Magnetocardiographic Pattern Analysis of Re-Entry Wave Propagation in Three-Dimensional Ventricular Tissue by Using a Human Cardiac Cell Model

Uk Bin Im,Eun Bo Shim,김기웅,Yong Ho Lee,Yong Ki Park 한국물리학회 2007 THE JOURNAL OF THE KOREAN PHYSICAL SOCIETY Vol.50 No.1I

We present a computational study of re-entry wave propagation which were does using an electrophysiological model of a human ventricular cell and the associated magnetic field map in threedimensional (3D) cardiac tissue. A re-entry wave caused by cardiac disease can induce ventricular fibrillation, the major cause of sudden cardiac death. Magnetocardiographs (MCG) can detect early heart muscle ischemia. However, the clinical parameters for using MCGs to identify heart ischemia are poorly understood. Therefore, we examined the details of the magnetic field variation and related physiological parameters for a re-entry wave in 3D cardiac tissue. We used a new human cardiac cell model to simulate action potential (AP) propagation in a 3D rectangular parallelepiped block of tissue, and a finite element method and Galerkin approximation to discretize the 3D domain spatially. The re-entry wave was generated using an S1-S2 protocol. Calculations of the magnetic field pattern were based on the assumption of a horizontally layered conductor for re-entry wave propagation in the 3D cardiac tissue. Our results support previous findings. We also compared the AP and MCG magnitude during re-entry wave propagation to those during normal wave propagation. The temporal changes in the re-entry wave motion and the magnetic field map patterns were also analyzed with well-known MCG parameters, the current dipole direction and strength.t

방향성 규소강판에서 냉간압연이 자기적 성질에 미치는 영향

임호빈,박성욱 대한금속재료학회(대한금속학회) 1984 대한금속·재료학회지 Vol.22 No.11

Magnetic properties and secondary recrystallization of high permeability 3% silicon-iron alloys containing boron, sulfur, nitrogen and various amounts of MnS have been studied as a function of final cold reduction using two stage cold rolling method. The results show that the optimum final cold reduction to be 80-85% for boron-silicon steel with small amount of MnS and 60% for boron-silicon steel with large amount of MnS (0.12 w/o Mn). It was found that edge cracks during cold rolling decrease as the amount of MnS increases and that the maximum B_(8) also decreases with increasing MnS.

단측 CT Shoulder 검사 시 반대 측 상지 거상 유무에 따른 영상 질 및 유용성 평가

주병욱(Byoung Uk Joo),서동원(Dong Won Seo),임기빈(Ki Bin Im),강성호(Sung Ho Kang),임재식(Jae Sik Lim) 대한CT영상기술학회 2015 대한CT영상기술학회지 Vol.17 No.1

