. Given Reynolds number of 100 (based on the wing mean chord length and wing tip velocity) and wing aspect ratio of 5, a Pareto front of the optimal wing shapes and motions is obtained using a quasi-steady aerodynamic model (Oh et al. 2020) together with a non-dominated sorting genetic algorithm (NSGA-II). The results show a trade-off between the vertical force generation and flight power consumption where generating a larger vertical force comes at the cost of greater flight power consumption. According to the change in power loading with the increase of vertical force, three distinct optimal solutions are identified from the Pareto front, each prioritizing a specific flight performance: minimum power consumption, maximum flight efficiency, and maximum vertical force generation. The results reveal that optimal wing shape and motions characteristics significantly differ depending on the desired flight performances as well as the mechanisms of vertical force generation and flight power consumption. Furthermore, the results are qualitatively valid even for different Reynolds number and aspect ratio. Lastly, the optimization results are compared with the hovering flights of honeybee, mosquito and rhinoceros beetle. We find that the measured wing shape and motions of honeybee and mosquito are qualitatively similar to those of power minimizing optimal solutions. On the other hand, the measured wing shape and motions of rhinoceros beetle are different to those of power minimizing optimal solution, indicating that they are not optimal in terms of flight power consumption. Instead, their wing shape and motions are more advantageous for reducing the peak torque during the flapping cycle in spite of consuming a larger total flight power. Keywords: flapping wing, hovering flight, insect flight, multi-objective optimization, numerical simulation, aerodynamics Student number: 2019-30906본 연구에서는 다목적 최적화를 사용해 정지 비행하는 날개의 최적 형상과 날갯짓을 연구하였다. 준정상 공력 모델과 비지배 정렬 유전 알고리즘 (NSGA-II)을 사용해 수직력을 최대화하고 비행 전력 소비를 최소화하는 다양한 날개 형상과 날갯짓을 도출했으며, 수직력 발생과 비행 전력 소비 및 비행 효율의 상관관계를 나타내는 파레토 전선을 구하였다. 수직력이 증가할수록 비행 전력 소비는 증가하는 반면, 비행 효율은 CFY=0.48을 기준으로 증가하다 감소하는 경향을 보였다. 그 결과, 파레토 전선에서 서로 다른 비행 성능에 우선순위를 두는 3개의 최적 날개 형상과 날갯짓을 도출했으며 (최소 비행 전력 소비, 최대 비행 효율, 최대 수직력 발생), 날개의 수직력 발생과 비행 전력 소비 메커니즘을 연구했다. 나아가, 수치해석을 통해 날개 주변의 유동 특성을 확인했다. 최소 비행 전력 소비를 만족시키는 날개는 뿌리 근처에 대부분의 시위가 분포되어있는 형상을 가졌으며, 왕복운동의 끝에서 선행회전을 통해 높은 회전순환을 유도하여 수직력을 발생시는 것을 확인했다. 반면, 비행 효율을 극대화하는 날개는 시위 분포가 날개 끝부근으로 이동한 형태를 가진다. 또한, 높은 날갯짓 반경에서 받음각을 높여 더 큰 앞전 와류가 생성되며 수직력과 비행 전력 소비가 증가하는 것을 확인했다. 이때, 수직력의 증가가 비행 전력의 증가보다 적기 때문에 비행 효율은 극대화되는 효과를 확인했다. 수직력을 최대화하는 날개는 피칭축을 앞단에 위치시켜 곧은 앞단 형상을 가지며, 적은 날갯짓 반경에서도 지속적으로 받음각을 변화시키고 선행회전을 통해 수직력을 극대화하였다. 하지만, 날개의 피칭 운동으로 인한 전력 소비가 크게 증가하여 비행 효율이 떨어지는 단점을 확인했다. 파레토 전선의 주요 특성과 이와 관련된 최적의 날개 형상과 날갯짓은 레이놀즈 수와 종횡비의 변화에도 일관되게 유지되어 본 연구의 결과가 다른 비행 조건에도 적용될 수 있음을 보여주었다. 마지막으로, 최적화 결과를 꿀벌, 모기, 장수풍뎅이의 정지 비행과도 비교하였다. 주어진 날개 길이에 대한 꿀벌과 모기의 측정된 날개 형상과 날갯짓은 곤충 무게와 동일한 수직력을 발생시키는 최적화 결과와 매우 유사했으며, 이는 정지 비행시 비행 전력을 최소화하는 측면에서 이들의 날개 형상과 날갯짓이 최적임을 제시했다. 반면, 장수풍뎅이의 경우, 측정된 날개 형상의 시위 분포가 날개 뿌리 근처에 더 집중되어 있었고, 최적화 결과와 비교했을 때 피칭축이 날개 앞단에 더 가깝게 위치하는 것으로 확인했다. 특히 장수풍뎅이와 같은 날개 형상과 날갯짓은 정지 비행에 필요로하는 비행 전력 소모가 최적이 아님에도 불구하고 날개를 움직이는데 필요로하는 최대 토크를 줄이는데 유리하다는 것을 발견했다. 결과적으로, 본 연구에서 제시한 최적화 결과를 통해 곤충 비행을 모방한 초소형 비행체를 개발하고 정지 비행하는 곤충의 다양한 날개 형상과 날갯짓을 이해하는데 매우 중요한 역할을 할 것으로 생각한다.Abstract i Contents iii List of Figures v List of Tables viii 1 Introduction 1 2 Models for a hovering flapping flight 6 2.1. Parameterization of wing kinematics and planform shape 6 2.2. Aerodynamic force generation and power consumption 8 3 Multi-objective optimization 14 4 Numerical details 17 5 Results and discussion 23 5.1. Optimal design of wing shape and motions of a hovering flapping flight 23 5.2. Variation of the Reynolds number and aspect ratio 27 5.3. Numerical simulation on the optimal wing shapes and motions 29 5.4. Comparison with hovering insect flights 32 6 Conclusions 50 References 53 Abstract (in Korean) 58박

