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한국의 주요 공룡 집단산란지 두곳과 하산동층의 척추동물 화석산지에 관한 화석화과정 연구
No full text학위논문(박사) -- 서울대학교대학원 : 자연과학대학 지구환경과학부, 2024. 2. 이융남.화석화과정 연구는 고생물학과 퇴적학의 방법을 통합하는 것이다. 두 가지 다른 분야의 학술지식과 방법론을 결합하여 한국의 백악기 척추동물 화석산지 세 곳에서 화석화과정 연구가 수행되었다: (1) 부안군 위도(Coniacian–Santonian)와 (2) 화성시 고정리에 위치한 집단 공룡알 산란지(Albian), 그리고 (3) 하동군 대도의 다양한 척추동물의 화석산지(Aptian). 연구 지역의 고환경은 각각 다음과 같이 해석되었다: (1) 간헐천 유역에서 비교적 멀리 떨어진 위치에서 발달한 유기된 틈상퇴적체, (2) 간헐성 망상하천 내에 발달한 하중사주, 그리고 (3) 지속적으로 흐르는 사행천의 저경사 하성 퇴적계. 위도와 고정리에서 집단산란지를 형성한 공룡들은 모두 초식성 용각류로서, 알껍질에 multituberculate pore canal system이 발달한 것을 미루어 보아, 산란 직후에 알(Faveoloolithidae)을 묻는 습성을 지녔던 것으로 해석된다. 어미 공룡들은 하천의 불안정성과 지면의 고도 등 시공간적 특성을 이용하여 독특한 산란 전략을 이용했다. 특히 고정리에 산란지를 형성하였던 공룡들은 주변 하천을 천연의 해자처럼 이용하여 하중사주의 표면을 파서 산란한 뒤 묻었다. 연구 지역의 일부 알화석들은 내부를 충진하는 기질물질들이 화석 바깥의 기질물질과 조성이 다른 독특한 보존특성을 보인다. 기질물질들의 차이와 암석학적 특성을 바탕으로 화석 알둥지를 세 가지 화석화과정상으로 분류하였다: (1) 알 내부가 세립질 물질에 의하여 충진된 제자리 기원의 둥지(화석화과정상 I), (2) 역을 함유한 퇴적층에 보존되어 있으며 대개 세립질 물질에 의하여 내부가 충진 되어 있는 준 외래 기원(parautochthonous)의 특성을 보이는 알둥지 화석(화석화과정상 II), (3) 하천의 간헐적인 퇴적작용에 의하여 형성된 역암층 내에 보존되어 있으며 알의 내부가 각력과 자갈로 충진된 둥지화석(화석화과정상 III). 알화석의 내부와 외부에 존재하는 기질물질의 차이점은 알 화석이 제자리 기원인지 혹은 준 외래기원(parautochthonous)인지 식별하는, 화석화과정에 근거한, 새로운 기준을 마련해준다. 또한, 이 지역들은 간헐천 수반하는 특성으로 인하여 하천 퇴적층의 유기, 국지적인 하천 퇴적층의 누적과 하천의 침식으로 인하여 화석 보존에 적합한 환경으로 분류된다. 반면에 대도에 위치한 산란지에서는 알 화석들이 주로 고립되어 산출하며 집단 산란지의 형성은 관찰되지 않는다. 영속성을 띠는 하천계는 비교적 높은 퇴적학적 에너지와 빈번한 범람을 유발하기 대문에 공룡들이 둥지를 만들기에 적합하지 않은 환경으로 해석된다. 하지만, 대도의 화석산지에는 공룡 발자국의 캐스트와 더불어 척추동물화석의 파편들과 제자리 기원의 복족류들이 다수 산출한다. 성인적으로 관련되거나 그렇지 않은 다양한 화석화과정상들을 포괄하는 화석화과정의 함의를 해석하기 위하여 여섯 가지의 화석화과정상이 분류되었다: (1) 하도 내에 보존된 척추동물 화석과 탄화목 파편(화석화과정상 I), (2) 범람원 및 하도주변부 환경에서 산출하는 척추동물 화석의 파편(화석화과정상 II), (3) 소규모 호수 및 습지환경에 보존된 척추동물 화석 파편(화석화과정상 III), (4) 척추동물의 알 및 둥지화석(화석화과정상 IV), (5) 이매패류 군집을 포함한 복족류 화석(화석화과정상 V), (6) 캐스트로 보존된 공룡발자국 화석(화석화과정상 VI). 이들의 화석화과정에서 다른 동물들이 밟음으로써 기인한 파쇄작용(trampling)이나 청소동물(scavenger)의 섭식같은 생물적 요인이 포함되었는지 여부는 해석할 수 없다. 화석화과정상 I, II, 그리고 III에서는 물에 의한 분급작용으로 인하여 하천에서 멀어질수록 산출되는 화석 파편의 크기가 작아지는 양상이 관찰되지만, 익룡의 화석은 다른 화석에 비하여 크기가 크다. 이는 익룡의 뼈가 상대적으로 밀도가 낮은 특성에 기인한 것으로 해석된다. 화석화과정상 IV는 알껍질 화석들의 군집으로 구성된다. 화석화과정상 V는 소규모 호수의 깊은 환경에서 서식하던 이매패류의 군집화석으로 대표된다. 화석화과정상 VI에서는 우각호 주변부 환경에서 공룡들이 발자국을 남긴 직후에 병합에 의한 하도분열(annexation by avulsion)이 발생하는 드문 환경으로 인하여 뚜렷하고 교란되지 않은 외곽선으로 특징 지워진 발자국 화석들이 캐스트(cast)로서 보존되었던 것으로 해석된다. 화석화과정상을 면밀히 분석함으로써 대량의 화석화과정 데이터들을 효율적으로 조직하여 잠재적인 화석화과정의 함의와 통찰을 이끌어낼 수 있을 것이다. 이러한 방법론과 통찰을 이용하여 향후 고생물학과 퇴적학을 결합하여 방대한 화석화과정 데이터에 압도되지 않고 지질학적 함의를 이끌어내는데 주력해야 할 것이다.
