연립방정식 해법에 대한 연구

김주형 전남대학교 교육대학원 2007 국내석사

본 논문에서는 연립방정식의 해법을 위한 다양한 접근을 논의하고자 한다. 먼저, 사전식 순서를 갖는 Gröbner 기(lexicographic Gröbner bases)의 소거 특성에 근거하여 연립방정식의 해를 찾는 방법을 알아보고 소거 이론만을 이용하여 풀 수 없는 연립방정식의 경우, 소거 이론에 일변수 다항식의 수치적 근 발견법(numerical root-finding for one-variable polynomials)을 결합시켜 근사치로서의 해를 구하는 방법을 알아본다. 그러나 이러한 근사치로서의 접근은 컴퓨터에서 정밀한 계산을 수행했을 때 심각한 문제점을 드러낼 가능성이 있다. 이를 회피하기 위해 상환 의 대수구조에 기초하여 다항 방정식의 해에 접근하는 대안적인 수치적 방법을 보여준다.

철도사업장의 위험성 평가 운영실태 및 개선방안 연구

김주형 한국교통대학교 글로벌융합대학원 2022 국내석사

산업재해를 예방하는 다양한 안전관리 중 기본 안전활동이자 최적의 안전활동이라 할 수 있는 위험성 평가(Risk Assessment)는 “유해․위험요인 자기관리 시범사업(2010~2012년)”을 거쳐 2013년도에 법제화되었다. 현재는 산업안전보건법 제36조(위험성평가의 실시)에 법적 근거가 명시(明示) 되어 있다. 하지만, 위험성 평가 제도가 법정 의무화되어 본격 시행된 지 10년이 다 되어가는 현재까지도 일선 산업현장에서 올바르게 정착되지 못하고 여전히 답보(踏步) 상태인 게 사실이다. 우선 위험성 평가 수행의 현 실태를 파악하는 방법으로 철도운영 대표기관인 “한국철도공사(KORAIL)”의 주요 역(驛)과 철도운영과 관련된 시설물 유지보수를 담당하고 있는 사업소에서 최근 수행한 위험성 평가 결과를 표본으로 수집하여 실태 파악 및 분석을 하였다. 위험성 평가 실태파악 및 분석결과 다음과 같은 문제점을 발견할 수 있었다. 위험성 평가 수행과정의 첫 단추이자 시발점이라 할 수 있는 각 평가대상별 유해․위험요인 발굴(Hazard Identification)과 그 요인으로 인해 예상되는 재해발생 형태 파악이 구체적이지 못한 상태였으며, 정상 및 비정상 작업(업무) 모두가 위험성 평가 수행의 대상이 되어야 하나 특정 또는 주요 작업공정만을 대상으로 평가를 수행하였다. 또한, 작업공정의 유해·위험요인별 사고발생 빈도(가능성) 및 강도(중대성)를 추정(Risk Estimation)하는 데 파악된 유해·위험정보 및 평가대상 작업의 제반여건을 충분히 반영하지 못한 오류가 있었고, 위험성 평가 수행 및 관리절차가 생략되거나 평가 결과물에 대한 활용 정도가 부족하였다. 또한 대다수 사업장에서 평가대상 공정 등의 종사자들은 참여하지 않고 일부 관리자 등 특정인만이 위험성 평가를 단독으로 수행하고 있었다. 위와 같은 문제점을 해결하는 개선방안(연구 결과)은 다음과 같다. 위험성 평가 수행 시 각 작업공정의 제반여건을 반영하고 가급적 육하원칙을 적용하여 유해·위험요인을 발굴하되 예상되는 재해형태를 보다 구체적으로 기록하고 관리하여야 하며, 출근부터 퇴근까지 수행하는 모든 정상․비정상 업무를 대상으로 위험성 평가를 수행하되 평가대상 작업공정(평가 단위)을 선정할 때는 가급적 세부적으로 구분 및 분류(대분류→중분류→소분류)하여 평가를 수행하도록 해야 한다. 또한, 위험성 평가 실시규정을 각 소속 실정에 맞게 보다 현실적으로 개정하여 위험도 추정 및 판단기준을 좀 더 명확히 하여야 하고, 자체 위험성 평가 실시규정에서 정한 절차(서식 작성 포함)를 생략하지 않도록 철저한 관리가 필요하며, 위험성 평가 수행 관련 자료를 작업 前 작업계획서 작성 및 위험예지훈련 등 각종 무재해 운동에 적극적으로 활용하여야 한다. 마지막으로 관련 법령 사업장 위험성평가에 관한 지침[고용노동부고시 제2020-53호, 2020. 1. 14., 일부개정.] 제5조(위험성평가 실시주체) 및 제6조(근로자 참여) 에서 정한 당연 이행사항인 위험성 평가 수행 시 해당 작업공정의 유해․위험요인에 직접 노출되는 전체 작업자를 대상으로 의견을 수렴(참여)하여 평가를 수행하여야 한다. 위에서 언급한 다섯 가지의 문제점을 개선하여 한국철도공사의 산업재해를 획기적으로 감소하는 계기가 마련될 것으로 기대한다.