Purpose : Generally, during a two-sided shoulder CT scan, the patient is either in a supine position or in a neutral position in a hand supinated state. During a one-sided scan, the patient also is set in a supine position or a neutral position. This study will compare the image quality of the shoulder CT scans when it is taken with the patient in a supine position with their opposite upper extremity elevated and when it is not, to see if there exists any usefulness of the opposite upper extremity elevation during a shoulder CT scan. Materials and Methods : The images used are one-sided shoulder CT scans taken from February to August of the year 2014 with the use of Somatom Sensation 64 MDCT (Simens, Enlarge, Germany), with a total of 100 patients (47 males, 53 females, average BMI 23.99), 100 patients (experimental group) with opposite upper extremity elevated, and 40 patients (control group) without their opposite upper extremity elevated. The HU, Noise, and SNR values are found from the 20mm point of the superior (ROI 1), inferior (ROI 2), internal (ROI 3), and external (ROI 4) part from the humerus head to the center of the surgical neck being the standard. For quantitative analysis, the statistical package program (SPSS 19.0) and a 95% conficence interval are used. Results : For the control group, the average value of the HU, Noise, and SNR came out as ROI 1 56.17, 32.92, 3.53, ROI 2 57.55, 35.73, 3.62, ROI 3 52.44, 36.35, 3.28, ROI 4 51.55, 31.53, 3.22 respectively, and for the experimental group, the value came out as ROI 1 54.08, 30.43, 3.76, ROI 2 56.86, 34.76, 3.91, ROI 3 49.82, 35.37, 3.45, ROI 4 52.19, 29.80, 3.62 respectively. The results show that the HU and Noise value came out lower for the experimental group compared to the control group, and the SNR value came out higher for the experimental group. The results of the quantitative analysis show that gender (p=0.509) and BMI (p=0.722) statistically show no noticeable difference. Excluding the difference in statistics shown in the HU value of ROI 3 (p=0.03) and the SNR value of ROI 4 (p=0.004), all other statistics show no noticeable difference (p>0.05). Conclusion : Aside from the SNR value of ROI 4, the statistical data between the experimental and the control group showed no noticeable difference in value. However, the experimental group compared to the control group resulted in a higher value in SNR. As a result, if possible, it is useful for the patient to elevate their opposite upper extremity during a shoulder CT scan for more accurate results. 목적 : 일반적으로 양측 CT Shoulder 검사 시 환자 자세는 앙와위 자세(supine position) 또는 중립위 자세(neutral position)에서 손은 회외(supinate) 상태로 검사를 시행하며 단측 CT shoulder 검사에서도 대부분 앙와위 자세(supine position) 또는 중립위 자세(neutral position)로 검사를 시행한다. 본 연구에서는 단측 CT shoulder 검사에 있어 일반적으로 많이 취하는 앙와위 자세(Supine position, AP)와 검사 측 반대 상지를 거상하고 검사를 시행한 두 가지 검사방법의 영상의 질을 비교평가 하여 CT Shoulder 검사 시 반대 측 상지 거상 유무의 유용성을 평가 하고자 한다. 대상 및 방법 : 본원에서 사용하는 Somatom Sensation 64 MDCT (Simens, Enlarge, Germany)로 2014년 2월부터 8월까지 CT Shoulder 검사를 시행한 환자 중 검사 측 반대 상지를 거상하고 촬영한 환자 50명(실험군)과 검사 측 반대쪽 상지를 거상하지 않고 촬영한 환자 50명(대조군), 총 100명(남:47명,여자:53명, 평균BMI:23.99)을 대상으로 각 그룹의 단층영상을 획득한 후 Humerus head에서 Surgical neck의 중앙을 기준으로 상(ROI 1), 하(ROI 2), 안쪽(ROI 3), 바깥쪽(ROI 4) 각각 20 ㎜ 되는 지점의 HU, Noise 값과 SNR(신호대잡음비)을 구하였으며 정량적 분석을 위해 통계 패키지 프로그램(SPSS. 19.0)과 95% 신뢰구간을 사용하였다. 결과 : 대조군의 HU, Noise, SNR 평균값은 ROI 1에서 56.17, 32.92, 3.53이며 ROI 2에서 57.55, 35.73, 3.62이며 ROI 3에서 52.44, 36.35, 3.28이고 ROI 4에서 51.55, 31.53, 3.22로 측정되었다. 실험군의 HU, Noise, SNR 값은 ROI 1에서 54.08, 30.43, 3.76이며 ROI 2에서 56.86, 34.76, 3.91이며 ROI 3에서 49.82, 35.37, 3.45이고 ROI 4에서 52.19, 29.80, 3.62로 대조군에 비해 HU 와 Noise 값이 낮게 측정되었으며 SNR 은 높게 측정되었다. 정량적 분석결과 성별(p=0.509)과 BMI(p=0.722)에서 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았으며 ROI 3의 HU 값(p=0.03)과 ROI 4의 SNR 값(p=0.004)을 제외한 모든 부위에서 유의한 차이를 보이지 않았다(p>0.05). 결론 : ROI 4의 SNR을 제외한 나머지 부위에서는 그룹 간 통계적으로 유의한 차이를 보이지 않았으나 대조군에 비해 실험군의 모든 부위에서 SNR이 높게 측정되어 단측 CT shoulder 검사에 있어 반대 측 상지의 거상이 가능한 경우 임상적으로 유용한 검사방법일 것이라 사료된다.