포도당 및 지방대사 조절에 관여하는 새로운 PPARαγ 이중 길항제의 효능 분석에 관한 연구

Thesis(doctors) --서울대학교 대학원 :생명과학부,2009.8.Docto

Kubelka-Munk 이론의 치과 지르코니아 적용에 의한 컴퓨터 컬러 매칭

학위논문 (석사)-- 서울대학교 치의학대학원 : 치의학과, 2014. 2. 안진수.치과 지르코니아가 가지는 색과 강도의 장점으로 인해 사용이 점차 늘어나고 있는 추세 가운데 수복물의 색상을 결정하는 방법은 아직까지 객관적이고 정량화된 방법이 사용되지 못하고 있다. 임상에서 Shade guide를 이용한 수복물의 제작방법을 벗어나서, 재현성 높고 예측가능한 색상재현법을 구현하기 위한 방법으로 Kubelka-Munk 이론을 지르코니아 세라믹과 코어 재료에 적용해 보고 컴퓨터 컬러 매칭의 정확성 및 예측가능성을 평가해 보았다. 코어에 이용되는 Lava 지르코니아를 절삭하여 3mm 두께의 FS1, FS3, FS4 shade를 가진 시편을 각각 5개씩, Vintage ZR 포세린을 이용하여 1mm 두께의 A1, A2, A3, A3.5, A4 shade를 가진 시편을 각각 3개씩 제작하였고, spectrophotometer를 통해 하얀색과 검은색을 시편의 배경으로 두고 색상을 측정하였다. 이 데이터를 Kubelka-Munk 이론에 적용하여서 코어 시편위에 포세린 시편이 놓일 수 있는 총 15개의 경우에 대해서 색상을 예측해보았다. 이 결과를 실측된 색상과 CIE Lab 색상계를 통하여 비교를 하였다. 또한 특정 최종 shade 별로 업체가 추천하는 코어와 포세린 shade 조합과 비교를 통해서 업체가 제안하는 조합이 실제로 색상재현성을 높이는데 도움을 주고 있는지 평가했다. Kubelka-Munk 이론을 수집된 시편의 반사율에 적용해본 결과, 실제로 측정된 시편 조합의 색상과 예상된 시편의 색상 사이에 발생하는 차이 ΔE 의 평균은 1.94(표준편차 0.41, 최소 1.42, 최대 2.66) 로 임상적으로 쉽게 구분이 가능하지 않을 정도였다. 파장별 반사율도 매우 유사하게 나타났음을 확인할 수 있어, 지르코니아에 Kubelka-Munk 이론을 적용하는 하는데 필요한 충분한 일치도를 보였다. Shade guide 와 업체의 제안에 따른 조합에 대한 색상차이 ΔE 는 평균 5.95(표준편차 0.61, 최소 4.98, 최대 6.64) 로 매우 큰 차이를 보였다. Shade guide 와 Kubelka-Munk 이론에 의한 예측 색상간의 차이 ΔE 는 평균 7.75 (표준편차 0.56, 최소 6.99, 최대 8.48) 로 더욱 큰 차이를 보였다.1. 서론 1 2. 방법 3 3. 결과 5 4. 논의 6 5. 결론 7 참고문헌 8 Abstract 19Maste