대체불가능토큰(NFT) 거래 플랫폼 이용의도에 영향을 미치는 요인에 관한 연구 : 신뢰전이이론을 중심으로

김주형 숭실대학교 대학원 2022 국내박사

ABSTRACT Exploring the Relationship Between the Trust Transfer Process and Intention to Use Non-Fungible Token(NFT) Trading Platform KIM, JU-HYUNG Department of IT Policy and Management Graduate School of Soongsil University With the development of distributed ledger technology, digital assets that could not represent uniqueness through existing way can identify uniqueness through tokenization stored in the blockchain structure. These unique digital assets generated by blockchain's smart contract are called non-fungible tokens (NFTs). Recently, the NFT market has received tremendous attention worldwide. In the NFT market, many trading platforms with various operational strategies have appeared, and people trade most of the NFTs through the platform. However, it is difficult for platform users to determine whether the NFT they want to purchase is valuable, whether they can receive legal protection for ownership, and whether it is not a copyright theft work. Therefore, there is a risk of purchase. Despite these risks, users are investing a large amount of money in NFT, and NFT transaction using the platform is based on individual trust in the specific target. Blockchain is also evaluated as a trust-free technology that does not require mutual trust or trust in institutions, but it is also evaluated as a technology that facilitates individual trust. The relationship between blockchain technology and trust is still unclear, and recently, there is a call for research on the structural relationship between multi-target trust and individual behavior in the blockchain-enabled platform in the context of decentralized finance and decentralized marketplace. Accordingly, this study explored the trust formation process in the NFT trading platform and the relationship between trust and the intention to use based on the Trust Transfer Theory. And this study examined what are the targets of trust in the platform and the antecedents of trust for each target. The platform's trust targets consist of blockchain technology, platform members, and platforms. Also, blockchain cerificate factors (Traceability, Transparency, Security) were set to antecedents of trust in technology, member credit factors (Direct network effect, Indirect network effect) were set to antecedents of trust in member, and structural assurance factors (Original verification, Certification sign, Dispute resolution) were set to antecedents of trust in platform. For empirical analysis, a survey was conducted for two weeks in February 2022, targeting users who purchased NFTs at least once on a trading platform. A total of 350 samples were collected through the survey, and 328 samples were used for structural equation model analysis, excluding 22 of insincere responses. Structural equation analysis was performed using PLS-SEM, and SPSS 22 and SmartPLS 3 programs were used. As a result of empirical analysis, both