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슬관절 전방 십자 인대 파열의 진단에 있어서 KT-2000 기기의 유용성
박재형,김형수,정광규,유정현,Park, Jai-Hyung,Kim, Hyoung-Soo,Jung, Kwang-Gyu,Yoo, Jeong-Hyun 대한관절경학회 2004 대한관절경학회지 Vol.8 No.2
목적: KT-2000 Knee Ligament Arthrometer를 이용하여 정상 슬관절의 전방 전위를 측정하고, 결과에 영향을 미치는 인자들을 알아보며, 전방 십자 인대 손상 환자 슬관절의 전방 전위를 측정하여 이를 바탕으로 정상인의 전방전위 정도를 전방 십자 인대 손상 환자와 비교하여 이 기기의 유용성을 알아 보고자 한다. 대상 및 방법: 슬관절 손상의 과거력이 없는 성인 남자 30명을 대상으로 2명의 검사자가 30lb의 힘으로 슬관절30$^{\circ}$굴곡에서 근육 이완 및 수축, 25$^{\circ}$내회전, 25$^{\circ}$외회전 자세로 전방 전위를 측정하여 두 검사자간의 전방 전위 및 좌우 차이를 비교하였고. 신체 조건에 따라 두 군으로 나누어 각각의 차이에 따르는 전방 전위를 비교하였다 전방십자 인대 손상 환자 30명에서 슬관절을 이완시킨 상태로 3차례 이상 전방 전위 검사를 시행하였다. 결과: 검사자 1의 슬관절 전방 전위는 30$^{\circ}$굴곡 상태로 근육 완전 이완, 근육 수축 상태. 25$^{\circ}$내회전 25$^{\circ}$외회전위치에서 우측 슬관절은 6.5${\pm}$1.5 mm. 2.5${\pm}$0.9 mm, 4.8${\pm}$1.2 mm, 6.4${\pm}$1.3 mm였고 좌측 슬관절은 5.6${\pm}$1.3 mm, 2.1${\pm}$0.8 mm, 4.5${\pm}$1.2 mm, 5.2${\pm}$1.3 mm였으며. 검사자 2는 각각 6.9${\pm}$1.2 mm, 2.9${\pm}$1.1 mm,5.6${\pm}$1.6 mm, 6.9${\pm}$1.5 mm였고, 5.5${\pm}$1.7 mm, 1.9${\pm}$0.9 mm, 5.1${\pm}$1 9 mm, 5.7${\pm}$1.6 mm였으며, 검사자1의 전방 전위 좌우 차는 근육 이완 상태에서 0.9${\pm}$1.0 mm였다. 전방 십자 인대 손상으로 수술을 받은 환자의 전방 전위는 평균 11${\pm}$2.93 mm쳐고, 건측과의 차이는 평균 6.5${\pm}$2.31 mm였다 좌우 슬관절의 비교에서 검사자 1과 2는 30${\pm}$굴곡, 근육 이완시 통계학적으로 좌우차는 있었으나 각각 25례(83%), 21례(70%)에서 좌우 차이가 2mm미만이었고 3 mm이상은 모두 1예에 불과하였으며 근육 이완시 정상인과 전방 십자 인대 파열 환자의 전방 전위 좌우차는 통계학적으로 의미 있는 차이를 보였다. (<0.05) 결론: KT-2000 Knee Ligament Arthrometed의 결과에 영향을 주는 인자는 슬관절 주변 근육의 이완, 슬관절의 굴곡 각도, 경골의 회전. 전위력의 강도, 적용시점, 그리고 키, 체중등의 신체적 요인 등이 있으나 능숙한 기계사용과 정확한 슬관절 위치에서 검사할 때 전방 십자 인대 파열에 대한 진단에 유용한 기구이다. Purpose: In this study, we intended to ascertain the benefit of KT-2000 Knee arthrometer(KT-2000) in the diagnosis of ACL(Anterior cruciate ligament) injury by comparing the anterior displacement of normal knee with that of ACL deficient knee. Materials and Methods: We designated two examiners to measure the anterior displacement of the knee joint of 30 healthy individuals, using KT-2000, at 30$^{\circ}$ flexion setting of muscle full relaxation, contraction, 25$^{\circ}$ internal rotation and 25$^{\circ}$ external rotation and analyzed these results according to the variables and measured the preoperative anterior displacement of the ACL injured knee in the 30 patients who have gone through an arthroscopic ACL reconstruction later. Results: The results of examiner 1 are 6.5${\pm}$1.5 mm, 2.5${\pm}$0.9 mm, 4.8${\pm}$1.2 mm, 6.4${\pm}$1.3 mm in right knee and 5.6${\pm}$1.3 mm, 2.1${\pm}$0.8 mm, 4.5${\pm}$1.2 mm, 5.2${\pm}$1.3 mm in left knee, in order of muscle full relaxation, contraction, 25$^{\circ}$ internal rotation and 25$^{\circ}$ external rotation. The results of examiner 2 are 6.9${\pm}$1.2mm, 2.9${\pm}$1.1mm, 5.6${\pm}$1.6mm, 6.9${\pm}$1.5mm in right, 