주요어: 척추동물 화석화과정, 공룡알, 공룡알 집단산란지, 공룡의 산란습성, 충적환경, 백악기
학 번: 2016-30113The methodology of the taphonomic study is based on the interdisciplinary concept of paleontology and sedimentology. With the combination of the academic knowledge and methodology in both of the studies, the taphonomic study was conducted in three Cretaceous vertebrate fossil sites in Korea: (1) the dinosaur nesting colonies in Wi Island (Coniacian–Santonian), Buan County and (2) in the Gojeong-ri, Hwaseong City (Albian), and (3) various fossil sites in Dae Island, Hadong County (Aptian). The paleoenvironments of three study areas were interpreted as (1) abandoned crevasse splay deposits far from the ephemeral channels in Wi Island, (2) inter-channel bar deposits in ephemeral braided streams in Namyang Basin, and (3) low-gradient fluvial system associated with perennial meandering rivers in Dae Island. Both dinosaurs that established the nesting colony in Wi Island and Gojeong-ri were possibly herbivorous sauropods who buried their eggs (Faveoloolithidae) immediately after oviposition, as evidenced by eggshells with multituberculate pore canal system. The sauropod dinosaurs used unique nesting strategies by using the spatiotemporal characteristics of the ground, such as the channel instability and the altitude of the ground. The nesting dinosaurs in Gojeong-ri unusually laid eggs in the inter-channel bar, using the surrounding streams as natural moats. Some of the fossil eggs of the site show the unique taphonomic signature of the infilling matrix, which is different from that of outside fossils. Based on the matrix difference and lithological characteristics, The fossil egg clutches were classified into three taphofacies: (1) in situ clutches infilled by and preserved in fine-grained substrates (Taphofacies I), (2) parautochthonous clutches commonly infilled by substrates preserved in gravelly deposits (Taphofacies II), and (3) heavily damaged clutches filled by breccia and gravel in conglomeratic layers, indicating episodic deposition of main channels (Taphofaices III). The matrix difference between the inside and outside fossil eggs can provide a new taphonomic criterion to identify whether fossil eggs are autochthonous or parautochthonous. In addition, these areas associated with ephemeral streams acted as good places for fossil preservation due to river bed abandonment, localized bed aggradation, and localized river or channel incision. On the other hand, the egg sites in Dae Island consist mainly of isolated eggs without colonial nesting ground. The relatively higher depositional energy and frequent flooding in the perennial channel system would not be a good condition for making nesting ground. Instead, the fossil sites of Dae Island display many disarticulated and fragmented bones of vertebrates and in situ gastropods with some casts of dinosaur footprints. To adequately demonstrate the taphonomic implications encompassing various taphofacies that may or may not be genetically related to each other, six taphofacies were identified: (1) fragments of vertebrate fossil and wood in channels (Taphofacies I), (2) vertebrate fossil fragments in overbank deposits (Taphofacies II), (3) vertebrate fossil fragments in small-scale lakes or wetlands (Taphofacies III), (4) vertebrates eggshell and egg clutches (Taphofacies IV), (5) gastropods including bivalve faunas (Taphofacies V), and (6) casts of dinosaur footprints (Taphofacies VI). Whether biotic agents such as trampling or scavengers were included in their taphonomic process cannot be confirmed. In taphofacies I, II, and III, size of the fossil fragments decrease distally, reflecting sorting by hydraulic transport. Outsized pterosaur remains are scattered due to the relatively lower density of the bones. Taphofacies IV is composed of closely grouped eggshells. Taphofacies V represents that the distal part of the small-scale lake was dominated by bivalve fauna. In taphofacies VI, due to the unusual condition that avulsion by annexation occurred shortly after trace impression, the dinosaur footprints with distinguished and undisturbed outlines could be preserved as casts at the marginal area of a small-scale lake. The studies in the detailed analysis of the taphofacies can be efficiently used to organize the deluge of taphonomic data and then to interpret the potential implications and insights in taphonomy. Along with the methodology and insight, future research should be focused on combining paleontology and sedimentology to extract geological implications from unstructured and unorganized data without being overwhelmed.
Keywords: Vertebrate taphonomy, dinosaur eggs, dinosaur colonial nesting ground, dinosaur nesting behavior, alluvial environment, Cretaceous Student Number: 2016-30113ABSTRACT I
초 록 IV
TABLE OF CONTENTS.VII
LIST OF TABLESX
LIST OF FIGURES XI
CHAPTER 1. GENERAL INTRODUCTION 1
CHAPTER 2. UPPER CRETACEOUS (CONIACIAN–SANTONIAN)
DINOSAUR NESTING COLONY IN WI ISLAND 5
2-1. INTRODUCTION 5
2-2. GEOLOGICAL SETTING 6
2-3. MATERIALS AND METHODS 12
2-4. LITHOLOGIC AND DEPOSITIONAL FEATURES 19
2-4.1. FA I: Ephemeral channels 19
2-4.2. FA II: Crevasse splay lobe succession22
2-4.3. FA III: Floodplain 26
2-5. FOSSIL OCCURRENCE 28
2-5.1. Eggs 28
2-5.1.1. In situ clutches 28
2-5.1.2. Isolated eggs and eggshell fragments 32
2-5.2. Other fossils 35
2-5.3. Egg association with pedogenic calcretes 35
2-6. DISCUSSION 35
2-6.1. Depositional history and paleoenvironmental implications 35
2-6.2. Taphonomy and paleobiology 40
CHAPTER 3. LOWER CRETACEOUS (APTIAN–ALBIAN) DINOSAUR
NESTING COLONY IN HWASEONG CITY 44
3-1. INTRODUCTION 44
3-2. GEOLOGICAL SETTING 45
3-3. MATERIALS AND METHODS 47
3-4. LITHOLOGIC AND DEPOSITIONAL FEATURES 51
3-5. FOSSIL OCCURRENCE AND TAPHONOMY 51
3-5.1. Taphofacies I 67
3-5.2. Taphofacies II 71
3-5.3. Taphofacies III 75
3-5.4. Other fossils 79
3-6. DISCUSSION 79
CHAPTER 4. VERTEBRATE FOSSIL SITES IN DAE ISLAND FROM
THE LOWER HASANDONG FORMATION (APTIAN) 83
4-1. INTRODUCTION 83
4-2. GEOLOGICAL SETTING 85
4-3. MATERIALS AND METHODS 97
4-4. LITHOLOGIC AND DEPOSITIONAL FEATURES 97
4-4.1. FA I: High-sinuosity stream 106
4-4.2. FA II: Crevasse channel/splay 109
4-4.3. FA III: Floodplain 116
4-4.4. FA IV: Small-scale lake and wetland 119
4-5. Paleoenvironments, taphonomy, and preservation 122
4-5.1. Taphofacies I: Fragments of vertebrate fossils and wood in
channels 127
4-5.2. Taphofacies II: Vertebrate fossil fragments and eggs in overbank
deposits 128
4-5.3. Taphofacies III: Vertebrate fossil fragments in small-scale lakes
or wetlands 130
4-5.4. Taphofacies IV: Vertebrates eggshell and egg clutches 133
4-5.5. Taphofacies V: Gastropods, including bivalve faunas 136
4-5.6. Taphofacies VI: Casts of dinosaur footprints 138
4-5.7. Other fossils 144
CHAPTER 5. GENERAL DISCUSSION AND CONCLUDING
REMARKS 147
REFERENCES 152
ACKNOWLEDGEMENTS 172박
2 형 당뇨병 동물 모델에서 enavogliflozin, BPTES 그리고 acarbose 의 병용투여를 통한 노화 억제 효과
No full text학위논문(석사) -- 서울대학교대학원 : 의과대학 의학과, 2024. 2. 조영민.서론
Sodium-glucose co-transporter 2 (SGLT2) 억제제는 신장에서 포도당이 재흡수되는 것을 억제하는 당뇨병 치료제로서, 신장 세포의 노화를 억제하고, 수컷 생쥐에서 수명을 연장시킨다는 연구결과가 있다. BPTES는 노화 세포를 선택적으로 제거하는 약물이며, -glucosidase 억제제는 소장에서 이당류나 올리고당을 단당류로 분해하는 것을 억제하여 2형 당뇨병 치료제로 사용되며, 투여 시 rodent에서 수명을 연장시켰다는 연구결과가 있다. 그러나 이 세 가지 약물을 병용 투여한 연구는 진행되지 않았다. 본 연구에서는 SGLT2 억제제, BPTES 그리고 -glucosidase 억제제의 병용투여가 췌장 세포 노화에 미치는 영향을 알아보고, 그 분자적 기전을 밝히고자 한다.