Direct network effect and Indirect network effect had a positive effect on Trust in members, also Traceability, Transparency, and Security had a positive effect on Trust in technology. Trust in technology affected Trust in member, but the relationship betwenn Trust in technoloy and Trust in platform was insiginicant, and Trust in member directly affected Trust in platform. Finally, both Trust in member and Trust in platform had a positive effect on the Intention to use the platform. Through this study, it was possible to understand individual's trust formation process in the platform and the relationship between multi-targets trust and behavioral intention in a new context of the blockchain-enabled platform. Also, from a practical point of view, this study is expected to provide guidelines for constructing institutional strategies to increase the use of NFT trading platforms. Furthermore, this study suggests a strategic direction for the growth of the NFT market with high legal and institutional uncertainties, and is expected to contribute to deriving future research tasks in the NFT field, which has not been studied much yet. 국문초록 대체불가능토큰(NFT) 거래 플랫폼의 신뢰전이 프로세스와 이용의도의 관계 연구 김주형 IT정책경영학과 숭실대학교 대학원 분산원장기술의 발전에 의해, 기존의 디지털 방식으로는 고유성을 나타낼 수 없던 디지털 자산은 블록체인 구조 내 저장되는 토큰화(Tokenization)를 통해 고유성을 식별할 수 있게 되었다. 블록체인의 스마트계약 기술에 의해 생성된 고유한 디지털 자산을 대체불가능 토큰(Non-Fungible Token; NFT)이라하며, NFT 시장은 최근 몇 년 사이 전 세계적으로 엄청난 주목을 받았다. NFT 시장에는 다양한 운영방식을 가진 거래 플랫폼들이 다수 등장하였으며, 사람들은 플랫폼을 통해 대부분의 NFT를 거래하고 있다. 그러나 플랫폼 이용자는 구매하려는 NFT가 가치 있는지, 소유권에 대한 법적 보호를 받을 수 있는지, 저작권 도용 작품이 아닌지 등을 판단하기 어려워 구매 위험이 따른다. 이러한 취약성에도 불구하고 이용자들은 NFT에 많은 금액을 투자하고 있으며, 이를 개인의 신뢰 관점에서 분석할 필요가 있다. 블록체인은 상호간의 신뢰나 기관에 대한 신뢰가 필요 없는 기술로 평가되기도 하지만, 개인의 신뢰를 촉진하는 기술로도 평가받는다. 블록체인 기술과 신뢰의 관계는 아직 불분명하며, 최근에는 탈중앙화 금융 및 탈중앙화 거래소 맥락에서 블록체인 활용 플랫폼 내 신뢰 형성과 개인의 행동의 구조적 관계에 대한 연구의 필요성이 대두되고 있다. 이러한 배경에서, 본 연구는 신뢰전이이론에 기초하여 NFT 거래 플랫폼 내 신뢰 형성 과정과 플랫폼 이용의도의 관계를 실증적으로 연구하였다. 이를 위해 NFT 거래 플랫폼에서 신뢰의 대상은 무엇이고, 각 대상에 대한 신뢰의 선행요인을 정리하였다. NFT 거래 플랫폼의 신뢰 대상은 블록체인 기술, 플랫폼 구성원, 플랫폼으로 구분하였다. 또한 각 대상의 신뢰와 신뢰 선행요인의 관계에서 블록체인 검증 요인(추적가능성, 투명성, 보안성)이 기술에 대한 신뢰로, 구성원 신용 요인(직접 네트워크 효과, 간접 네트워크 효과)이 구성원 신뢰로, 구조적 보증 요인(원본 검증, 인증 표시, 분쟁 해결)이 플랫폼 신뢰로 영향을 미치는 것으로 설정하였다. 실증분석을 위해 거래 플랫폼에서 NFT를 1회 이상 구매한 이용자를 대상으로 2022년 2월 2주간 설문조사를 진행하였다. 설문조사를 통해 총 350부의 표본을 수집하였으며, 불성실 응답 22부를 제외한 총 328부를 구조방정식 모형 분석에 사용하였다. 구조방정식 분석은 PLS-SEM을 이용하였으며, SPSS 22 및 SmartPLS 3 프로그램이 활용되었다. 실증분석 결과, 직접 네트워크 효과, 간접 네트워크 효과 모두 구성원 신뢰로, 추적가능성, 투명성, 보안성 모두 기술 신뢰에 긍정적 영향을 미치는 것으로 나타났으며, 원본 검증을 제외한 인증 표시, 분쟁 해결이 플랫폼 신뢰에 긍정적 영향을 미쳤다. 또한, 기술 신뢰는 구성원 신뢰에 영향을 미쳤으나 플랫폼 신뢰에 직접적인 영향을 미치지 않았으며, 구성원 신뢰가 플랫폼 신뢰에 직접 영향을 미쳤다. 끝으로, 구성원 신뢰 및 플랫폼 신뢰는 모두 플랫폼 이용의도에 긍정적 영향을 미쳤다. 본 연구를 통해 블록체인 활용 플랫폼의 새로운 맥락에서 개인의 신뢰 형성 과정과 행동의도의 관계를 이해할 수 있었다. 또한 실무적 관점에서 NFT 거래 플랫폼 이용을 높이기 위한 제도적 전략을 구성하는 데 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다. 더 나아가, 본 연구는 법·제도적 불확실성이 높은 NFT 시장의 성장을 위한 전략적 방향을 제시하고, 아직 많은 연구가 이루어지지 않은 NFT 분야의 향후 연구 과제를 도출하는 데 기여할 수 있을 것으로 판단된다.