판교테크노밸리 창조 생태계 활성화 방안 연구

이상욱 ( Sang Uk Lee ),임종빈 ( Jong Bin Im ),장준호 ( June Ho Jang ) 한국지역사회발전학회(구 한국지역사회개발학회) 2014 地域社會開發硏究 Vol.39 No.1

최근까지 논의된 창조 생태계의 구성요소들은 인프라, 제도적 지원, 사회적 환경 등을 통해 지속가능성이 뒷받침되는 것으로 이해 되고 있다· 이런 차원에서 창조 생태계는 기존에 추진되어 온 혁신 클러스터와 일맥 상통하는 교집합이 형성된다· 이런 이론적 배경을 토대로 한국판 실리콘밸리로 부각되고 있는 판교테크노밸리를 창조 생태계로 상정하여 분석을 실시하였다· 분석 결과 입주기업들은 제도적 지원에 가장 만족하고 있는 것으로 나타났다· 그러나 만족도에 가장 큰 영향을 미치는 요인으로는 물리적 요인(인프라)인 것으로 확인되어 창조 생태계 초기 단계에서는 인프라 구축이 중요한 것을 확인하였다· 활성화를 위해 개선해야 할 사항으로는 네트워킹과 금융지원인 것으로 확인되었다· Recently, it is understood that through creative ecology`s components which are infra, institutional support, social environments etc supports sustainability· From this point, creative ecology forms intersection with recent innovative clusters· On the basis of this theoretical background, this study has carried out analysis of Pangyo techno valley which is embossed as Korean silicon valley and postulate as creative ecology· As a result, companies are most satisfied with institutional support· However, the key fact that influences satisfaction confirmed as physical factor (infra)· As for creative ecology`s early stage, construction of infrastructure are most important· And for revitalization, networking and financial support needs to be improved·

Computational study of the wave propagation in three-dimensional human cardiac tissue

Kwon, Soon-Sung,Im, Uk-Bin,Kim, Ki-Woong,Lee, Yong-Ho,Shim, Eun-Bo Biomedical Engineering Society for Circulation 2005 International Journal of Vascular Biomedical Engin Vol.3 No.1

We developed a three dimensional cardiac tissue model based on human cardiac cell and mono-domain approximation for action potential propagation. The human myocyte model proposed by ten Tusscher et al. (TNNP model) (2004) for cell electrophysiology and a mono-domain method for electric wave propagation are used to simulate the cardiac tissue propagation mechanism using a finite element method. To delineate non-homogeneity across cardiac tissue layer, we used three types of cardiac cell models. Ansiotropic effect of action potential propagation is also considered in this study. In this 3D anisotropic cardiac tissue with three cell layers, we generated a reentrant wave using S1-S2 protocol. Computational results showed that the reentrant wave was affected by the anisotropic properties of the cells. To test the reentrant wave under pathological state, we simulated a hypertopic model with non-excitable fibroblasts in stochastic manner. Compared with normal tissue, the hypertropic tissue result showed another center of reentrant wave, indicating that the wave pattern can be more easily changed from regular with a concentric focus to irregular multi-focused reentrant waves in case of patients with hypertrophy.

Fe-B-Si 비정질 리본의 자기특성에 미치는 응력의 영향

宋在成(Jae-Sung Song),金起煜(Ki-Uk Kim),任縞彬(Ho-Bin Im) 대한전기학회 1991 전기학회논문지 Vol.40 No.5

틸트 로터형 항공기의 플랩퍼론 연결부에 대한 크리깅 기반 피로해석

박영철(Young-chul Park),장병욱(Byoung-uk Jang),임종빈(Jong-bin Im),이정진(Jung-jin Lee),이수용(Soo-yong Lee),박정선(Jungsun Park) 한국항공우주학회 2008 韓國航空宇宙學會誌 Vol.36 No.6