Convolutional neural decoder for surface codes

학위논문(석사) - 한국과학기술원 : 전기및전자공학부, 2020.2,[iv, 31 p. :]양자 컴퓨터가 신뢰할 수 있는 정보 처리를 수행하기 위해서는 큐비트의 오류를 판단하고 정정하는 양자 오류정정부호가 필수적이다. 그 중 위상학적 양자 오류정정부호가 주목받고 있으며 적절한 복호 알고리즘을 사용하여 부호의 성능이 향상될 수 있다. 최근에는 성능 향상과 복호 시간을 단축하기 위하여 기계 학습을 기반으로 하는 다양한 복호 알고리즘들이 제안되어왔다. 본 논문에서는 콘볼루션 신경망을 사용하여 부호의 격자 구조를 고려한 복호 알고리즘을 제안한다. 우리는 오류를 판단하고 정정하는 데 사용하는 신드롬에 의미 없는 새로운 값을 부여하면서 신드롬이 가지고 있는 패턴을 변형하거나 파괴하지 않고 그대로 사용한다. 또한 격자 구조를 고려하여 콘볼루션 신경망에 사용하는 초매개변수(필터의 개수, 필터의 크기 등)의 값을 설정한다. 이러한 방식으로 제안하는 복호 알고리즘은 시뮬레이션 결과를 통하여 부호 용량 채널과 디폴라이징 채널에서 기존의 복호 알고리즘보다 성능 개선에 효과적임을 보여준다.한국과학기술원 :전기및전자공학부

Effect of Heat Treatment Temperature and Time on Sound Absorption Coefficient of Larix kaempferi Wood