방법
Enavogliflozin (0.3 mg/kg), acarbose (10 mg/kg) 및 vehicle은 6주 동안 매일 db/db 생쥐에 경구 투여하였으며, 동시에 BPTES (5 mg/kg)과 vehicle은 주 3회 복강 내 주사를 통해 투여하였다. db/db 생쥐의 췌장 내 노화 표지자 유전자 p16, p21 및 p53의 발현 수준을 quantitative real-time PCR, 면역 형광 염색 그리고 Western blot을 통하여 측정하였다. 또한 in vitro에서 C57BL/6 생쥐의 췌장 세포의 노화를 유도하기 위하여 H2O2로 전처리를 하였고, 그 후 -hydroxybutyrate (-HB)를 처리하여 노화 관련 특성을 조사하였다.
결과
Enavogliflozin을 투여한 db/db 생쥐 (db/db+E), enavogliflozin과 acarbose를 투여한 db/db 생쥐 (db/db+E+A) 및 enavogliflozin과 BPTES를 처리한 db/db 생쥐 (db/db+E+B). 그룹 간에 혈당은 큰 차이가 없었으나, enavogliflozin과 acarbose그리고 BPTES를 투여한 db/db 생쥐 (db/db+E+A+B) 그룹은 가장 낮은 혈당 수준을 보였다. 췌도에서 p16과 p21의 발현을 비교할 때, vehicle을 투여한 db/db 생쥐 (db/db+V) 그룹에서 크게 증가했으며, 반면 db/db+E+A+B 그룹에서 크게 감소하였다. 또한, db/db+E+A+B 그룹에서 db/db+V 그룹에 비해 인슐린 발현이 회복되었다. 췌도 세포 내 노화 표지자인 p16, p21 및 p53의 mRNA 수준은 db/m+ 그룹과 비교하여 db/db+V 그룹에서 증가했으며, enavogliflozin 처리 그룹, BPTES 처리 그룹 및 db/db+E+A+B 그룹에서는 db/db+V 그룹에 비교하여 크게 감소함이 관찰되었다. 또한 db/db+E+A+B 병용투여는 혈장 -HB 수준을 상승시켜 췌도 세포의 H2O2 유도 DNA 손상과 노화를 감소시켰다.
결론
Enavogliflozin, acarbose 그리고 BPTES의 병용투여가2형 당뇨병 동물 모델에서 혈당을 감소시키고, -HB의 발현을 증가시켰으며, 노화된 췌도 세포를 감소시켰다.
주요어 : 2형 당뇨병, SGLT2 억제제, BPTES, acarbose, 노화
학 번 : 2021-24849The anti-senescence effect of a combination using enavogliflozin, BPTES and acarbose in a type 2 diabetes animal model
Serin Hong
Major in Translational Medicine
The Graduate School Seoul National University
Aims: To assess the decrease in cellular senescence within the pancreas and investigate the molecular mechanisms that contribute to pancreas protection by concurrently administering enavogliflozin, BPTES, and acarbose.
Materials and methods: Enavogliflozin (0.3 mg/kg), acarbose (10 mg/kg), and vehicle were orally administered daily to db/db mice for 6 weeks, while BPTES (5 mg/kg) and vehicle were administered three times a week via intraperitoneal injection. we measured the expression levels of aging marker genes (p21, p16, and p53) in the pancreas through real-time PCR, immunofluorescence staining, and western blot analysis. In an in vitro analysis, mouse pancreatic islet cells were pre- exposed to H2O2 to trigger cellular senescence, and the levels of aging markers were assessed following treatment with beta-hydroxybutyrate.
Results: Blood glucose levels were comparable among the group treated with enavogliflozin in db/db mice (db/db+E), the group treated with enavogliflozin and acarbose in db/db mice (db/db+E+A) and the group treated with enavogliflozin and BPTES in db/db mice (db/db+E+B). Notably, the group treated with enavogliflozin, acarbose and BPTES in db/db mice (db/db+E+A+B) exhibited the lowest blood glucose levels. When comparing the expression of p16 and p21 in pancreas sections, it was significantly increased in the group treated with vehicle in db/db mice (db/db+V), while it significantly decreased in the db/db+E+A+B. Additionally, in comparison to db/m+ (the non- diabetic control), insulin expression was restored in the db/db+E+A+B. The mRNA levels of the aging markers, including p16, p21 and p53 in the pancretic islet cells, were increased in the db/db+V compared with db/m+ group. However, this increase was markedly reversed in the enavogliflozin-treated groups, BPTES-treated group and db/db+E+A+B. enavogliflozin+acarbose+BPTES treatment elevated plasma beta-HB levels, leading to a reduction in H2O2-induced DNA damage and senescence in pancreatic islet cells.
Conclusion: The combined administration of enavogliflozin, acarbose and BPTES reduced blood glucose and increased the expression of beta- HB in a type 2 diabetes animal model. Additionally, it decreased senescent pancreatic cells.
keywords : Type 2 diabetes mellitus, SGLT2 inhibitor, BPTES, acarbose, senescence
Student Number : 2021-24849Abstract (외국어 초록) ⅰ
Contents ⅳ
List of table ⅴ
List of figures ⅴ
Introduction 1
Materials and Methods 8
Results 17
Discussion 41
References 46
국문 초록 52석
an isotemporal substitution approach
No full text학위논문(석사) -- 서울대학교대학원 : 보건대학원 보건학과, 2024. 2. 조성일.배경: 흡연은 전세계적으로 예방 가능한 조기 사망의 주요 원인으로 인체에 다양한 질병을 유발하고 삶의 질을 저하시킨다. 흡연 감소와 금연 증진 노력에도 불구하고 한국 군인의 2019년 흡연율은 40.7%로 한국 전체 남성 흡연율인 35.7%를 초과하는 추세이다. 흡연을 억제하기 위한 수단 중 하나인 신체활동은 신체 질병의 위험을 감소시키고 긍정적 정서 향상에 기여한다. 신체활동과 흡연의 연관성에 대한 연구는 지속적으로 수행되고 있으며 다수의 연구에서 신체활동의 흡연에 대한 보호효과가 확인된 바 있다. 하지만 군인은 신체활동과 밀접하게 관련되어 있으므로 일반 인구집단을 대상으로 한 연구와 구분되어야 한다. 또한 최근의 신체활동 연구에서는 등시간대체모형(ISM)이 널리 활용되고 있으나 흡연 연구에서의 적용은 거의 이루어지지 않았다. 따라서 본 연구는 신체활동과 흡연행동의 연관성을 파악하고, 흡연행동에 대한 신체활동 유형의 대체 효과를 추정하며, 신체활동과 흡연행동의 연관성을 조절하는 요인을 탐색하는 것을 목적으로 한다.