국내 차나무 품종 및 채취시기 별 찻잎의 성분 특성

김주형 전남대학교 2020 국내석사

본 연구에서는 상목, 보향, 참녹, 금설, 재래종, 야부기다, 그리고 대차 등 7품종의 찻잎을 대상으로 품종 및 채취시기 별 찻잎의 성분학적 특성을 이해하고자, LC-MS를 이용한 대사체, catechin 함량 및 그 생합성 관련 유전자 발현량을 분석하였다. 제주 온난화대응연구소에서 재배되고 있는 7종의 차나무 품종의 4월, 6월, 그리고 8월 찻잎을 대상으로 UPLC-Q-TOF MS 및 PLS-DA 분석을 행한 결과, 차나무 품종은 5그룹(1 group, 금설; 2 group, 참녹; 3 group, 상목; 4 group, 대차; 5 group, 보향, 재래종, 야부기다)으로 크게 분류되었다. 이러한 차나무 품종의 분별에 있어서 catechin류 및 flavonoid류를 비롯한 18종의 화합물들이 찻잎의 주요 성분으로 동정되었다. 특히 boxplot 및 heatmap 분석 결과에 의하면, 금설은 epicatechin과 flavonol류가, 상목은 quercetin triglycoside가, 참녹은 pheophorbide류가, 대차는 methylated catechin류, 그리고 보향, 재래종 및 야부기다는 gallocatechin gallate류가 다른 품종들에 비해 상대적으로 MS 이온 강도가 높은 주요 성분들로 나타났다. 또한 4월, 6월, 그리고 8월 등의 채취시기에 따라 차나무 품종이 더욱 뚜렷하게 분류됨을 LC-MS 및 PLS-DA 분석을 통해 확인되었다. 본 연구 결과로부터, 차나무 품종 및 채취시기에 따른 찻잎을 구별할 수 있는 방법으로 활용할 수 있을 것으로 판단되었다. 한편, 차나무 품종 및 채취시기 별 찻잎의 유용성분을 정량적으로 비교하고자, ODS-HPLC를 이용하여 찻잎에 함유되어 있는 주요 성분으로 판단되는 caffeine, 8종의 catechin류, 그리고 5종의 flavon-3-ol류를 비롯한 총 14종의 화합물을 정량하였다. 그 결과, caffeine의 함량(g/100 g)은 4월 찻잎(1.62~1.93)이 6월 찻잎(0.94~1.38)과 8월 찻잎(0.62~1.09)에 비해 상대적으로 높은 함량이었으나, 차나무 품종에 따른 caffeine 함량은 채취시기와 상관성을 보이지 않았다. 특히 4월 찻잎에서는 참녹이, 6월 찻잎에서는 금설이, 8월 찻잎에서는 보향이 다른 품종에 비해 caffeine 함량이 높았던 것으로 확인되었다. 8종의 catechin류의 함량을 합친 총 catechin 함량(g/100 g)은 8월 찻잎(4.47~7.58)이 가장 높을 것으로 예상했던 것과 달리 6월(7.14~9.77)에서 가장 높았으며, 8월 찻잎은 4월 찻잎(5.22~7.18)과 유사한 수준이었다. 총 catechin 함량은 품종 및 채취시기에 따라 다소 차이를 보였으나, 금설이 다른 품종에 비해 상대적으로 높은 경향이었다. 또한, 총 flavon-3-ol 함량(mg/100 g)은 본 실험에서 분석대상으로 사용된 quercetin 및 kaempferol 배당체를 포함한 5종의 flavon-3-ol류의 함량을 합친 것으로, 6월 찻잎(192.2~296.0)이 4월 찻잎(178.4~295.8)과 8월 찻잎(87.3~187.9)에 비해 높은 함량을 나타냈다. 총 flavon-3-ol류 함량 또한 총 catechin 함량과 유사하게 품종 및 채취시기에 따라 다소 차이를 보였으나, 재래종이나 금설이 다른 품종에 비해 상대적으로 높은 경향을 보였다. 차나무 품종 및 채취시기 별 찻잎에서 catechin 함량과 그 생합성에 관여하는 유전자 발현량 간의 상관관계를 알아보고자, real-time qPCR을 이용하여 그 발현량을 조사하였다. 그 결과, 차나무 품종 및 채취시기에 따라 찻잎에서 catechin 생합성에 관여하는 유전자 발현량은 큰 차이를 나타냈다. 특히 차나무 품종보다는 찻잎 채취시기에서 catechin 함량 및 그 생합성 유전자 발현량 간 뚜렷한 상관관계를 나타냈다. 즉, 4월 및 6월 찻잎에서 dihydroflavanol 4-reductase (DFR), anthocyanidin synthase (ANS) 및 anthocyanidin reductase (ANR) 등의 효소유전자의 발현량은 total catechin 함량과 부의 상관관계를 나타냈다. 이상의 연구 결과로부터, 국내 차나무 품종 및 채취시기 별 찻잎의 성분학적 특성을 이해함으로써 차 재배 및 차 가공기술 등에 기초 자료로의 활용이 기대된다. Tea (Camellia sinensis L.) cultivar is one of important factors which can influence tea taste or quality. Recently, various tea cultivars having high yield potential or good tea quality are being developed in Korea. However, metabolite characteristics of the tea leaves among domestic tea cultivars and their harvesting seasons remain unclear. Therefore, the present study aimed to explore metabolite characteristics of the tea leaves among tea cultivars by ultra-performance liquid chromatography−quadrupole-time-of-flight mass spectrometry (UPLC−Q-TOF-MS) analysis. We analyzed chemical characteristics of the tea leaves of seven domestic cultivars (Sangmok, Bohyang, Chamnok, Kemsull, Landrace, Yabukita, and Daecha) cultivated in Jeju island using a LC-MS metabolomic analysis. Partial least squares-discriminant analysis (PLS-DA) largely grouped four categories (1 group: Kemsull; 2 group: Daecha; 3 group: Chamnok; 4 group: Sangmok, Bohyang, Landrace, and Yabukita). Additionally, the tea leaves of four domestic cultivars (Sangmok, Chamnok, Bohyang, and Kemsull) clearly discriminated according to harvesting seasons, as established by LC-MS metabolomic analysis. Main Marker compounds that contribute to the classification of the 4 domestic tea cultivar groups are analyzed. The 18 major metabolites in tea leaves contributing the separation among tea cultivars and harvesting times were identified. The contents of caffeine, 8 catechins, and 5 flavon-3-ols in tea leaves were analyzed by ODS-HPLC. The caffeine content (g/100 g) showed higher in tea leaves (1.62~1.93) harvested in April than in that of June (0.94~1.38) and August (0.62~1.09). The total catechin content (g/100 g) was the highest in tea leaves harvested in June (7.14~9.77), followed by April (5.22~7.18) and August (4.47~7.58). Especially, Kemsull was the highest total catechin content. Total flavon-3-ols content (mg/100 g) showed higher in tea leaves harvested in June (192.2~296.0) than in that of April (178.4~295.8) and August (87.3~187.9). In addition, Kemsull and Landrace had the highest flavon-3-ols contents. The galloyl-type catechins were found to be the main compounds in the tea leaves of Kemsull and Landrace. Expression of catechin-biosynthesized genes varied according to tea cultivars and harvesting seasons. The results of Pearson correlation indicated that the expression of DFR (dihydroflavanol 4-reductase), ANS (anthocyanidin synthase), and FGS (flavan 3-ol gallate synthase) positively correlated with total catechin content in tea leaves.

