Genome-wide association study-based prediction of atrial fibrillation using artificial intelligence

Objective: We previously reported early-onset atrial fibrillation (AF) associated genetic loci among a Korean population. We explored whether the AF-associated single-nucleotide polymorphisms (SNPs) selected from the Genome-Wide Association Study (GWAS) of an external large cohort has a prediction power for AF in Korean population through a convolutional neural network (CNN). Methods: This study included 6358 subjects (872 cases, 5486 controls) from the Korean population GWAS data. We extracted the lists of SNPs at each p value threshold of the association statistics from three different previously reported ethnical-specific GWASs. The Korean GWAS data were divided into training (64%), validation (16%) and test (20%) sets, and a stratified K-fold cross-validation was performed and repeated five times after data shuffling. Results: The CNN-GWAS predictive power for AF had an area under the curve (AUC) of 0.78±0.01 based on the Japanese GWAS, AUC of 0.79±0.01 based on the European GWAS, and AUC of 0.82±0.01 based on the multiethnic GWAS, respectively. Gradient-weighted class activation mapping assigned high saliency scores for AF associated SNPs, and the PITX2 obtained the highest saliency score. The CNN-GWAS did not show AF prediction power by SNPs with non-significant p value subset (AUC 0.56±0.01) despite larger numbers of SNPs. The CNN-GWAS had no prediction power for odd-even registration numbers (AUC 0.51±0.01). Conclusions: AF can be predicted by genetic information alone with moderate accuracy. The CNN-GWAS can be a robust and useful tool for detecting polygenic diseases by capturing the cumulative effects and genetic interactions of moderately associated but statistically significant SNPs. Trial registration number: NCT02138695.ope

Computational Modeling for Antiarrhythmic Drugs for Atrial Fibrillation According to Genotype

Background: The efficacy of antiarrhythmic drugs (AAD) can vary in patients with atrial fibrillation (AF), and the PITX2 gene affects the responsiveness of AADs. We explored the virtual AAD (V-AAD) responses between wild-type and PITX2 +/--deficient AF conditions by realistic in silico AF modeling. Methods: We tested the V-AADs in AF modeling integrated with patients' 3D-computed tomography and 3D-electroanatomical mapping, acquired in 25 patients (68% male, 59.8 ± 9.8 years old, 32.0% paroxysmal type). The ion currents for the PITX2 +/- deficiency and each AAD (amiodarone, sotalol, dronedarone, flecainide, and propafenone) were defined based on previous publications. Results: We compared the wild-type and PITX2 +/- deficiency in terms of the action potential duration (APD90), conduction velocity (CV), maximal slope of restitution (Smax), and wave-dynamic parameters, such as the dominant frequency (DF), phase singularities (PS), and AF termination rates according to the V-AADs. The PITX2 +/--deficient model exhibited a shorter APD90 (p < 0.001), a lower Smax (p < 0.001), mean DF (p = 0.012), PS number (p < 0.001), and a longer AF cycle length (AFCL, p = 0.011). Five V-AADs changed the electrophysiology in a dose-dependent manner. AAD-induced AFCL lengthening (p < 0.001) and reductions in the CV (p = 0.033), peak DF (p < 0.001), and PS number (p < 0.001) were more significant in PITX2 +/--deficient than wild-type AF. PITX2 +/--deficient AF was easier to terminate with class IC AADs than the wild-type AF (p = 0.018). Conclusions: The computational modeling-guided AAD test was feasible for evaluating the efficacy of multiple AADs in patients with AF. AF wave-dynamic and electrophysiological characteristics are different among the PITX2-deficient and the wild-type genotype models.ope

(A) study on the relationship between life adjustment and health status of technical-high school students in Seoul

간호학교육/석사[한글] 본 연구의 목적은 공업 고등학교 학생의 생활 적응과 건강상태와의 관계를 규명하기 위한 서술적 조사연구이다. 청소년기에 해당하는 고등학생들은 발달단계에 있어서 어느 시기 보다도 많은 문제와 과제에 직면하게 된다. 또한 이 시기는 신체적 발달 동료 및 이성과의 관계 학업성취 진학문제 또 부모로부터의 독립 등으로 불균형이 심하여 불안과 갈등이 고조되는 시기이기도 하다. 그러므로 청소년기의 이러한 특징이 정서를 불안정하게 하며 생활적응에 어려움을 가져다 줄 수 있다. 특별히 공업고등학교는 공업분야에 종사할 직업인 양성을 목적으로 하는 학교이며 사회 경제적으로 어려운 여건에 있는 학생이 많으므로 생활 적응상 문제점이 많다고 사려되어 생활적응과 건강상태와의 관계를 규명할 필요성을 느껴 이들의 건강관리를 위한 자료를 제공하는데 도움이 되고자 본 연구를 시도하였다. 연구의 대상은 서울시내에 소재하고 있는 일 개 공업고등학교 학생 224명을 대상으로 하였다. 연구방법은 질문지법을 사용하였으며 고등학생의 생활적응을 파악하기 위하여 김호권의 표준 적응 검사를 이용하고 건강상태를 파악하기 위해서는 남호창의 간이형 CMI (Cornell Medical Index)를 이용하였다. [영문] This study is a descriptive survery research to investigation the relationship between life adjustment and health status of technical-High School students. The high school students who belong to the mid adolescent period face more problems and subjects than those who belong to other periods. Adolescents can be a storm and stress period with many problems such as physical development, relationships wish peers or the opposite sex, study, proceeding to higher education and independence from parents. Anxiety and conflict may increase because of physical and mental instability. So, it is necessary to look at the adolescent period as to emotional disturbacne, life adjustment, behavior problems. This study, in particular, examined the relationships between life adjustment and health status of adolescents attending technical-high school and whether it is different from students in regular high schools. The subject for this study were 224 students who were attending 1st & 2nd year of a technical-high school in Seoul. A study technique was used as the data gathering method. The instruments used for this study were the standarized adjustment test (developed by Kim Ho Kwon) for the survey of students life adjustment and the modified Cornell Medical Index(developed by Nam Ho Chang) for the survey of student's health status. Data collection was carried out on may 4. 1988 and the collected data were statistically analyzed by percentage, t-test and Analysis of Variance. The result of this study are as follows. 1) The group of students with a high problem rate for life adjustment had many problems in "Social adjustment" (74 students, 33.0%), "health" (66 students, 29.5%) and "relations with the opposite sex" (64 students, 28.6%). On the other hand they had few problems with "the furture" (48 students, 21.4%). And degree of severity of the problems was as fellows: "social adjustment", "health", "relations with the opposite sex", "personal adjustment", "personal problem", "school", "home", "future". 2) The mean score for the physical health status was 6.98 and psychological health status was 7.84 and there was no statistically significant differences between subjects in the two grades. 3) With regard to the relationship between the subject's life adjustment and health status it was found that those who have more problems in life adjustment have more health problems. This was statistically significant in the eight problem areas(F=29.667, p<.001). 4) Considering the relationship between health status and general characteristics it was found that for economic status there was a statistically significant differences(F=5.197, p<.05). In conculusion, life adjustment and health status showed a positive relationship.restrictio