연구방법: 본 연구는 지역사회건강조사(KCHS)의 2011, 2013, 2015, 2017년 자료를 이용한 단면 연구이며 총 3,031명의 대상자가 분석에 포함되었다. 신체활동은 한국어판 단문형 국제신체활동설문(IPAQ)을 통해 중고강도, 걷기, 좌식행동 시간이 측정되었고, 흡연행동은 흡연 상태에 대한 문항을 통해 현재 흡연과 비흡연으로 구분되었다. 모든 분석에는 R 4.2.2가 활용되었다.
결과: 신체활동과 흡연행동은 유의한 연관이 있었으며 신체활동의 대체가 흡연행동에 미치는 효과는 스트레스의 정도에 따라 차이가 있었다. 좌식행동은 단일변수모델 (OR 1.049, 95%CI 1.013-1.085)과 파티션모델 (OR 1.049, 95%CI 1.014-1.086)에서 현재 흡연의 위험이 증가하였다. 등시간대체모형에서 30분의 좌식행동을 걷기로 대체하는 것은 현재 흡연에 대하여 통계적으로 유의한 보호효과를 나타냈으며 (OR 0.942, 95%CI 0.895-0.991), 걷기를 좌식행동으로 대체하는 것은 현재 흡연 위험을 증가시켰다 (OR 1.062, 95%CI 1.009-1.118). 좌식행동과 중고강도 신체활동을 걷기로 대체하는 것과 스트레스에는 유의한 상호작용 확인되었다 (p=0.024). 스트레스 정도로 층화하였을 때 30분의 좌식행동을 걷기로 대체하는 것은 스트레스가 높은 집단에서 위험 감소가 가장 뚜렷하였고 (OR 0.897, 95%CI 0.812-0.990), 30분의 중고강도 신체활동을 걷기로 대체하는 것도 스트레스가 높은 집단에서만 유의한 현재 흡연 위험 감소와 연관이 있었다 (OR 0.858, 95%CI 0.773-0.953).
결론: 신체활동이 일 또는 여가와 밀접하게 관련되어 있는 직업군인에서 좌식 행동을 낮은 수준의 신체활동으로 대체하는 것은 현재 흡연에 유의한 보호효과를 보였으며, 스트레스는 신체활동의 대체가 흡연행동에 미치는 효과를 조절하는 요인으로 확인되었다. 연구 결과는 신체활동을 흡연 예방 및 금연 수단으로 활용하고자 할 때 신체활동과 관련된 직업적 특성이 고려되어야 하며, 흡연 예방 및 금연 프로그램에 영향을 미칠 수 있는 요인들이 함께 중재되어야 함을 시사한다.Background: Smoking is a major preventable cause of premature mortality worldwide, leading to various diseases and a decreased quality of life. Despite efforts to reduce smoking and promote smoking cessation, the smoking prevalence among South Korean soldiers in 2019 was 40.7%, surpassing the overall male smoking rate of 35.7% in the country. Physical activity, one of the means to deter smoking, reduces the risk of physical diseases and contributes to improved emotional well-being. Research on the relationship between physical activity and smoking is ongoing, with numerous studies confirming the protective effects of physical activity against smoking. However, military personnel are closely associated with physical activity, thus necessitating a distinction from studies targeting the general population. Additionally, the isotemporal substitution model is widely employed in recent physical activity research, but it has seen limited application in smoking studies. Therefore, this study aims to investigate the association between physical activity and smoking behavior, estimate the substitutive effects of different types of physical activity on smoking behavior, and explore factors that moderate the relationship between physical activity and smoking behavior.
Methods: This study is a cross-sectional analysis using data from the Korean Community Health Survey (KCHS) for the years 2011, 2013, 2015, and 2017, with a total of 3,031 participants included in the analysis. Physical activity was measured using the Korean version of the short form International Physical Activity Questionnaire (IPAQ), which assessed moderate to vigorous intensity physical activity (MVPA), walking, and sedentary behavior time. Smoking behavior was categorized as current smoking, non-smoking based on items related to smoking status. An isotemporal substitution model was used to analyze the cross-sectional associations of substituting physical activity with current smoking, and interactions with characteristics such as BMI, sleep duration, and stress were explored. All analyses were conducted using R 4.2.2.
Results: Physical activity and smoking behavior were found to have a significant association, and the impact of substituting physical activity on smoking behavior varied depending on the level of stress. Sedentary behavior increased the risk of current smoking in both the single-variable model (OR 1.049, 95%CI 1.013-1.085) and the partition model (OR 1.049, 95%CI 1.014-1.086). In the isotemporal substitution model, replacing 30 minutes of sedentary behavior with walking showed a statistically significant protective effect against current smoking (OR 0.942, 95%CI 0.895-0.991), while substituting walking with sedentary behavior increased the risk of current smoking (OR 1.062, 95%CI 1.009-1.118). The substitution of sedentary behavior and MVPA with walking demonstrated a significant interaction with stress (p interaction=0.024). When stratified by stress level, substituting 30 minutes of sedentary behavior with walking showed the most significant reduction in the risk of current smoking in the high-stress group (OR 0.897, 95%CI 0.812-0.990). Similarly, replacing 30 minutes of MVPA with walking also reduced the risk of current smoking significantly in the high-stress group (OR 0.858, 95%CI 0.773-0.953).