학위논문 (석사)-- 서울대학교 대학원 : 산림과학부 환경재료과학전공, 2016. 8. 여환명.목재는 다양한 재색과 문양을 지니고 가공이 용이하며 타 재료에 비해 비교적 높은 비강도를 가져 건축 인테리어 재료로서 많이 사용되어왔다. 특히 목재에 고온의 열을 가해 목재의 구성성분을 변형시킴으로써 성질을 개선한 열처리 목재는 소수성이 증가하여 치수안정성이 개선되고 별도의 표면처리 없이도 고급스러운 재색의 연출이 가능하다는 장점을 가져 새로운 건축 인테리어 재료로 각광받고 있다. 열처리 목재가 건축내장재로 사용될 경우 흡음성능이 고려되어야한다. 흡음은 음이 가진 에너지를 감소시키는 과정으로 재료의 성질에 따라 다양한 기작을 보인다. 흡음계수는 이러한 흡음성능을 나타내는 지표로서 재료의 흡음계수가 클수록 높은 흡음성능을 지닌다. 흡음계수를 측정하는 방법으로는 잔향실법과 관내법이 있다. 이 중 관내법은 잔향실법에 비해 실험설계가 간편하지만 수직으로 입사되는 음에 대한 흡음계수만 측정 가능하고, 고주파수 대역의 흡음계수가 실제보다 높게 측정되는 단점이 있다. 잔향실법은 음의 회절이나 외부 소음의 영향을 받을 수 있는 가능성이 있지만 모든 방향으로 입사되는 음에 대한 흡음계수를 측정할 수 있다는 장점이 있어 본 연구에서는 잔향실법을 사용하여 열처리 조건에 따른 낙엽송 판재의 흡음계수 변화를 분석하고자 하였다. 본 연구에는 함수율 15% 이하로 열기건조한 낙엽송 판재를 사용하였다. 목재 열처리는 200 ℃, 220 ℃, 240 ℃ 의 온도 조건과 9 시간, 12 시간, 15 시간, 18 시간의 시간 조건에 따라 수행되었다. 각 열처리 조건별로 열처리한 판재로 제작한 시편의 흡음계수를 잔향실법을 사용하여 250 Hz, 500 Hz, 1000 Hz, 2000 Hz, 4000 Hz 의 주파수 대역에서 측정하였다. 열처리 조건에 따른 낙엽송 판재의 흡음계수를 측정한 결과 열처리 온도 조건이 높을수록, 열처리 시간 조건이 길수록 흡음계수가 증가하는 것을 확인할 수 있었다. 특히 저주파수 대역의 흡음계수 증가율은 평균 8%로 미미하였으나 고주파수 대역의 경우 평균 49%로 열처리에 의해 흡음계수가 매우 큰 폭으로 증가하였음을 확인할 수 있었다. 목재와 같은 다공성 재료의 흡음계수는 공극률과 공극내벽의 거칠기에 비례한다. 특히 저주파수 대역에서는 공극 내부에서 음파가 포이쉴리 흐름의 형태를 띠기 때문에 공극내부 표면의 거칠기에 영향을 더 많이 받고 고주파수 대역에서는 음파가 전달될 때 포이쉴리 흐름의 형태가 붕괴되기 때문에 공극률에 영향을 더 많이 받는다. 열처리에 의해 저주파수 대역에서 흡음계수가 증가한 것은 공극 내부 세포벽이 거칠어졌기 때문인 것으로 보인다. 하지만 흡음계수의 증가폭이 미미하므로 열처리에 의한 공극 내부 세포벽의 거칠기 증가효과가 크지 않은 것으로 판단된다. 고주파수 대역에서 흡음계수 대역에서 흡음계수가 증가한 것은 열처리에 의해 세포벽이 수축하여 세포간층이 노출되고 타일로소이드 및 벽공폐색이 제거됨에 따라 목재의 공극률이 상승했기 때문인 것으로 보인다. 또한 흡음계수의 증가폭이 매우 크므로 열처리에 의한 목재의 공극률 증가효과가 매우 큰 것으로 판단된다. 본 연구를 통해 열처리의 온도와 시간이 낙엽송 판재의 흡음계수에 미치는 영향과 그 원인을 분석하였다. 본 연구에서 수행한 결과는 기존에 보고된 바가 없던 열처리 목재의 흡음계수 데이터베이스를 확보했으며 목재의 음향적 성능에 관한 연구의 수행을 위한 기초자료가 될 수 있을 것으로 기대된다.Wood have various color and pattern, ease of processing, and high specific strength compared to other materials. So it have been used to interior material since olden times. Especially, heat treated wood, which is thermally modified wood at high temperature, increases in hydrophobicity and improves in its dimensional stability. So heat treated wood is attracting attention as new interior material. When heat treated wood is used as interior material, the sound absorption property should be considered. Sound absorption, which is a process to reduce the energy of sound, shows a variety of mechanisms in accordance with the properties of the material. Sound absorption coefficient is an indicator of the sound absorption. The sound absorption coefficient can be measured with impedance tube method and reverberation room method. The impedance tube method has advantages in ease of experiment, but it can measure only absorption