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김상현,정성택,김훈모,Kim, Sang-Hyeon,Jeong, Seong-Taek,Kim, Hun-Mo 대한의용생체공학회 1998 의공학회지 Vol.19 No.1
본 연구에서 복잡한 비선형적 특성을 갖는 공압식 좌심실보조장치의 모델링과 제어에 인공신경망을 제안하였다. 일반적으로 좌심실보조장치는 비선형이 보상되어야 하는데 인공신경망은 학습능력에 의해 비선형 동적 시스템의 제어에 적용될 수 있다. 인공신경망 모델링을 통해 좌심실 보조장치의 동적 모델을 모델링하고 이를 기반으로 하여 인공신경망 제어기가 설계되었다. 제안된 알고리즘을 이용한 좌심실보조장치의 모델링과 제어성능 및 유효성은 컴퓨터 시뮬레이션에 의해 증명되었다. In this paper, we present a neural network identification and a control of highly complicated nonlinear left ventricular assist device(LVAD) system with a pneumatically driven mock circulation system. Generally, the LVAD system needs to compensate for nonlinearities. It is necessary to apply high performance control techniques. Fortunately, the neural network can be applied to control of a nonlinear dynamic system by learning capability. In this study, we identify the LVAD system with neural network identification(NNI). Once the NNI has learned the dynamic model of the LVAD system, the other network, called neural network controller(NNC), is designed for a control of the LVAD system. The ability and effectiveness of identifying and controlling the LVAD system using the proposed algorithm will be demonstrated by computer simulation.
적응 학습방식의 신경망을 이용한 좌심실보조장치의 모델링
김상현,김훈모,류정우,Kim, Sang-Hyun,Kim, Hun-Mo,Ryu, Jung-Woo 대한의용생체공학회 1996 의공학회지 Vol.17 No.3
This paper presents a Neural Network Identification(NNI) method for modeling of highly complicated nonlinear and time varing human system with a pneumatically driven mock circulatory system of Left Ventricular Assist Device(LVAD). This system consists of electronic circuits and pneumatic driving circuits. The initiation of systole and the pumping duration can be determined by the computer program. The line pressure from a pressure transducer inserted in the pneumatic line was recorded System modeling is completed using the adaptively trained backpropagation learning algorithms with input variables, heart rate(HR), systole-diastole rate(SDR), which can vary state of system. Output parameters are preload, afterload which indicate the systemic dynamic characteristics. Consequently, the neural network shows good approximation of nonlinearity, and characteristics of left Ventricular Assist Device. Our results show that the neural network leads to a significant improvement in the modeling of highly nonlinear Left Ventricular Assist Device.
Sang-Hun Kim(김상현),Kwang-Youn Kim(김광연),Sun-Nyoung Yu(유선녕),Seul-Ki Park(박슬기),In-Seok Kwak(곽인석),Moon-Soo Rhee(이문수),Byung-Ho Bang(방병호),Sung-Sik Chun(전성식),Soon-Cheol Ahn(안순철) 한국생명과학회 2012 생명과학회지 Vol.22 No.11
Pipernonaline은 후추나무과에 속하는 필발(Piper longum Linn.)의 유도체로서 전립선 암세포에 대한 항암활성이 보고되고 있다. 하지만 실제 암세포 내에서 생물학적 정보를 가진 수 많은 유전자들에 대한 발현이 어떻게 이루어지고 있는지 알려진 바가 없다. 본 연구에 사용된 microarray 분석은 동시에 수 만개 이상의 유전자 발현양상을 한번에 관찰할 수 있는 기술로서 특정 질병의 유전학적 특성과 기전 연구를 더 광범위하게 연구 할 수 있는 기술이다. 본 연구에서는 전립선 암세포인 PC-3 세포에 pipernonaline을 처리하여 cDNA microarray를 실시하였다. 이후, DAVID database를 이용하여 gene ontology의 Biological Process를 분석하여 세포사멸과 세포주기, 세포성장 및 증식에 관련된 유전자들을 우선적으로 분석하였다. 그 결과, 세포주기관련 256개, 세포사멸관련 197개, 세포성장 및 증식관련에 154개의 유전자가 확인 되었다. 이러한 결과는 pipernonaline은 전립선 암세포 내에 존재하는 생물학적 신호전달체계에 관련된 유전자 발현을 조절함으로써 항암활성을 나타내 것을 알 수 있었고, 이후 이러한 microarray의 추가적인 분석은 암세포 내 새로운 유전자의 탐색 및 메커니즘을 규명하는데 유용하게 사용할 수 있을 것으로 사료된다. It has been reported that pipernonaline isolated from Piper longum Linn. has a wide biochemical and pharmacological effect, including antitumor activity in prostate cancer PC-3 cells. However, its mechanism and expression pattern of many genes involved in biological functions are not clearly understood. To perform the gene expression study in PC-3 cells treated with pipernonaline, a cDNA microarray chip composed of 44,000 human cDNA probes was used. As a result, cell cycle-related genes, apoptosis-related genes, and cell proliferation/growth-related genes have been identified in gene ontology of the DAVID database. These results suggest that pipernonaline has antitumor activity by regulating the expression pattern of genes involved in biological signaling pathway in prostate cancer PC-3 cells. Further, additional analysis of these microarray data can be a useful tool to identify the mechanism and discovery of novel genes in cancer therapy.