Conclusions: In military personnel whose occupation is closely related to both work and leisure-time physical activity, substituting sedentary behavior with lower levels of physical activity demonstrated a significant protective effect against current smoking. Stress was identified as a moderating factor in the impact of physical activity substitution on smoking behavior. These research findings underscore the importance of considering occupational characteristics related to physical activity when utilizing physical activity as a means of smoking prevention and cessation. It also highlights the need to address factors that could influence smoking prevention and cessation programs.Chapter 1. Introduction 1
1.1. Study Background 1
1.2. Literature review 6
1.3. Objectives 10
Chapter 2. Methods 12
2.1. Data sources and study participants 12
2.2. Measurement 13
2.2.1. Physical activity and Sedentary behavior 13
2.2.2. Smoking behavior 15
2.2.3. Covariates 15
2.3. Statistical analysis 17
Chapter 3. Results 20
3.1. Characteristics of participants 20
3.1.1. Descriptive characteristics by survey year Ⅰ 20
3.1.2. Descriptive characteristics by survey year Ⅱ 22
3.1.3. Descriptive characteristics by key variables Ⅰ 24
3.1.4. Descriptive characteristics by key variables Ⅱ 26
3.1.5. Physical activity status by key variables 28
3.2. Correlation analysis between variables 29
3.3. Association between physical activity and smoking
behavior 33
3.3.1. Application of the single-variable and partition model 33
3.3.2. Application of the isotemporal substitution model 36
3.4. Interaction effects on physical activity replacement 38
3.4.1. Interaction analysis using isotemporal substitution
model 38
3.4.2. Association between physical activity and smoking
behavior stratified by stress 40
Chapter 4. Discussion 42
Chapter 5. Conclusion 51
Bibliography 52
Abstract in Korean 58석
에너지 및 광학 분야 응용을 위한 무기 2D 재료의 새로운 합성법 개발 및 성능 향상 전략 연구
No full text학위논문(박사) -- 서울대학교대학원 : 공과대학 화학생물공학부, 2024. 2. 정인.2D materials have gained attention in recent years due to their unconventional physical and chemical properties. Since the initial discovery of graphene, a variety of 2D materials have emerged in the research community, leading to a growing demand to understand and utilize the promising properties of 2D materials. This dissertation discusses how bulk 2D inorganic solids can be designed and applied for advanced material research fields focusing on two representative applications. First, we report a new strategy of designing and realizing bulk metamaterials with finely tunable hyperbolic responses. Unusual properties of traditional hyperbolic metamaterials, not found in nature, arise from their artificial subwavelength structures causing unique light−matter interactions. However, their production, which requires nanofabrication processes, is extremely demanding and only provides 2D nanoscale structures. Stabilizing their bulk forms through scalable processes has been a desired goal for broad applications of this technology. We utilize exfoliated 2D hyperbolic metamaterials as building blocks and develop a simple two-step process to produce bulk hyperbolic metamaterials: (1) self-assembly to obtain heterostructured nanohybrids of building blocks and (2) consolidation to convert nanohybrid powders to dense bulk pellets. Our samples typically have dimensions in the centimeter range, which are easily scalable further. Importantly, the thickness of the building blocks and their relative concentration in bulk materials serve as a sensitive means of controlling hyperbolic reactions. The resulting new bulk heterostructured material system consists of alternating h-BN and graphite/graphene nanolayers and exhibits significant modulation in both Type I and Type II hyperbolic resonance modes. It is the first example of realization of hyperbolic bulk metamaterials and thus demonstrates for the first time the ability to tune their responses along both the in-plane and out-of-plane directions of the materials. It also clearly interacts with unpolarized and polarized transverse magnetic and electronic beams to produce unique hyperbolic responses. Our achievement can be a new platform for producing various bulk metamaterials without complicated nanofabrication techniques. Our simple synthesis method using common laboratory techniques can open doors to a wide range of researchers for active interdisciplinary studies of this otherwise inaccessible technology. Second, we present an unconventional approach where divalent magnesium metal induces n-type thermoelectric characteristics in Bi2Te3. With the rapid increase in population and the depletion of fossil fuels, the demand for new energy sources is increasing worldwide. More than 60% of the energy produced is wasted in the form of heat. Thermoelectric technology can convert thermal energy into electrical energy, and since it can use waste heat as electrical energy, it has attracted much attention as a next-generation eco-friendly energy source. For the commercialization and practical use of the technology, the most problematic at present is the low performance of the bulk thermoelectric materials. Bi2Te3-based materials are well-known for layered 2D crystal structure and their excellent thermoelectric properties near ambient temperature. Researchers working on Bi2Te3 have historically encountered challenges in developing efficient n-type systems compared to their p-type counterparts. In this study, we demonstrate that the divalent Mg can stabilize n-type carrier in Bi2Te3 material. The MgxBi2−xTe3 system, particularly the x = 0.01 sample, exhibits significantly improved power factor and achieves a ZT of ~0.8 at 350 K, outperforming pristine Bi2Te3. This enhancement is attributed to a simultaneous increase in electrical conductivity and a decrease in lattice thermal conductivity. Interestingly, MgxBi2−xTe3 materials exhibit Seebeck coefficients larger than those predicted by the theoretical Pisarenko relation. Third, a study was conducted to improve the thermoelectric performance of n-type polycrystalline SnSe. The SnSe materials are gaining attention for exhibiting high thermoelectric performance, attributed to its distinctive 2D crystal structure. However, n-type SnSe thermoelectrics has been seriously underdeveloped because of a lack of effective performance-enhancing strategies and doping/alloying agents. It was demonstrated that the conduction band electronic and phonon structures can be advantageously engineered simultaneously in both Pnma and Cmcm SnSe phases by dually incorporating Pb and Cd into SnSe. They enhance the density of states (DOS) near the conduction band edge in both phases by converging band minima and increasing effective mass (m0), consequently enhancing Seebeck coefficients (S) without damaging electrical conductivity. Because exclusively divalent Pb and Cd cations reduce innate Sn vacancies, carrier mobility decreases marginally despite the increased m0 andS. The tetrahedral Cd displaced from the cationic sublattice and much heavier Pb significantly soften and scatter phonon transport, depressing thermal conductivity significantly. Concurrently improved power factor and decreased thermal conductivity achieve an extraordinarily high thermoelectric figure of merit, ZT, of ~2.23 at 873 K, record-high for all polycrystalline n-type thermoelectric materials. Keyword: 2D bulk inorganic solids, Hyperbolic metamaterials, Heterostructure, Thermoelectrics, N-type Bi2Te3, N-type SnSe Student Number: 2017-238342차원 소재는 최근 독특한 물리적 및 화학적 특성으로 주목받고 있다. 그래핀의 최초 발견 이후로 다양한 2차원 소재가 학계에 등장하면서, 2차원 소재의 유망한 특성을 이해하고 활용하려는 수요가 증가하고 있다. 본 학위 논문은 두 가지 대표적인 응용 분야에 중점을 두고 2차원 벌크 무기 고체가 첨단 소재 연구 분야에 어떻게 설계되고 적용될 수 있는지 논의한다.
첫 번째로, 하이퍼볼릭 반응의 미세 조절이 가능한 벌크 메타물질을 설계하고 구현하는 새로운 합성법을 다룬다. 자연에서 발견되지 않는 메타물질의 물성은 빛의 파장보다 작은 메타물질의 단위 구조와 빛의 상호작용에 의해 발생한다. 그러나 나노 제조 공정을 통한 메타물질의 제작은 매우 까다로우며 나노 규모의 2차원 구조만을 구현할 수 있다는 한계가 있다. 따라서, 메타물질 연구의 궁극적인 목표는 제작하기 쉽고 성질을 제어할 수 있는 새로운 메타물질 시스템을 개발하는 것이다. 본
연구는 박리된 2D 하이퍼볼릭 메타물질을 빌딩 블록으로 활용하여, 벌크 메타물질을 제조하기 위한 2단계 공정을 제시한다: (1) 빌딩 블록의 자기 조립을 통한 이종 구조 나노하이브리드 구조체 형성. (2)고온, 고압 분위기 소결을 통한 벌크 메타물질 합성. 본 합성법을 통해 센티미터 단위의 샘플을 얻었으며, 빌딩 블록의 두께와 벌크 재료의 상대적 농도가 쌍곡선 반응을 제어하는 수단으로 작용한다는 것을 밝혀냈다. 본 연구에서 합성한 새로운 벌크 이종 구조 메타물질은 h-BN과 흑연/그래핀 나노층이 교대로 쌓인 구조의 두께 조절을 통해 유형 I 및 유형 II 하이퍼볼릭 반응 모두를 조절하는 것이 가능하다. 본
결과는 벌크 하이퍼볼릭 메타물질을 구현하고 재료의 평면 내 및 평면 외 방향을 따라 하이퍼볼릭 반응을 조절한 첫 번째 예시이다. 또한 비분극 및 분극 횡방향 자기 및 전자 빔과 뚜렷하게 상호작용하여 독특한 하이퍼볼릭 반응을 보인다. 본 연구는 복잡한 나노 제조 공정 없이도 다양한 벌크 메타물질을 만들 수 있는 새로운 전략을 제시한다는 데에 큰 의의가 있다.