5.5${\pm}$1.7 mm,1.9${\pm}$0.9 mm, 5.1${\pm}$1.9 mm, 5.7${\pm}$1.6 mm in left knee, The side to side difference of examiner 1 in the setting of muscle relaxation is 0.9${\pm}$1.0 mm. The anterior displaement of ACL injured knee is average 11${\pm}$2.93 mm and difference of average 6.5${\pm}$2.31 mm form that of normal. In comparison between the right and left knees of healthy individuals, the both results of two examiners showed the statistical difference in the setting of muscle full relaxation but, the results showed the side to side difference below 2 mm in 25case(83%), 21case(70%) respectively and above 3 mm in just 1 case. In the comparison between the normal and ACL injured knees, the results show the statistical difference of the side to side difference in the setting of muscle relaxation(p<0.05). Conclusion: The KT-2000 result is affected by relaxation of muscles around knee, flexion angle of knee joint, rotation of tibia, the strength of displacing force, time of the test and physical factors as height and weight. However, the Accuracy of diagnosis of ACL injury by KT-2000 will increase if the examiner is skillful and the tests are made on the exact position of knee joint.
박재형,김성대,Park, Jae-Hyung,Kim, Sung-Dae 대한전자공학회 2002 電子工學會論文誌 IE (Industry electronics) Vol.39 No.2
A torque transmission system, which is composed of serveral gears and couplings, is flexible. Therefore, the torsion vibration occurs when the motor speed abruptly changes. Consequently, for accuracy characteristic response of motor, we must suppressed vibration. Therefore, vibration suppression is very important motor control. In order to suppress the vibration, various control method have been proposed. Specially, one method of vibration suppression is used disturbance observer and filter. The disturbance observer is used to suppress the vibration in this method. By feedback of the estimated torsion torque, the vibration can be suppressed. The coefficient diagram method is used to design the filter and proportional controller. But using coefficient diagram method, not adapted controller parameter in disturbance. In order to solve this problem. we used fuzzy controller for auto tuning controller parameter $K_P$. We proved of this approach is confirmed by simulation.? 토크 전달시스템은 다수의 기어와 커플링이 유연하게 구성되어 있으므로, 모터의 속도가 갑자기 변할 때 비틀림 진동이 발생한다. 따라서 모터의 정확한 응답 특성을 얻기 위해서는 반드시 이 진동을 억제시켜야 한다. 이와 같이 진동억제는 모터제어에 있어서 매우 중요하다. 진동억제를 위해, 특히 2관성 시스템의 제어를 위해 다양한 제어방법들이 소개되었다. 토크의 비틀림 현상으로 인해 발생하는 진동을 억제하기 위해 토크의 비틀림 성분을 궤환시켜 외란 관측기 및 필터를 사용하여 진동을 억제하는 방법이 소개되었고, 이 방법은 CDM으로 적절한 비례 제어기와 필터의 계수 값을 설계하여 진동을 억제하는 방법이다. 그러나 CDM을 이용하여 설계된 제어기는 외란이 인가될 경우에 적응성이 떨어짐을 알 수 있다. 따라서 본 논문에서는 이러한 문제를 해결하기 위하여 퍼지를 사용하여 제어기의 파라메터 $K_P$를 자동적으로 추종하는 자동추정 퍼지제어기를 제안하고 이 제어기의 성능을 시뮬레이션을 통해 검증하였다.