한강수계 잔류의약품에 대한 생태 위해성 평가

김주형 서울시립대학교 2009 국내박사

The germproof problem caused by misuse and overuse of antibiotics have been recognized recently driving the national measures to set up. The number of human pharmaceuticals produced and consumed in Korea is more than 15,000 of which antibiotics are composed of 120 components and are sold in 2,000 different products. This figure accounts for 15% of whole pharmaceutical market, which is far more than the global average, 7%. Because of this domestic consumption characteristics, the possibility of exposure to antibiotics is higher than that of other countries. In addition to the increase of resistant bacteria, genetic trait of resistance saved in R-plasmid could be transferred to other bacterial species. Therefore the concern about the appearance of resistant bacteria has been increased around the whole society including the medical profession. The molecular structures of animal pharmaceuticals are similar to those of human ones, which could be one of the causes that the bacterial resistance to human antibiotics has been increased. There is a possibility that people could be exposed to antibiotics through contaminated drinking water. Long term exposure to contaminated water could be harmful to health especially to the sensitive group such as children, pregnant women and old people. Unfortunately the effects of active pharmaceutical ingredient by itself or with other environmental pollutants to those sensitive group have not been unknown well. Therefore the study on the assessment of environmental pollution and ecotoxicity of antibiotics is meaningful as it would promote to build the infrastructure of human risk management. In order to figure out the level of pharmaceuticals pollution and ecotoxicity in sewage treatment plant(STP), 18 of pharmaceuticals were selected, most of which are antibiotics and also include general drug, such as antifebrile and stomach drug. From 2004 to 2007, we sampled 5 spots in the northern Han-river, 6 spots in the Southern Han-river, We sampled 3 spots around Paldang water resource, 2 spots around water intake area, 4 spot in downstream and 3 spots in tributary of the Han river. In addition, the influents and effluents in 4 municipal wastewater facilities in Seoul were also sampled to measure the removal efficiencies of environmental pharmaceuticals. The toxicity tests and endocrine disrupting effect evaluation were carried out with microorganisms, Daphnia magna and, Medaka by international certified methods to assess the impacts of pharmaceuticals on water environment in the Han-river. Trimethoprim and roxithromycin were detected in relatively high frequency in upstream of the Han-river. In particular, tetracylcine, oxytetracycline, and chlortetracycline showed high level of detection. In downstream, acetaminophen, roxithromycin, carbamazepine, cimetidine, sulfamethoxazole, and trimethoprim were detected frequently. Cimetidine, and sulfamethoxazole demonstrated high concentration. Acetaminophen, roxithromycin, carbamazepine, and sulfamethoxazole were detected more than 50% in Kyungahn stream. Carbadox showed the highest concentration of 1,577ng/ℓ and diltiazem and acetaminophen demonstrated relatively high concentration. There was no pharmaceuticals detected more than 50% in north and south of the Han river. Roxithromycin is the most frequently detected one. Enrofloxacine and roxithromycin are relatively highly detected. Most of the levels of pharmaceuticals detected in the northern and southern Han river were less than 20ng/ℓ. 16 out of 18 pharmaceuticals were detected in STP influents. Acetaminophen, cimetidine, and roxithromycin were detected in every sample and trimethoprim and carbamazepine were also frequently detected. Sulfamethoxazole, roxithromycin, and cimetidine were frequently detected in STP effluents. Most of pharmaceuticals in environment seemed to be removed efficiently except several ones. It was shown that the removal efficiencies of carbamazepine, cimetidine, sulfamethoxazole, enrofloxacine, roxithromycin, and diltiazem were lower than 50%. The hazard quotient(HQ), the ratio of UCL to PNEC was evaluated with consideration of distribution of detection