가스통 바슐라르의 교육관 : 과학과 시

바슐라르의 철학적 저서들은 무엇보다도 인간정신의 합리적 활동과 몽환적 활동에 대한 연구로 알려져 있다. 그의 인식론적, 시적 작품들은 인간의 진정한 유토피아를 구상하는데 크게 기여하고 있다. 그러나, 흔히 강조되는 인식론과 문학 비평에 끼친 그의 영향력 뒤에는 그의 교육 철학이 숨어 있다. 시적 상상력의 법칙에 대한 연구를 시작하면서, 바슐라르는 인간 정신의 구조가 둘로 나뉘어져 있다는 것을 자각하게 된다. 그것은 낮과 밤으로 비유 될 수 있는 관념의 세계와 이미지의 세계이다. 이 둘로 나뉘어져 있는 인간의 정신은 명백하게 다른 두 심리상태와 문화를 만들어 낸다. 그래서 바슐라르는 교육의 두 가지 형태, 즉 과학적 추상화와 교육과 내밀한 몽상이 충만한 교육을 동시에 요구한다. 과학철학 연구를 시작하면서 프랑스 실증주의의 영향을 강하게 받은 그는 현대 과학의 기원으로부터 학생들의 정신발달 모델을 찾았다. 그때까지의 교육에 의하면 합리성에 도달하기 위한 길은 자발적인 이미지들을 억제하는 것으로부터 시작되었다. 즉 교육에 필요한 추상적, 분석적 정보의 습득을 위해서 이미지는 교정의 대상이 되어야 했다. 바슐라르는 관념의 건설적 측면을 인정하면서도, 한편으로는 기존의 관념의 부적절함과 비 순수함을 인정하는, 지속적인 비(非) 순수함을 인정하는, 지속적인 변증법의 필요성을 역설하게 된다. 그것은 이성으로 하여금 스스로를 부정하게 함으로써 발전의 가능성을 찾는 것이다. 관념은 이렇게 하여 비 실체화되고 불안정해지지만, 그럼으로ㅆ 경험성과 확실성의 궁금적인 궤적으로부터 벗어날 수 있게 되는 것이다. 이러한 부정의 관념 위에서 현대적 정신에 적합한 순수한 합리성은 모든 정신을 이끄는 데 적합한 추상화의 파라디금이 된다. 이 점에 있어서 바슐라르는 기존의 진보주의 철학자들이 생각했던, 개념적 혀태를 벗어 날 수 없는 완성된 형태라는 발상과는 근본적으로 다르다. 과학적 인식이라는 것은 대상 그 자체의 끊임없느 정복에 의해 이루어지는 것이고, 그것이 없이는 현실 그 자체의 궁극적인 포착이란 불가능한 것이다. 이러한 합리주의적 사고에 더하여 바슐라르는 이미지를 통해 이루어지는 정신적 활동의 자율성에 지속적인 우선권을 부여한다. 시적 활동 같은 자유로운 깨어있는 꿈을 통해 인간은 비현실적인, 좀더 정확하게는 초현실적인 강렬한 삶에 뛰어드는 것이기 때문이다. 그러므로 바슐라르에게 있어서는 이미지에 대한 상투성이나 초 결정주의에 대항하여 개개인의 시적 창조성을 해방시키는 것이 중요한 문제가 된다. 끊임없이 새로워지는 상상적 창조성의 원대한 계획으로 바슐라르는 영혼의 몽상이라는 교육으로 우리를 이끌어간다. 우리의 상상력에 활력을 불어넣기 위해 바슐라르는 자연과 그 물질, 실제, 장인들의 몸짓, 시골집의 원천 등을 강조하게 된다. 존재의 풍요로움과 가치의 자각, 자유로움의 완전한 소유를 가능하게 하는 상상력의 교육은 다음과 같은 상상력의 이해로부터 가능하다