열처리로 제조된 In<sub>2</sub>Se<sub>3</sub> 박막의 구조 및 광학적 특성 연구
박재형,김대영,박광훈,한명수,김효진,신재철,하준석,김광복,고항주,Park, Jae-Hyoug,Kim, Dae-Young,Park, Gwang-Hun,Han, Myung-Soo,Kim, Hyo-Jin,Shin, Jae-Cheol,Ha, Jun-Seok,Kim, Kwang-Bok,Ko, Hang-Ju 한국진공학회 2012 Applied Science and Convergence Technology Vol.21 No.3
We report investigation of structural and optical characteristics of $In_2Se_3$ thin films fabricated by thermal annealing process. Indium (In) is deposited on substrates by sputtering methods and $In_2Se_3$ thin films are fabricated by thermal annealing it with selenium vapor. The annealing temperature was changed from $150^{\circ}C$ to $400^{\circ}C$. We observe formation and phase changes of $In_2Se_3$ thin films with increase of annealing temperature. Conglomeration of In is observed at low annealing temperature (${\leq}150^{\circ}C$). $In_2Se_3$ phases are started to form at $200^{\circ}C$ and ${\gamma}-In_2Se_3$ phase form at $350^{\circ}C$. High-quality ${\gamma}-In_2Se_3$ thin film with wurtzite structure is obtained at $400^{\circ}C$ of annealing temperature. Furthermore, we confirm that band gaps of $In_2Se_3$ thin films are increased according to increase of annealing temperature. Optical band gap of high-quality ${\gamma}-In_2Se_3$ is found to be 1.796eV. 열처리 공정으로 제조한 $In_2Se_3$ 박막의 구조 및 광학적 물성을 조사하여 보고한다. 기판위에 스퍼터링 방법으로 인듐(In: indium)을 증착하고 셀레늄 분위기에서 열처리 온도를 변화시키며 In-Se 박막을 제조하였다. 열처리 온도가 증가함에 따라 $In_2Se_3$ 박막의 형성과 상의 변화를 관찰 할 수 있었다. 낮은 열처리 온도(${\leq}150^{\circ}C$)에서는 In의 뭉침 현상을 관찰할 수 있었고 열처리 온도가 $250^{\circ}C$ 부터 $In_2Se_3$ 박막이 형성되며 $350^{\circ}C$ 에서 ${\gamma}-In_2Se_3$ 상이 형성됨을 알 수 있었다. 열처리 온도가 $400^{\circ}C$로 증가면 wurtzite 구조의 고품질 ${\gamma}-In_2Se_3$ 박막을 얻을 수 있었다. 열처리 온도가 증가함에 따라 $In_2Se_3$ 박막의 밴드갭이 증가함을 알 수 있었고, 열처리 온도 $400^{\circ}C$에서 제조된 ${\gamma}-In_2Se_3$ 결정질 박막의 밴드갭이 1.796eV임을 알았다.
박재형,김홍득,권영우,김용권,Park, Jae-Hyoung,Kim, Hong-Teuk,Kwon, Young-Woo,Kim, Yong-Kweon 대한전기학회 2000 전기학회논문지C Vol.55 No.12
In this paper, new micromachined tunble bandpass filters for multi-band millimeter-wave telecommunication systems are proposed. Two types of mm-wave tunable filters are fabricated using micromachning technology and the responses of the filters are measured. One is two-pole lumped elements filter and the other two-pole resonators filter. Frequency tunability of the filter is achieved by changing the gap between a common CPW ground plate and the movable cantilever beam connected to the transmission line with the controllable renge of 2.5${\mu}m$. The deflection of cantilever beam is measured with the applied DC voltage. With the applied bias voltage from 0 to 50 V, the fabricated filters show 0.6 GHz(2.3%) at 26.6 GHz, and 0.8 GHz(2.5%) at 32 GHz center frequency shift for the lumped elements and resonators filter, respectively. The life time of the fabricated gold cantilever structure are tested.