두 번째로, n형 Bi2Te3 기반 벌크 열전 소재 연구에 대해 다룬다. 열전 기술은 열에너지를 전기에너지로 변환하는 기술로, 이를 통해 폐열을 전기에너지로 활용할 수 있어 차세대 친환경 에너지원으로 많은 주목을 받고 있다. 기술의 상용화를 위해 현재 가장 문제가 되는 것은 벌크 열전 소재의 낮은 성능이다. Bi2Te3는 상온에서 높은 열전 성능을 보이는 대표적인 층상형 2D 열전 소재이다. Bi2Te3 소재는 p형 소재 대비 n형 소재의 성능이 낮은 것이 난제로 남아 있다. 본 연구에서는 Mg 도핑이 Bi2Te3에 n형 전하를 제공하여 열전 성능을 향상시킬 수 있다는 것을 발견하였다. 특히, 본 연구에서 합성한 MgxBi2−xTe3 소재 시스템의 제벡 계수는 Pisarenko 관계를 통해 이론적으로 예측한 값보다 높은 값을 보였다. 그 결과, 도핑 농도를 최적화한 샘플은 높은 파워 팩터를 보였으며, 열전도도 또한 크게 감소하여 350 K에서 ~0.8의 향상된 열전 성능 지수(ZT) 값을 얻었다.
세 번째로, n형 다결정 SnSe의 열전 성능을 향상시키기 위한 연구를 다룬다. n형 SnSe 열전 소재는 효과적인 성능 향상 전략과 도핑/합금제가 부족하여 다른 열전 소재에 비해 낮은 성능을 보여왔다. 본 연구는 Pb 및 Cd의 도입을 통해 SnSe의 전도대 전자 및 포논 구조를 조절함으로써 Pnma 및 Cmcm 상 모두에서 동시에 열전 성능을 향상시키는 전략에 대해 다룬다. 본 전략은 다음과 같은 효과를 통해 n형 SnSe의 열전 성능을 크게 향상시켰다. 1. 전도대 가장자리 근처의 상태 밀도(DOS)를 향상시켜 전기 전도도를 손상시키지 않고 제벡계수를 향상시킨다. 2. 2가 Pb 및 Cd 양이온이 SnSe 내 Sn 공극을 감소시키기 때문에 유효 질량 및 제벡 계수의 절댓값이 증가함에도 불구하고 전하의 이동성은 크게 감소하지 않는다. 3. 사면체 배위 환경을 선호하는 Cd로 인해 형성된 국부 구조 및 Sn보다 무거운 Pb는 포논 산란에 기여하여 열전도도를 크게 감소시킨다. 결과적으로, 본 전략을 통해 파워 펙터의 증가 및 열전도도의 감소를 동시에 구현하였으며, 873K에서 ~2.23의 열전 성능 지수(ZT)를 달성하였다.Chapter 1. Introduction 1
1.1. Two-dimensional (2D) materials 1
1.2. Hyperbolic metamaterials 2
1.3. Thermoelectrics 4
1.4. Reference 6
Chapter 2. Development of new bulk hyperbolic metamaterials 11
2.1. Introduction 11
2.2. Experimental section 16
2.2.1. Reagents 16
2.2.2. Preparation of building blocks 16
2.2.3. Preparation of heterostructured nanohybrids 18
2.2.4. Consolidation 19
2.2.5. Fourier transform infrared (FTIR) reflectance spectroscopy 19
2.2.6. Spectral simulations 20
2.3. Results and discussion 21
2.3.1. Design principle for bulk hyperbolic metamaterials 21
2.3.2. Microstructures 23
2.3.3. Tunable in-plane hyperbolic responses in bulk samples 25
2.3.4. Tunable out-of-plane hyperbolic responses in bulk samples 27
2.4. Conclusion 31
2.5. Reference 32
Chapter 3. Enhancing thermoelectric performance of n-type Bi2Te3 by divalent magnesium doping 57
3.1. Introduction 57
3.2. Experimental section 60
3.2.1. Synthesis 60
3.2.2. Powder X-ray diffraction (PXRD) 60
3.2.3. Transport properties measurement 60
3.3. Results and discussion 62
3.3.1. Crystal structure 62
3.3.2. Charge transport properties 62
3.3.3. Thermal transport properties 64
3.3.4. Figure of merit 65
3.4. Conclusion 66
3.5. Reference 67
Chapter 4. Simultaneously engineering electronic and phonon band structures of n-type polycrystalline SnSe by alloying displaced Cd ad heavier Pb to its cation sublattice 75
4.1. Introduction 75
4.2. Experimental section 80
4.2.1. Synthesis 80
4.2.2. Transport property measurements 81
4.2.3. Scanning transmission electron microscopy 82
4.2.4. Powder X-ray diffraction (XRD) 83
4.2.5. In-situ temperature-dependent synchrotron radiation X-ray diffraction (SR-XRD) 83
4.2.6. Scanning electron microscopy (SEM) 83
4.2.7. Differential scanning calorimetry (DSC) 83
4.2.8. Thermogravimetric Analysis (TGA) 83
4.2.9. UV-vis-NIR spectroscopy 84
4.2.10. Density functional theory (DFT) calculations 84
4.3. Results and discussion 86
4.3.1. Design principle 86
4.3.2. Crystal structure 88
4.3.3. Local structure 90
4.3.4. Charge transport properties 93
4.3.5. Electronic band structure 96
4.3.6. Power factor 98
4.3.7. Thermal transport properties 99
4.3.8. Phonon band structure 100
4.3.9. Figure of merit 101
4.4. Conclusion 102
4.5. Reference 104
Bibliography 139
Abstract in Korean 140박
근관충전용 칼슘실리케이트 시멘트의 흐름 특성 및 밀폐성에 대한 디메틸설폭사이드의 영향
No full text학위논문(박사) -- 서울대학교대학원 : 치과대학 치의과학과, 2024. 2. 손원준.The flow behavior and sealing ability of an experimental calcium silicate root canal cement containing dimethyl sulfoxide: An in vitro study Bokyung Shin Program in Conservative Dentistry Department of Dental Science Graduate School, Seoul National University Objectives. To develop a calcium silicate based cement (CSC) that incorporates dimethyl sulfoxide (DMSO) and a cement deliver device for an innovative root canal filling technique, and to evaluate the flow behavior, microleakage, and quality of root canal filling when using CSC containing DMSO. Materials and methods. Two CSC, CSC containing DMSO (CSC-DMSO) and CSC containing polyethylene glycol (PEG) (CSC-PEG), were prepared, and the chemical compounds of the mixture were analyzed using gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS). The flow