피로해석은 반복하중 하에서의 항공우주 구조물에 대한 구조적 파괴를 예방하기 위해 수행된다. 본 논문에서는 틸트로터형 무인 항공기에 대하여 피로수명에 대한 평가를 하였다. 먼저 틸트로터형 무언항공기의 기동에 맞는 하중 스펙트럼을 생성해 내었으며, F.C.L. 부품중 하나인 플랩퍼론 연결부위에 대하여 피로해석을 수행 하였다. 틸트로터형 무인항공기는 크게 두 가지 기동 형태로 나눌 수 있는데, 이 착륙시의 헬리콥터 형태와 순항시의 고정익 형태가 되겠다. 전체적인 피로하중 스펙트럼을 만들기 위해서 헬리콥터 형태에는 FELIX를, 고정익 형태에서는 TWIST를 사용하였다. 한편으로는, S-N 실험점이 해석에 사용될 때 재료수명의 전 영역에 대한 S-N 회귀식을 얻기 위하여 크리깅 메타 모델이 사용되었다. 그리고 최소 자승법을 이용한 이차 회귀식에 대한 S-N 커브 역시 생성하였다. 더욱이 이 커브들이 갖고 있는 정확도를 측정하기 위하여 결정 계수법을 사용하였다. 마지막으로는 플랩퍼론 연결 부위에 대한 피로수명 결과를 MSC. Fatigue와 비교하였다. The fatigue analysis is performed to avoid structural failure in aerospace structures under repeated loads. In this paper, the fatigue life is estimated for the design of tilt rotor UAV. First of all, the fatigue load spectrum for tilt rotor UAV is generated. Fatigue analysis is done for the flaperon joint which may have FCL(fracture critical location). Tilt rotor UAV operates at two modes: helicopter mode such as taking off and landing; fixed wing mode like cruising. To make overall fatigue load spectrum, FELIX is used for helicopter mode and TWIST is used for fixed wing mode. The other hand, the Kriging meta model is used to get S-N regression curve for whole range of material life when S-N test data are analyzed. And then, the second order of S-N curve is accomplished by the least square method. In addition, the coefficient of determination method is used to ensure how accuracy it has. Finally, the fatigue life of flaperon joint is compared with that obtained by MSC. Fatigue.

다중 프로세서 시스템에서의 버퍼 및 공유 메모리 최적화 연구

김종수,문종욱,임강빈,정기현,최경희,Kim, Jong-Su,Mun, Jong-Uk,Im, Gang-Bin,Jeong, Gi-Hyeon,Choe, Gyeong-Hui 한국정보처리학회 2002 정보처리학회논문지 A Vol.9 No.2

고속 입출력 장치를 갖는 다중 프로세서 시스템은 데이터의 처리 성능 향상과 함께 입출력의 집중화에 따른 병목 현상을 줄여줄 수 있다. 이 때 프로세서간의 데이터 전송에 사용되는 공유 메모리는 그 구성과 이용 방법에 따라 시스템 성능에 많은 영향을 미치게 되는데, 본 논문에서는 공유 메모리의 사용방법을 비동기, 메일박스를 통한 인터럽트 전달인지 방식으로 설정한 후 버퍼 및 공유 메모리의 최적 사용량을 예측할 수 있는 모델에 대해 연구하였다. 시스템에 주어지는 입출력 데이터는 이더넷(IEEE 802.3) 망에 흐르는 패킷을 모델로 하며, 이의 대역폭과 burstiness(패킷의 집중화 정도)에 따른 메모리 사용 상황에 대해 살펴보았다. 고속 이더넷(Fast Ethernet) 환경 하에서 시뮬레이션 및 실험에 의해 시스템의 입출력 대역폭뿐만 아니라 패킷의 집중화 정도에 따라서도 버퍼 및 공유 메모리의 사용량이 달라지며, 두 메모리 사이의 사용량에 대한 상관관계가 성립될 수 있음을 알 수 있다. Multi-processor system with fast I/O devices improves processing performance and reduces the bottleneck by I/O concentration. In the system, the Performance influenced by shared memory used for exchanging data between processors varies with configuration and utilization. This paper suggests a prediction model for buffer and shared memory optimization under interrupt recognition method using mailbox. Ethernet (IEEE 802.3) packets are used as the input of system and the amount of utilized memory is measured for different network bandwidth and burstiness. Some empirical studies show that the amount of buffer and shared memory varies with packet concentration rate as well as I/O bandwidth. And the studies also show the correlation between two memories.