고유진동수와 모드변형에너지를 이용한 향상된 유전알고리즘 기반 손상검색기법
박재형,류연선,이진학,김정태,Park Jae-Hyung,Ryu Yeon-Sun,Yi Jin-Hak,Kim Jeong-Tae 한국전산구조공학회 2006 한국전산구조공학회논문집 Vol.19 No.3
In the genetic algoricm (GA) based damage detection methods using vibration of structures, the selection of modal properties is important to improve the accuracy of damage detection. The objective of this study is to improve the accuracy of damage detection using natural frequency and modal strain energy, The following approaches are used to achieve the goal. First, modal strain energy is formulated and a new GA-based damage detection technique using natural frequency and modal strain energy is proposed. Next, to verify the efficiency of proposed technique, damage scenarios for free-free beam are designed and vibration modal tests of the target structure are conducted. Finally, the feasibility of the proposed technique is verified in comparison with other GA-based damage detection technique using natural frequency and mode shape. 구조물의 진동 자료를 이용하는 유전알고리즘(GA) 기반 손상검색기법에 있어, 사용되는 모드 특징의 선택은 손상검색 결과의 정확도를 높이는데 중요하다. 본 연구의 목적은 고유진동수와 모드변형에너지를 이용하여 손상검색의 정확도를 높이는 것이다. 이와 같은 연구 목적을 달성하기 위하여 다음과 같은 연구를 수행하였다. 먼저, 모드 변형에너지를 유도하고 고유진동수와 모드변형에너지를 이용하는 새로운 GA 기반 손상검색기법을 제안하였다. 다음으로 제안된 기법의 효율성을 검증하기 위하여 양단 자유보의 손상시나리오를 제시하고, 손상시나리오에 따른 진동모드 실험을 실시하였다. 마지막으로 실험 자료를 바탕으로 제안된 기법과 기존의 고유진동수와 모드형상을 이용하는 기법으로 손상검색을 실시하여 결과를 비교하였다.
박재형,Kenya Kusunose,Deborah H. Kwon,Margaret M. Park,Serpil C. Erzurum,James D. Thomas,Richard A. Grimm,Brian P. Griffin,Thomas H. Marwick,Zoran B. Popović 대한심장학회 2015 Korean Circulation Journal Vol.45 No.5
Background and Objectives: Right ventricular longitudinal strain (RVLS) is a new parameter of RV function. We evaluated the relationship of RVLS by speckle-tracking echocardiography with functional and invasive parameters in pulmonary arterial hypertension (PAH) patients. Subjects and Methods: Thirty four patients with World Health Organization group 1 PAH (29 females, mean age 45±13 years old). RVLS were analyzed with velocity vector imaging. Results: Patients with advanced symptoms {New York Heart Association (NYHA) functional class III/IV} had impaired RVLS in global RV (RVLSglobal, -17±5 vs. -12±3%, p<0.01) and RV free wall (RVLSFW, -19±5 vs. -14±4%, p<0.01 to NYHA class I/II). Baseline RVLSglobal and RVLSFW showed significant correlation with 6-minute walking distance (r=-0.54 and r=-0.57, p<0.01 respectively) and logarithmic transformation of brain natriuretic peptide concentration (r=0.65 and r=0.65, p<0.01, respectively). These revealed significant correlations with cardiac index (r=-0.50 and r=-0.47, p<0.01, respectively) and pulmonary vascular resistance (PVR, r=0.45 and