behavior of these cements was compared in gypsum and resin channel models using a high-speed camera. Eight root canals were filled with either CSC-DMSO or CSC-PEG, utilizing a cement delivery device, and the quality of root canal filling was evaluated by assessing the filling length based on periapical radiographs. Filling length was determined by measurement with respect to apical constriction, known as apico-coronal extension. Microleakage was examined in thirty human molars that were randomly filled with CSC-DMSO, CSC-PEG, or combination of gutta-percha and AH plus sealer. Additionally, obturation using CSC-DMSO with cement delivery device in human teeth was analyzed in terms of filling length and the presence of voids, using periapical radiographs. In statistical analysis, Kruskal Wallis test was performed for simulated root canal fillings and one-way ANOVA was used for leakage test (alpha = 0.05). Results. In GC-MS, DMSO and monomer of PEG were found in CSC-DMSO and CSC-PEG, respectively. The flow rate of CSC-DMSO decreased in gypsum channel models compared to resin channel models, whereas CSC-PEG did not show significant differences in two channel models (p > 0.05). The median absolute value of apico-coronal extension was significantly less in CSC-DMSO in comparison to CSC-PEG (p 0.05). Conclusion. CSC-DMSO showed different flow behavior in the gypsum compared to the flow in the resin channels, while CSC-PEG did not show difference between two channel models. Compared to CSC-PEG, CSC-DMSO had different flowability in a moisture-rich environment, which affected the root canal filling results of natural teeth. The canal filling quality of CSC- DMSO was superior to CSC-PEG in terms of filling length. The apical microleakage of CSC-DMSO and CSC-PEG did not show significant difference. Although the efficacy of CSC-DMSO as a root canal filling material was observed in in vitro experiments, further in vivo studies will be needed to use CSC- DMSO clinically as an endodontic filling material in the future. Keywords: Bioceramic; calcium silicate-based cement; dimethyl sulfoxide; root canal obturation; microleakage; simulated root canal models Student Number: 2018-377391. 목적
디메틸설폭사이드를 포함하는 칼슘실리케이트 기반 시멘트와 새로운 근관 충전 기술에 필요한 시멘트 충전 장치를 개발하고, 디메틸설폭사이드를 함유하는 칼슘실리케이트의 유동 특성, 미세누출, 근관 충전의 질을 평가하고자 한다.
2. 재료 및 방법
디메틸설폭사이드를 포함한 칼슘실리케이트 시멘트(CSC-DMSO)와 폴리에틸렌글리콜을 함유한 칼슘실리케이트 시멘트(CSC-PEG)를 제조하고, 기체 크로마토그래피 탠덤 질량분석기(gas chromatographymass spectrometry)를 이용하여 혼합물의 휘발성 유기화합물을 분석하였다.
두 시멘트의 유동 특성을 고속 카메라로 촬영하고 석고 및 레진 채널에서 비교했다. 8 종류의 근관에 시멘트 충전 장치를 사용하여 CSC-DMSO 또는 CSC-PEG 로 근관 충전하였다. 근관 충전의 질은 치근단 방사선 사진을 이용하여 치근단 협착부를 기준으로 충전 길이를 측정하는 apico-coronal extension을 기준으로 평가하였다.
30 개의 인간 치아를 CSC-DMSO, CSC-PEG, 또는 거차퍼챠 및 AH Plus 시멘트로 무작위로 충전한 후 미세누출을 측정하였다. 인간 대구치를 이용한 실험에서 CSC-DMSO 와 CSC-PEG 로 근관 충전하고 치근단 방사선 사진 촬영 후 근관 충전의 길이 및 기포를 평가했다. 근관 충전 길이는 Kruskal-Wallis 검정을 사용하여 통계적으로 분석했고, 미세누출 결과는 one-way ANOVA 로 검정하였다.
3. 결과
CSC-DMSO 의 유속은 레진 채널과 비교하여 석고 채널에서 감소했지만, CSC-PEG 는 채널에서 유의한 차이를 보이지 않았다 (p > 0.05). apico-coronal extension 절대값의 중앙값은 CSC-DMSO 가 CSC-PEG 에 비해 유의적으로 낮았다 (p 0.05). 발치 치아의 근관충전에서 CSC-DMSO 의 평균 apico-coronal extension은 -0.297 0.724mm 이었고, CSC-PEG 는 과도한 치근단 유출로 인해 근관 충전에 적절하지 않았다.
4. 결론
CSC-DMSO 는 레진 채널 대비 수분이 많은 석고 채널에서는 다른 흐름성을 보이는 반면, CSC-PEG 는 두 채널 간 차이가 나타내지 않았다. CSC-DMSO 는 CSC-PEG 와 달리 수분이 많은 환경에서 다른 흐름성이 있었는데, 이는 실제 치아의 근관 충전 결과에 영향을 주었다. 충전 길이 측면에서 CSC-DMSO 의 근관 충전의 질은 CSC-PEG 보다 우수했고, 근단부위 미세누출은 두 그룹 간 유의한 차이를 보이지 않았다 (p > 0.05).
체외 실험에서 CSC-DMSO 의 근관충전재로서의 효능을 확인할 수 있었지만, 추후 임상적으로 근관치료용 충진재로 활용하기 위해서는 추가적인 임상 연구가 필요할 것으로 사료된다.Chapter 1. Introduction 1
Chapter 2. Materials and methods 4
Chapter 3. Results 10
Chapter 4. Discussion . 12
Chapter 5. Conclusion 18
References . 19
Tables and figures 25
Abstract in Korean 39박
거대영양소가 갈색거저리의 생리, 행동 및 생활사 형질에 미치는 영향에 관한 영양기하학 연구
No full text학위논문(박사) -- 서울대학교대학원 : 농업생명과학대학 농생명공학부, 2024. 2. Kwang Pum Lee.갈색거저리(Tenebrio molitor L.)는 대표적인 저장물 해충이며, 최근에는 고단백의 사료 및 식용 곤충으로 그 산업적 중요성이 주목 받고 있다. 갈색거저리의 이러한 경제적 가치를 고려해볼 때, 이 종이 최적으로 요구하는 거대영양소의 양과 비율을 규명하기 위한 연구가 그 무엇보다도 선행되어야 한다. 이러한 중요성에도 불구하고, 갈색거저리의 영양조절과 영양항상성에 대한 연구는 아직도 충분히 이루어지지 않고 있다. 본 학위논문은 거대영양소인 단백질 (P)과 탄수화물(C)의 섭취가 갈색거저리의 진화적 적응도 (Darwinian fitness)와 관련된 생리, 행동, 그리고 생활사 형질에 미치는 영향을 조사하는 것이 목적이며, 이를 위해 영양학 연구의 최신 연구기법인 영양기하학(Geometric Framework)을 사용했다.