coefficient of vertically incident sound wave. In comparison, the reverberation room method has possibility in effect of diffraction and effect of external noise, but it can measure absorption coefficient of sound wave in every direction. Thus, in this research, the reverberation room method was used to measure sound absorption coefficient of Larix kaempferi wood in accordance with heat treatment conditions. In this research, Larix kaempferi wood, which is kiln dried under 15% MC was heat treated at 200 ℃, 220 ℃ and 240 ℃ for 9, 12, 15 and 18 hours. And the sound absorption coefficient of the treated wood samples were measured at 250 Hz, 500 Hz, 1000 HZ, 2000 Hz and 4000 Hz by using reverberation room method. According to results, the sound absorption coefficient increases with the treatment temperature and the treatment time. Especially, the increase rate of sound absorption coefficient of high frequency range was dramatic with 49%, compared to low frequency range with 8%. Sound absorption coefficient of porous materials, such as wood, are proportional to porosity and roughness of internal pore wall. At the low frequency range, the effect of roughness of internal pore wall is dominant because the sound wave propagates with form of poiseulle flow. In comparison, at the high frequency range, the effect of porosity is dominant because the form of poiseulle flow is collapsed. The increase of sound absorption coefficient at low frequency range is due to the roughness of internal pore wall increased. But, it is determined to the effect of heat treatment to increase of roughness of internal pore wall is slight, because the increase rate of sound absorption coefficient is low. The increase of sound absorption coefficient at high frequency range is due to the increase of porosity. And it is determined to the effect of heat treatment to increase of porosity is great, because the increase rate of sound absorption coefficient is high. Through this research, the effect of heat treatment on the sound absorption coefficients of Larix kaempferi wood was analyzed, and the cause was determined. This study is expected to serve as a foundation for future research related with the acoustic properties of heat-treated wood.제 1 절 서론 9 1.1. 연구배경 10 1.2. 연구목적 12 제 2 절 연구사 13 2.1. 목재 열처리 연구사 14 2.1.1. 목재 열처리의 정의 14 2.1.2. 목재 열처리의 효과 14 2.2. 흡음성능 연구사 18 2.2.1. 흡음계수 18 2.2.2. 잔향시간 20 제 3 절 재료 및 방법 22 3.1. 공시재료 23 3.2. 실험방법 25 3.2.1. 목재 열처리 25 3.2.2. 흡음계수 측정 27 3.2.3. 흡음계수 측정법의 검증 35 제 4 절 결과 및 고찰 39 4.1. 목재 열처리 40 4.2. 열처리 조건에 따른 흡음계수 변화 47 4.3. 주파수대역에 따른 흡음계수 변화 원인 66 제 5 절 결론 72 5. 결론 73 제 6 절 참고문헌 75 6. 참고문헌 76 Abstract 82Maste