r=0.45, p=0.01, respectively). During a median follow-up of 33 months, 25 patients (74%) had follow-up examinations. Mean pulmonary arterial pressure (mPAP, 54±13 to 46±16 mmHg, p=0.03) and PVR (11±5 to 6±2 wood units, p<0.01) were significantly decreased with pulmonary vasodilator treatment. RVLSglobal (-12±5 to -16±5%, p<0.01) and RVLSFW (-14±5 to -18±5%, p<0.01) were significantly improved. The decrease of mPAP was significantly correlated with improvement of RVLSglobal (r=0.45, p<0.01) and RVLSFW (r=0.43, p<0.01). The PVR change demonstrated significant correlation with improvement of RVLSglobal (r=0.40, p<0.01). Conclusion: RVLS correlates with functional and invasive hemodynamic parameters in PAH patients. Decrease of mPAP and PVR as a result of treatment was associated with improvement of RVLS
태음인(太陰人) 청심연자탕(淸心連子湯)이 백서(白鼠)의 혈압(血壓) 및 국소뇌혈류량(局所腦血流量)에 미치는 영향(影響)
박재형,김경요,Park, Jae-hyung,Kim, Kyung-yo 사상체질의학회 2000 사상체질의학회지 Vol.12 No.1
1. 연구목적 태음인(太陰人) 청심연자탕(淸心蓮子湯)은 "동의수세보원(東醫壽世保元)" 태음인병 24처방 중에 기재된 신정방으로 태음인 간조열증(肝燥熱證)에 응용되는 처방이다. 근래에는 뇌졸중을 비롯한 중추신경계통 질환에 많이 사용되고 있다. 이러한 태음인(太陰人) 청심연자탕(心蓮子湯)의 용도를 과학기기를 이용하여 기전을 규명하고자 하였다. 2. 연구방법 백서를 urethane으로 마취시키고 태음인(太陰人) 청심연자탕(淸心蓮子湯)을 투여한 후 Pressure Transducer와 Laser-Doppler flowmetry를 이용하여 백서의 혈압과 국소뇌혈류량을 측정하였으며 이를 구성약물까지 진행하였다. 또한 태음인(太陰人) 청심연자탕(淸心蓮子湯)의 대뇌혈류에 관한 기전 규명을 위하여 propranolol과 methylene blue로 전처치한 후 태음인(太陰人) 청심연자탕(淸心蓮子湯)을 투여하여 이를 분석하였다. 3. 결과 및 결론 태음인(太陰人) 청심연자탕(淸心蓮子湯)의 투여로 혈압의 유의한 변화는 없었으며, 국소뇌혈류량은 유의하게 증가되었다. 구성약물 중 연자육(蓮子肉), 맥문동(麥門冬), 천문동(天門冬), 원지(遠志), 산조인(酸棗仁), 룡안육(龍眼肉), 나복자, 감국(甘菊)은 국소뇌혈류량을 유의하게 증가시켰다. 이 실험으로 태음인(太陰人) 청심연자탕(淸心蓮子湯)의 국소뇌혈류량 증가의 기전은 교감신경 ${\beta}$-수용체와 cyclic GMP의 생성효소인 guanylyl cyclase의 작용과 관련이 있는 것으로 생각된다. 1. Purpose For many years, Taeumin Chungsimyoinjatang(太陰人 淸心蓮子湯, CS) has been used in Sasang(四象) constitutional medicine as a therapeutic agent for cerebral disease. The effects of CS on the vascular system is not well-known. The purpose of this study is to make it clear the effects of SJ and composing drugs on blood pressure(BP) and regional cerebral blood flow(rCBF). 2. Method We measured BP with Pressure Transducer, rCBF with Laser-Doppler flowmeter. Propranolol and methylene blue were used to determine the mechanisms of CS effects. 3. Results and Conclusion BP was not affected by CS in rats, and rCBF was significantly increased by CS in rats. rCBF was increased by Nelumbinis Semen(蓮于肉), Ophiopogonis Radix(麥門冬), Asparagi Radix(天門冬), Polygalae Radix(遠志), Zizyphi Spinosae Semen(酸棗仁), Longnae Arillus(龍眼肉), Raphani Semen, Chrysanthemi Flos(甘菊) in rats. The increase of rCBF is mediated by adrenergic ${\beta}$- receptor and guanylyl cyclase which is enzyme producing cyclic GMP.