Mechanisms of Tributyltin-induced Leyding Cell Apoptosis

Lee, Kyung Jin,Kim, Deok Song,Ra, Myung Suk,Wui, Seong Uk,Im, Wook Bin,Choi, Hueng Sik,Lee, Jong Bin 한국환경독성학회 2003 환경독성보건학회지 Vol.18 No.2

본 연구는 환경 호르몬으로 분류된 67종 중의 하나인, 선저 도료나 어망, 어구 및 방오페인트 재료로 사용되어지고 유기주석화합물(tributyltin)을 사용하여 설치류의 웅성생식세포에서 세포자연사를 일으키는 작용기작을 조사하였다. 먼저 흰쥐의 레이딕 세포주인 R2C에 유기주석화학물을 농도별 (1~500nM)로 처리한 후 DNA fragment현상을 전기영동법을 통하여 조사하였다. 그 결과 유기주석화합물을 처리한 군들에서 대조군에 비하여 세포자연사현상이 농도 의존적으로 증가하였다. 유기주석화합물이 세포 내 칼슘이온(Ca^(2+)) 및 유해 산소종(reactive oxygen species)에 미치는 영향을 조사해본 결과 유기주석화합물 처리시 세포 내 칼슘이온 및 유해 산소종이 시간에 의존적으로 크게 증가하였다. 또한 칼슘 킬레이터인 BAPTA를 전 처리한 경우 유기주석화합물에 의해 유도된 칼슘이온 및 유해 산소종이 대조군에 비해 유의성 있게 감소하였다. 이러한 세포자연사 과정이 미토콘드리아의 cytochrome c 방출에 의한 과정인지를 확인하기 위해 세포질 내 cytochrome c 양을 western blot법을 사용하여 확인해 본 결과 유기주석화합물 처리 시간 및 농도에 따라 증가하며, 이 또한 BAPTA를 전처리 한 경우 대조군에 비하여 유의성 있게 감소하였다. 또한 유기주석화합물이 세포자연사 유발 시 caspase-3 효소 활성과의 관계를 확인하기 위해 ELISA법을 사용하여 확인해 본 결과 유기주석화합물 처리 농도에 의존적으로 증가하였으며, caspase-3 효소 억제자로 잘 알려진 Z-DEVD FMK을 전 처리한 경우 유기주석화합물을 처리한 군에 비해 세포자연사율이 크게 감소하였다. 이러한 결과들을 종합해 볼 때 유기주석화합물은 세포 내 칼슘이온의 증가를 일으키고, 그로 인하여 세포질 내 유해산소종 및 cytochrome c의 양이 증가함으로써 세포자연사 다음 단계인 caspase 효소 활성의 증가를 통하여 흰쥐의 레이딕 세포주인 R2C의 세포자연사를 일으킬 것이라 추론할 수 있다. Tributyltin(TBT) used world-wide in antifouling paints for ships is a widespread environmental pollutant and cause reproductive organs atrophy in rodents. At low doses, antiproliferative modes of action have been shown to be involved, whereas at higher doses apoptosis seems to be the mechanism of toxicity in reproductive organs by TBT. In this study, we investigated that the mechanisms underlying DNA fragmentation induced by TBT in the rat leydig cell line, R2C cells by fluorescence detector. TBT significantly induced intracellular Ca^2+ level in a time-de-pendent manner. The rise in intracellular Ca^2+ level was followed by a time=dependent generation of reactive oxygen species (ROS) at the cytosol level. Simultaneously, TBT induced the release of cytochrome c from the mitochondrial membrane into the cytosol. Furthermore, ROS production and the release of cytochrome c were reduced by BAPTA, an intracellular Ca^2+ chelator, indicating the important role of Ca^2+ in R2C during these early intracellular events. In addition, Z-DEVD FMK, a caspase-3 inhibitor, decreased apoptosis by TBT. Taken together, the present results indicated that the apoptotic pathway by TBT might start with an increase in intracellular Ca^2+ level, continues with release of ROS and cytochrome c from mitochondria, activation of caspases, and finally results in DNA fragmentation.

Antioxidant activity of Polygonum multiflorum fermented with mushroom mycelium

Hee-Gyeong Jeong,Kyung-Je Kim,Kyeong-Won Yun,Seong-Woo Jin,Young-Woo Koh,Seung-Bin Im,Neul-I Ha,Dong-Hyeon Lee,Dong-Uk Kim,Yu-Jin Choi,Kyoung-Sun Seo 한국버섯학회 2023 버섯 Vol.27 No.2