levels. The HQs of oxytetracycline, and chlortetracycline in downstream of the Han-river were higher than 1, which suggested their potential hazard to ecosystem. However, oxytetracycline and chlortetracycline were detected in just two and three samples respectively. In addition, it seemed to be affected by several samples having high concentration of it. This results didn't seem to reflect wholeover pollution in the Han river. Chlortetracycline in Kyungahn was evaluated to have higher than 1 of HQ, which was detected in 8 out of 40 samples. Results of assay and tests in evaluation of the endocrine disrupting activities in fish(medaka) demonstrated that some effects by sulfonamides antibiotics, tetracycline, and acetaminophen were observed. However, the levels of tetracycline was lower than 1/100 of endocrine disrupting level. The UCLs, 95% of HQ, of oxytetracycline and chlortetracycline upstream of Jamsil submerged weir and chlortetracycline in Kyungahn stream were higher than 1, which suggested that theses drugs should be handled and managed carefully. 최근 우리나라는 항생제의 오ㆍ남용으로 인한 내성균에 대한 문제가 인식되면서, 국가차원에서의 관리 방안이 세워졌다. 우리나라에서 생산되고 유통되는 인체의약품의 수는 15,000가지 이상이며, 이 중 항생제는 약 120여 성분, 2,000여 종의 제품으로 제조, 판매되고 있다. 우리나라 전체 의약품 시장의 약 15%정도인 항생제는 전 세계 항생제 시장 비중(7%)을 크게 상회하는 것으로 국내 소비의 특성을 반영하고 있다. 외국에 비해 많은 양의 항생제를 사용하고 있다는 점에서 환경 중 노출가능성이 다른 나라에 비해 높고, 또한 노출되어진 세균저항의 증가에 더하여 저항하기 위한 유전적 코드가 R-plasmid에 저장된다면, 내성은 다른 세균으로 옮겨지기도 할 것이다. 이러한 점들 때문에 의료계를 포함한 사회전반에 항생제 남용에 따른 부작용으로 인한 내성균 출현에 대한 우려가 높아지고 있다. 또한 인간에게 투여하는 항생제들은 동물들에게 투여하는 것과 동일하진 않지만 구조가 비슷하여 동물들에게 사용되는 항생제들과 유사한 형태로 인간에게 투여하는 항생제에 저항하는 원인이 될 가능성을 배제할 수 없게 된다. 항생제 저항성 병원성세균에 대한 관심이 증가됨에 따라 환경 중 오염된 항생물질이 궁극적으로 식수를 통해 사람에게 노출될 가능성에 대한 우려가 존재한다. 그리고 물 환경 중 오염된 항생물질에 장기간 노출될 경우 발생할지 모르는 건강영향도 우려된다. 특히 어린이, 임산부, 노약자 등 민감군이 불필요한 약리활성물질에 장기간 노출되는 경우, 의약물질 단독으로 또는 다른 환경오염물질 그리고 약리활성물질과 함께 노출되어 초래하게 될 건강영향에 대해서는 아직 알려진 바가 적기 때문에 환경 중 항생물질에 대한 오염실태 조사 와 생태독성평가 연구는 항생제 환경오염의 인체위해성 관리를 위한 기반을 조성하는 측면에서 커다란 의미가 있다. 한강상류, 본류부 그리고 하수처리장의 의약물질 오염현황 및 생태독성을 파악하기 위하여 선정된 의약품 18종은 주로 항생제이며, 그 외에도 일반 의약품인 해열제, 위장약 등을 포함하고 있다. 시료는 2004년부터 2007년 까지 년간 3~4회 봄, 여름, 가을에 시료를 채취하였으며 시료 채취지점은 북한강 5개소, 남한강 6개소, 팔당상수원 3지점, 한강취수원 2개소, 한강 하류부 4개소, 한강의 지천 3개소였다. 서울시 하수처리장의 환경 중 의약물질 처리효율을 측정하기 위하여 서울시 소재 4개 하수처리장의 유입수와 방류수를 포함하였다. 한강에서 검출된 의약물질이 수서생태계에 미치는 영향을 평가하기 위하여 국제적으로 공인된 방법으로 미생물, 물벼룩, 송사리 등을 이용한 독성시험을 수행하였으며, 내분비 교란성을 평가하였다. 한강 상류(잠실수중보 이전)에서는 trimethoprim과 roxithromycin이 높은 빈도로 검출되었다. 특히 높은 농도로 검출된 의약물질은 tetracycline, oxytetracycline, chlortetracycline 등으로 테트라사이클린계 항생제이었다. 한강하류에서는 acetaminophen, roxithromycin, carbamazepine, cimetidine, sulfame- thoxazole, trimethoprim 등이 자주 검출되었다. 높은 농도로 검출된 의약물질은 cimetidine과 sulfamethoxazole 등이었다. 경안천에서 50% 이상 검출된 의약물질은 acetaminophen, roxithromycin, carba- mazepine, sulfamethoxazole이다. 높은 농도로 검출된 의약물질은 carbadox로 최고 1,577ng/ℓ을 나타내었으며, diltiazem 과, acetaminophen도 비교적 높은 농도를 나타내었다. 남한강과 북한강에서 50% 이상 검출된 의약물질은 없었다. 남한강에서 가장 자주 검출된 의약물질은 roxithromycin이었다. 북한강에서는 enrofloxacine 과 roxithromycin이 비교적 자주 검출되었다. 남한강과 북한강에서 검출된 의약물질의 농도는 대부분 20ng/ℓ 이하였다. 하수처리장 유입수에서는 조사대상 의약물질 18종 중 16종이 검출되었으며 모든 시료에서 검출된 물질은 acetaminophen, cimetidine, roxithromycin등이 검출되었다. 이외에 자주 검출된 의약물질은 trimethoprim, carbamazepine등이었다. 하수처리장 방류수에서 자주 검출된 의약물질은 sulfamethoxazole, roxithromycin, cimetidine등이었다. 이들 환경 중 의약물질은 대부분이 하수처리장에서 유효하게 제거되었으나, 일부 물질은 하수처리장에서 잘 제거되지 않는 것으로 나타났다. 제거율이 50% 이하인 의약품은 carbamazepine, cimetidine, sulfamethoxazole, enrofloxacine, roxithromycin, diltiazem 이었다. 의약물질의 검출농도 분포를 고려하여 평균 검출농도의 95% 신뢰구간 상한치(UCL)와 예측무영향농도(PNEC)의 비를 유해도지수 (HQ)로 산출하였다. 그 결과 유해도지수 1을 초과하여 생태위해성이 우려되는 물질은 한강 하류의 경우 oxytetracycline, chlortetracycline이었다. 그러나 한강하류에서 oxytetracycline의 경우 검출된 시료는 2건에 불과했고, chlortetracycline은 3건에 불과하여, 매우 높은 농도로 검출된 몇 가지 시료의 영향을 강하게 받았던 것으로, 해당 수계의 전반적 상황을 반영한다고 보기는 어렵다. 한편 경안천에서 유해도지수 1이상으로 평가된 물질은 chlortetracycline이었다. 경안천에서 chlortetracycline은 40개 시료 중 8개에서 검출되었다. 송사리를 이용하여 의약물질의 내분비교란 특성을 살펴본 결과 설파제와 tetracycline, acetaminophen 등에서 내분비교란이 확인되었으나, 한강 및 한강상류의 물 환경에서 검출된 농도는 tetracycline의 경우 최대 2㎍/ℓ로 내분비계교란영향이 나타나는 농도의 100분의 1수준이었다. 독성시험을 기반으로 한 위해도 평가지수 (HQ)의 95% UCL값을 기준으로 1보다 큰 잠실수중보 이전의 oxytetracycline(HQ 4.4), chlortetracycline(3.3)과 경안천의 chlortetracycline(1.1)은 관심을 두고 관리하여야 할 의약품으로 판단된다.