The study of cranial fluctuating asymmetry in a Joseon Dynasty population

학위논문 (석사)-- 서울대학교 대학원 : 인류학과, 2015. 2. 박순영.이 연구에서는 조선시대 사람뼈 집단의 머리뼈에서 나타나는 변동성비대칭을 성별에 따라 분석하였다. 변동성비대칭은 유전적, 환경적 스트레스로 인해 발생하고 좌우 방향이 무작위하게 나타나는 생물학적 스트레스 지표이다. 개체는 성장하면서 여러 스트레스에 노출된다. 이러한 스트레스에 저항하기 위해서는 자원(영양분)이 필요한데 한정된 자원을 여러 부분에 사용하기 때문에 발달상의 불안정성이 발생할 수 있다. 예를 들어, 개체가 스트레스를 겪을 때는 뼈성장에 필요한 영양분이 그 스트레스에 저항하는데 쓰일 수 있다. 이로 인해 뼈조직의 흡수와 재조직화 과정에 지연이 있을 수 있고 그 결과로 뼈대의 좌우비대칭이 발생할 수 있다. 신체를 안정적으로 발달시키는 과정 중에서 유전자의 디자인대로 뼈대의 좌우 대칭을 유지하는 것이 개체의 생명 유지에 직결되지는 않기 때문이다. 그리고 여성의 생물학적 완충 능력이 남성보다 더 크므로 유사한 유전적 배경을 가진 집단 안에서는 여성의 변동성비대칭 수준이 남성보다 더 작을 것이라 예상할 수 있다. 하지만 성별에 따른 변동성비대칭 수준 차이는 집단 전체의 스트레스 수준과 사회문화적 요인에 의해 달라질 수 있다. 따라서 집단 전체의 스트레스 수준과 조선시대의 남녀차별적 양육관행을 고려하여 성별에 따른 변동성비대칭의 수준 차이를 분석하였다. 이 연구에서는 서울대학교 인류학과 생물인류학실험실과 충북대학교 중원문화연구소에서 보관중인 서울 • 경기 지역의 15세기에서 20세기 초반까지의 조선시대 사람뼈 77개체(남성 39개체, 여성 38개체)를 분석하였다. 기하학적 형태계측학의 방법론으로 머리뼈의 형태를 분석하였으며 총 19개의 계측점을 바탕으로 머리뼈의 형태를 추출하였다. 집단의 머리뼈 형태에서 나타나는 변동성비대칭의 유의미성은 Morpho J 1.05e로 프로크루스테스 이원분산분석을 실시하여 분석하였다. 여성과 남성의 변동성비대칭 평균값들은 KESS로 t-검정을 실시하여 비교하였다. 연구 결과를 보면 머리뼈 전체의 변동성비대칭은 남성에서만 유의미하게 나타났다(남: p<.0001여: p=.3244). 머리덮개뼈의 변동성비대칭은 남성과 여성 모두에서 유의미하게 존재했다(p<.0001). 반면에 머리뼈바닥의 변동성비대칭은 남성과 여성 모두에서 유의미하게 존재하지 않았다(남: p=.9409여: p=.5724). 남녀의 변동성비대칭 평균값의 차이는 모든 부위에서 통계적으로 유의미하지 않았지만 남성의 변동성비대칭 평균값이 큰 경향은 있었다. 이 연구 결과들은 성별에 따른 생물학적 완충 능력 차이를 반영한다고 해석될 수 있다. 하지만 성별에 따른 변동성비대칭 평균의 차이가 통계적으로 유의미하지는 않았다. 이번 연구는 그 원인으로 이 집단 전체가 발달과정에서 경험한 높은 스트레스 수준과 남녀차별적 양육관행의 실시 가능성을 지적하였다. 남성이 여성보다 환경의 질에 더 민감하게 반응하여 집단 전체의 스트레스 수준이 높을 때는 남녀의 변동성비대칭 수준 차이가 더 커지기 때문이다. 하지만 출생 후에 이루어진 남녀차별적 양육관행에 의해 그 차이가 줄어들었다고 추론하였다. 결국 남성의 변동성비대칭 평균이 여성보다 높은 경향이 있었지만 이 집단 전체가 경험한 스트레스 수준과 남녀차별적 양육관행 때문에 그 차이가 통계적으로 유의미하지는 않았다고 분석하였다.목차 1. 서론 ----------------------------------------------------------1 2. 이론적 배경 --------------------------------------------------8 1) 남녀의 생물학적 완충 능력 차이 ---------------------------8 ① 남녀의 생물학적 완충 능력 차이의 근거 ------------------8 ② 남녀의 생물학적 완충 능력 차이의 발생 원인 -----------10 2) FA의 일반적인 특성 -----------------------------------------12 ① 좌우 비대칭의 종류와 그 특징 ----------------------------12 ② FA의 발생 원인과 FA 연구 현황----------------------------13 3. 연구 재료 ----------------------------------------------------15 4. 연구 방법 ----------------------------------------------------17 1) 기하학적 형태계측학(geometric morphometrics) ----------17 2) 좌표 정보 수집-----------------------------------------------21 3) 좌우 형태의 비대칭 계산 방법------------------------------22 4) 통계적 분석---------------------------------------------------24 5. 연구 결과------------------------------------------------------25 6. 고찰-------------------------------------------------------------30 7. 연구의 한계-----------------------------------------------------35 8. 연구의 결론 및 의의--------------------------------------------35 참고문헌-------------------------------------------------------------38 Abstract--------------------------------------------------------------51 감사의 글------------------------------------------------------------54Maste

글래스첨가에 의한 저온소결 (Mg[0.93]Ca[0.07])TiO[3]의 마이크로파 유전특성

학위논문(석사)--서울대학교 대학원 :재료공학부,2001.Maste