단기간 척추안정화 교정운동이 만성요통을 가진 남자대학생의 요부근력에 미치는 효과
김상현(Sang-Hyun Kim),윤성덕(Seong-Deok, Yoon),성동훈(Dong-Hun, Seong),김차룡(Charyong, Kim),박기덕(Gi Duck Park) 한국발육발달학회 2017 한국발육발달학회지 Vol.25 No.3
The purpose of this study is to find how the core muscle strengthening exercise could be clinically applied and to suggest a program of the exercise by understanding the effect of short term spine stabilization exercise on lumbar muscular strength. The subjects were male college students who complain chronical back pain. It showed significant difference (p<.05) at angular speed of 60 degree with Trunk Extension for Peak Torque. It showed significant difference (p<.01) at angular speed of 180 degree with Trunk Flexion for Total Work. It also showed significant difference at angular speed 60 degree (p<.05), angular speed 180 degree (p<.01) and angular speed 240 degree (p<.05) with Trunk Extension.
유산균에 의한 김치 중 N-Nitrosodimethylamine과 그 전구물질의 함량 감소
김상현(Sang-Hyun Kim),김성현(Sung Hyun Kim),강경훈(Kyung Hun Kang),김정균(Jeong Gyun Kim),성낙주(Nak-Ju Sung),임희경(Heekyung Lim),정미자(Mi Ja Chung) 한국식품영양과학회 2017 한국식품영양과학회지 Vol.46 No.2
김치에 함유된 N-nitrosodimethylamine(NDMA) 및 그 전구물질들인 아질산염, dimethylamine(DMA), 질산염 그리고 biogenic amines 함량에 L. sakei, L. curvatus, L. brevis가 미치는 영향력을 알아보기 위해 아민류(젓갈)와 아질산염(NaNO₂ 첨가)이 풍부한 김치에 유산균을 접종하여 20일 동안 저장하면서 NDMA와 그 전구물질의 함량 변화를 알아보았다. 유산균을 접종한 김치 중 NDMA, 아질산염, DMA, 질산염 함량이 대조군과 비교하여 현저히 감소하였다. 더하여 biogenic amines도 L. sakei, L. curvatus, L. brevis를 접종한 김치에서 현저히 감소하였다. 이들 결과는 유산균을 김치에 접종하는 것이 NDMA 저감화 김치 생산을 위한 해결책이 될 수 있으리라는 것을 제시하였다. To investigate the effects of lactic acid bacteria (LAB), Lactobacillus sakei, Lactobacillus curvatus, and Lactobacillus brevis, commonly found in kimchi, on N-nitrosodimethylamine (NDMA) and its precursors such as nitrite, dimethylamine (DMA), nitrate, and biogenic amines, Baechu (Chinese cabbage) kimchi prepared with and without LAB and NaNO2 was periodically monitored for 20 days to analyze concentrations of NDMA and its precursors. Control was amine and nitrite-rich kimchi. NDMA and its precursors were analyzed to determine differences in concentrations between LAB-fortified kimchi and the control. The amounts of NDMA, nitrite, DMA, and nitrate remaining in LAB-fortified kimchi were significantly reduced compared with those of control kimchi. In addition, biogenic amines were significantly lower in kimchi prepared with L. sakei, L. curvatus, and L. brevis. These results suggest that addition of LAB to the kimchi preparation would be a promising solution for production of NDMA-reduced kimchi.