우유단백 β-lactoglobulin 및 α-lactalbumin 특이 항체 반응

김주형 全北大學校 大學院 1992 국내박사

근래 우유가 보편화됨에 따라 영유아 뿐만아니라 많은 영양을 필요로 하는 성인이나 임산부에게도 우유 및 우유가공품은 중요한 영양원으로 사용되고 있으며, 이로 인한 우유불내성이나 우유알레르기등 우유단백과 관련된 여러 부작용들도 점차문제가 되고 있다. 이에 저자는 우유단백 항원에 대한 정확한 면역반응을 규명하므로써 이러한 문제들을 해결하고자 전북대학교 병원에 내원한 산모와 소아들을 대상으로 우유단백항원인 β-lactoglobulin과 α-lactalbumin에 대한 혈청내 특이 IgG, IgA 및 lgG subclass를 측정하여 다음과 같은 결과를 얻었다. 1. 산모 혈과 제대혈의 β-lactoglobulin 및 α-lactablumin 특이-IgG와 IgA를 측정한 바 IgG는 산모와 신생아에서 모두 높았으며, 산모에 비하여 신생아에서 오히려 높게 나타났다. IgA는 산모에서는 높았으나 신생아에서는 거의 측정되지 않았다. 2. 연령의 증가에 따른 항체가의 변동을 보면 β-lactoglobulin 특이 IgG는 신생아에서는 비교적 높았으나, 출생후 약간 감소하다가 점차 증가하여 생후 6-12개월에 가장 높았고, 이후에는 계속적인 우유수유에도 불구하고 점차 감소하였으며, α-lactalbumin 특이 IgG도 출생시에는 비교적 높았으나, 그후 감소하다가 점차 증가하여 l-2세에 가장 높았다. β-lactoglobulin 특이 IgG는 신생아에서는 거의 검출되지 않았으나, 성장함에 따라 점차 증가하여 6-12개월에 가장 높았으며, 그후 점차 감소하였으며, α-lactablumin 특이 IgA도 신생아의 경우 거의 검출되지 않았으나, 연령증가에 따라 l-2세까지 점차 증가하였다. 3. 우유수유의 정도와 시기에 따른 항체가의 변동을 보면 β-lactoglobulin 특이 AgG 및 IgA는 우유수유를 많이 할수록, 조기에 우유수유를 시작할수록 높은 항체가를 보인 반면, α-lactalbumin 특이 IgG 및 IgA는 우유수유를 많이 할수록 높은 항체가를 보였으나 우유수유의 시작시기에 따른 항체가의 변화는 관찰할 수 없었다. 4. 우유단백 특이 IgG subclass 반응에는 IgG1, IgG2, IgG3 및 IgG4가 모두 관여하였으며, 이러한 IgG subclass 반응은 개인에 따라 비교적 다양한 반응을 보인 반면, 항원성분에 따른 차이는 관찰할 수 없었다. 한편 우유단백 특이 IgG4는 6세 이후에도 비교적 높게 유지되고 있는 경우가 많아 우유관용 상태와 관련된 면역반응에 관여할 것으로 사료된다. 따라서 우유단백에 대한 항체생성을 줄이기 위해서는 무엇보다 모유수유가 바람직하고 가능한한 생후 4개월이후에 우유수유를 시작하는 것이 좋을 것으로 사료된다. There is continuing interest on the isotype response of human serum antibodies reactive with dietary proteins. This study was performed to explore the humoral immune responses against cow's milk proteins, β-lactoglobulin and α-lactalbumin. Milk protein-specific IgG, IgA and IgG subclasses were measured using ELISA in the sera of various age groups. The results were as follows: 1)The values of milk protein specific IgG were higher in cord sera compare to those in meternal sera, however IgA were not detected in cord sera. 2)β-lactoglobulin revealed more immunogenic than α-lactal-bumin. 3)β-lactoglobulin or α-lactalbumin specific IgG levels were highest at the age of 6-12 months and 1-2 years respectively, and thereafter they were gradually decreased in spite of continuing milk intake. Changes of milk protein-specific IgA were similar to that of IgG. 4)In children of 6-24 months of age, β-lactoglobulin and α-lactalbumin specific IgG levels were significantly higher in the sera of children fed on cow milk formula before 4 months of age than those fed on minimal cow milk formula or formula fed after 4 months of age. 5)All four IgG subclasses were involved in the humoral immune responses against dietary milk proteins with minute individual isotype variations. Of all 127 infant and children, an optical density above 0.1 (2 to 2.5 times of negative control) of β-lactoglobulin specific IgG1 was observed in 48 cases(37.8%), IgG2 in 71 cases (56%), IgG3 in 51 cases(40%), and IgG4 in 78 cases(61.4%). This suggests that IgG4 appears to be play a role in milk tolerance.

강화학습 최적화를 통한 ECG 기반 고효율 개인 인증 시스템 연구

김주형 광운대학교 대학원 2021 국내석사

Security challenges in IoT environments are still an issue. Popular personal authentication methods have the risk of multiple attacks. Therefore, personal authentication with biometric information is becoming an issue. Electrocardiogram is more difficult to obtain and imitate than other biometric such as the face, fingerprint, iris, and has high reliability, entropy, and randomness. In this study, the ECG was recorded at 10 minutes for 6 days. The ECG data recorded from the 1st to the 5th is used as training data, added incrementally by one day, and the 6th day is used as the test data. Features are selected through reinforcement learning optimized with Bayesian optimization hyperband. Another feature selection algorithms for the benchmark test was compared, that is, relief and information gain, and support vector machines and random forests were also compared as classifiers. Costly features to selected optimized reinforcement learning than other feature selection were measured result which accuracy, F1- score higher than about 1.93%, 16.74%, and the equal error rate lower than about 7.46%. It is also more efficient in terms of power and energy consumption for IoT devices because it uses fewer features by 5.66%. IoT 환경에서의 보안 문제는 현재까지도 이슈화되고 있다. 대중적으로 사용하는 개인 인증 방법은 여러 공격에 취약한 위험을 가지고 있다. 따라서 생체 정보를 이용한 개인 인증이 이슈화되고 있다. 특히 심전도는 다른 생체 정보보다 신호를 얻기 힘드며 모방이 어렵고 여러 요인으로 인해 신뢰도와 엔트로피, 난수성이 높다는 장점을 가지므로 기존 인증 방법을 대체하여 심전도를 이용한 인증을 실시한다. 본 연구에서는 6일동안 10분씩 측정한 심전도로 개인 인증을 실시한다. 1일부터 5일의 데이터는 학습 데이터로 하루씩 증가하며 사용하고 6일치 데이터는 시험 데이터로 사용한다. 인증에 사용하는 특징은 베이지안 최적화 하이퍼밴드로 최적화된 강화학습으로 특징 선택을 한다. 최적화된 강화학습은 다른 특징 선택 알고리즘보다 고비용 특징을 더 잘 선택하여 더 높은 특징과 더 적은 특징을 사용한다. 벤치마크할 특징 선택 알고리즘은 릴리프와 정보 이득을 사용하며, 분류기는 서포트 벡터 머신과 랜덤 포레스트를 사용한다. 최적화된 강화학습으로 선택한 특징들이 다른 특징 선택 알고리즘보다 개인 인증하기에 고유한 특징을 선택하여 정확도, F1-점수가 약 1.93%, 16.74% 높고 동일 오류율이 약 7.46% 낮게 측정되었다. 또한 5.66 %만큼 더 적은 특징을 사용하였기 때문에 IoT 장치의 전력 및 에너지 소비 측면에서 보다 효율적이다.

지구성 운동이 IGF-1 신호전달 조절을 통해 노화 쥐의 근 재생 및 운동수행력에 미치는 효과

김주형 안동대학교 일반대학원 2021 국내박사

노화는 시간 경과에 따른 자연적 현상으로 태어나서 성장하고 늙어가는 과정을 의미한다. 노화가 진행됨에 따라 근육의 기능적 능력도 점진적으로 감소하는데, 이처럼 노화에 따른 근육량의 감소뿐만 아니라 근력 또는 운동 수행력의 감소를 근감소증이라한다. 이러한 근감소증은 쇠약과 골다공증 및 다양한 퇴행성 질환과 밀접하게 관련되어 있다. 노인들의 신체적 수행력의 제한으로 인해 낙상, 골절, 쇠약, 대사질환, 사망 등의 위험성을 증가시키는 것으로 보고되고 있다. 근 감소증 발생에는 생활습관, 흡연, 영양 불균형, 노화에 따른 변화 등 여러 가지 복잡한 요인들이 영향을 미치는 것으로 보고되고 있다. 본 연구에서는 노화과정에서 발생하는 근감소증에 대한 생물학적 변인들을 밝히고자 노화 쥐를 이용하여 단밸질 발현과 운동 수행 능력에 미치는 생물학적 기전을 규명하는 것을 주요 목적으로 하였다. 본 연구에서는 C57BL/6N 계열의 마우스를 사용하여 생후 4개월된 마우스 Young 그룹과, 생후 20개월된 마우스 Aged 마우스를 사용하였으며, 운동그룹은 8주간 점진적으로 중강도 운동을 트레드밀에서 실시하였다. 실험그룹은 Young-Con (n=10), Young-Exe(n=10), Aged-Con, (n=10), Aged-Exe (n=10)으로 구분하였다. 본 연구결과 선행연구와 유사하게 노화 쥐에서 근력 및 근섬유의 크기가 감소하는 것으로 나타났으며, 운동수행 능력 또한 감소하는 것으로 나타났다. 이러한 경향성을 살펴보기 위해 근재생 및 근 손상으로부터 회복을 유도하는 생물학적 기전인 IGF-1 신호전달을 살펴 본 결과 이러한 신호전달 체계가 노화 쥐에서 감소하는 것으로 나타났다. 반면에 8주간 지구성 운동을 수행한 결과 노화로 인한 근력 및 근섬유의 크기의 감소를 완화시키는 것으로 나타났으며, 이는 IGF-1 신호전달 또한 개선시키는 것으로 나타났다. 결과적으로, 규칙적인 운동은 노화로 인한 근감소증을 예방하며 운동수행 능력 개선시키는 것으로 나타났다. Aging means the process of being born, growing, and aging as a natural phenomenon over time. As aging progresses, the functional ability of muscle gradually decreases leading to muscle mass loss as well as reduced exercise performance, which is referred to as sarcopenia. Sarcopenia is closely related to weakness, osteoporosis, and various degenerative diseases. It has been reported that sarcopenia is related to the risk of fall, fracture, weakness, metabolic diseases, and death due to the limitations of the elderly's physical performance. Sarcopenia is influenced by various complex factors such as lifestyle, smoking, nutritional imbalance, and changes associated with aging. In this study, it was aimed to investigate the biological mechanisms affecting protein expression and exercise performance using the aging mice in order to identify biological factors related to sarcopenia. In this study, 4-month-old and 20-month-old C57BL/6N mice were divided into Young-Con (n=10), Young-Exe (n=10), Aged-Con (n=10), and Aged-Exe (n=10) and the exercise groups performed moderate-intensity exercise on a treadmill for 8 weeks. Results showed that the Aged-Con group showed decreases in muscle strength and the size of muscle fibers as well as decreased exercise performance. In addition, it was found that IGF-1 signaling was reduced in the Aged-Con group. On the other hand, the reduced IGF-1 signaling was alleviated in the Aged-Exe group and as a result the decreased muscle size and exercise performance were alleviated in the Aged-Exe group. In conclusion, the current findings of this study suggest that regular moderate exercise prevents sarcopenia caused by aging and improves exercise performance.

도서관 정보시스템 이용의도에 영향을 미치는 요인에 대한 연구

김주형 숭실대학교 2019 국내석사

빅데이터, 사물인터넷, 인공지능, 자동화시스템이 사회 전반에 걸쳐 일반화되면서, 인간사회에 많은 변화를 가져오고 있다. 이로 인해 다양한 지식기반문화정보 시스템이 발전해 나가고 있다. 도서관을 운영하는데 있어서 중요한 부분을 차지하고 있는 도서관 정보시스템 또한 발전에 발전을 거듭해 나가고 있다. 이에 이용자의 다양한 욕구를 충족시키기 위해 도서관 정보시스템은 고도화되어 이용자들이 원하는 다양한 서비스를 충족 시켜주는 방향으로 시스템은 변화하고 있다. 도서관 정보시스템을 통해 지식정보자원을 축적하고 새로운 지식정보를 공유하고 이를 기반으로 이용자 기반의 정보서비스가 발전해 나가고 있다. 이런 추세에 따라 개별적인 정보시스템에서 통합된 도서관 정보시스템의 구축으로 변화하고 있다. 이에 일반이용자들의 기대에 부합하는 서비스를 제공하기 위하여 본 논문에서는 정보시스템성공모형을 기반으로 도서관 정보시스템에 대한 일반이용자와 도서관 근무자간의 조절효과분석과 실증연구를 진행하여, 이에 대한 도서관 정보시스템 모델을 제시하고자 한다. Big data, the Internet of things, artificial intelligence, and automation systems have become common throughout society, making a lot of changes in human society. As a result, various knowledge-based cultural information systems are being developed. The library information system, which is an important part of running the library, is also making progress in development. Therefore, in order to meet the various needs of the users, the library information system has been upgraded and the system is changing to meet various services desired by the users. The library information system accumulates knowledge information resources, shares new knowledge information, and based on this, user - based information services are evolving. This trend is changing from individual information systems to integrated library information systems. In order to provide services that meet the expectation of library users, this paper focuses on the analysis and empirical study of general users and library workers on the library information system based on the information system success model.

선수와 비선수의 리듬 인지 능력에 관한 연구

김주형 1996 국내석사