본 학위논문은 총 네 가지 세부연구로 구성된다. 첫 번째 연구인 제 2 장에서는 갈색거저리 유충이 어떻게 거대영양소의 섭식을 행동적∙생리적으로 조절하는지를 분석했다. 연구 결과, 갈색거저리 유충은 능동적으로 거대영양소의 섭식행동을 조절했으며, 이들이 선호한 단백질 대 탄수화물 비율(이하, P:C)은 1:1.24 로 동정됐다. P:C 비율이 불균형한 먹이에 제한되었을 경우, 유충은 거대영양소를 과다하게 섭취할 수 있는 영양균형화 전략(nutrient balancing strategy)을 보였으며, 이는 다른 잡식곤충 및 일반섭식(generalist) 초식곤충에서 보고된 전략과 일치한다. 매우 상이한 양의 단백질과 탄수화물을 섭취하였음에도 불구하고, 유충은 생리적 조절기작을 통해 체내 단백질과 지방함량을 일정하게 유지할 수 있었다. 음식물의 P:C 비율이 증가할수록 이를 섭취한 유충의 체중은 증가하였으며, 발달시간은 단축됐다.
제 3 장에서는, 앞에서 확인된 갈색거저리 유충의 최적 영양요구와 영양 균형화 전략을 바탕으로, 거대영양소 섭취가 유충의 영양조절 반응과 발육 관련 형질들에 미치는 영향을 영양 경관도(nutritional landscape)를 통해 분석했다. 먹이의 거대영양소 함량이 희석되었을 경우, 유충은 먹이 섭취량을 증가시키는 반응을 보였다. 하지만 이러한 섭식량 증가으로도 영양분 부족을 완벽히 보상할 수 없었는데, 이는 곧 거대영양소 부족으로 이어졌다. 유충의 주요 생활사 형질들은 모두 단백질과 탄수화물 섭식량의 비선형적인 영향을 받았으며, 그 결과 이들 형질의 영양경관도는 영양공간에서 산봉우리
형태를 띠는 것으로 나타났다. 유충의 성장률과 번데기 체중의 영양최적점(nutritional optima)은 단백질에 편향된 P:C 비율 (1.66:1-2.86:1)에 위치한 반면, 체내 지방함량의 영양최적점은 반대로 탄수화물에 편향된 비율(1:3.88-1:3.06)에 위치했다. 먹이선택 조건에서, 갈색거저리 유충은 생활사 형질과 체지방함량을 절충하는 P:C 비율인 1:1.24 을 자가선택했다.
제 4 장은 P:C 비율과 온도가 갈색거저리 유충의 주요 생활사 형질의 발현에 미치는 통합적인 효과를 경관도 모형을 통해 분석한 연구의 결과이다. 유충의 생존율은 25℃보다 낮은 온도와 1:1 보다 낮은 P:C 비율에서 높게 유지되었지만, 이보다 높은 온도와 낮은 P:C 비율에서 감소했다. 또한 유츙의 발육시간은 온도가 상승함에 따라 단축되었지만, 이는 번데기 체중의 감소로 이어졌다. 상대성장률(relative growth rate)은 27.9℃와 P:C 비율 1.65:1 에서 가장 높았으며, 이 최적점에서 멀어질수록 감소했다. 측정된 모든 생활사 형질의 최적 영양과 온도를 비교∙분석한 결과, 생존율, 발육시간, 번데기 체중, 성장률은 모두 25.7℃-27.4℃와 P:C 비율 1.17:1–2.94:1 에서 최적화됨을 확인했다. 먹이 섭식속도와 이용효율의 경우, 24.5℃-29.9℃와 P:C 비율 0.99:1-3.98:1 에서 최적화됨을 확인했다.
제 5 장은 단백질과 탄수화물 섭취가 갈색거저리 성충의 수명과 생식에 미치는 영향을 분석한 결과이다. 연구 결과, 갈색거저리의 수명은 탄수화물에 편향된 P:C 비율(1:1.36)에서 가장 길었던 반면, 산란율은 단백질로 편향된 P:C 비율(1.75:1)에서 가장 높았다. 이는 수명과 생식 간의 트레이드오프(trade-off)가 거대영양소 섭식에 의해 조정될 수 있음을 시사한다. 갈색거저리 암컷이 평생 동안 생산한 알의 총수는 P:C 비율이 1.31:1 에서 가장 많았으며, 이는 수명과 산란율의 최적 P:C 비율의 절충점에 해당된다. 생식수명(reproductive lifespan)은 P:C 비율이 1:1.06 에서 가장 길었으나, 생식활동 종료 이후의 여생, 즉 생식후수명(post-reproductive lifespan)은 P:C 비율 1:94 에서 가장 길었다. 먹이선택 조건에서, 갈색거저리 성충은 단백질과 탄수화물을 동등한 비율(P:C 1:1)로 선택했다.
본 학위논문은 갈색거저리의 영양과 관련되어 수행된 현재까지의 연구 가운데 가장 정밀하고 통합적인 분석을 제시한 연구이다. 본 논문에서 도출된 결과는 다음과 같이 요약된다. (1) 갈색거저리 유충은 단백질과 탄수화물 섭식을 행동적으로 조절한다. (2) 갈색거저리의 성충과 유충은 탄수화물이 단백질 보다 약간 많이 함유된 먹이를 선호한다. (3) 갈색거저리 유충의 생활사 형질은 적당히 높은 P:C 비율과 따듯한 온도조건(26-27.4℃)에서 최적화된다. (4) 거대영양소는 갈색거저리의 수명과 생식을 결정하고, 이들 간의 트레이드오프(trade-off)에 영향을 미친다. 이상의 연구 결과는 갈색거저리의 영양에 대한 기초적인 지식을 심화시키며, 이를 토대로 그 산업적 중요성이 부상하고 있는 갈색거저리의 대량생산에 기여할 수 있는 중요한 의의를 갖는다.The Geometric Analysis of the Effects of Dietary Macronutrients on Physiological, Behavioral and Life History Traits in the Yellow Mealworm Beetle, Tenebrio molitor (Coleoptera: Tenebrionidae) Myung Suk Rho Major in Entomology Department of Agricultural Biotechnology Seoul National University The mealworm beetle, Tenebrio molitor L. (Coleoptera: Tenebrionidae), is a cosmopolitan pest of stored products, but has become one of the most popular beneficial insects that are commercially available as a high-quality protein source for animal feed and human food. Despite its growing economic importance, there is an unresolved question regarding the ideal amount and balance of macronutrients required by T. molitor to optimize their performance, health, and organismal fitness. It is well established that insects have evolved robust behavioral and physiological regulatory mechanisms to achieve the optimal balance of multiple macronutrients. However, the presence of these homeostatic nutritional responses has not yet been fully documented in T. molitor. This thesis aims to develop a deeper understanding of how the intake of dietary protein and carbohydrate is regulated and also affects the phenotypic expression of a suite of physiological, behavioral, and life-history traits linked to organismal fitness in T. molitor, using the Geometric framework (GF) as the experimental tool. This thesis has four experimental chapters. First, in Chapter 2, I examined the ingestive and post-ingestive regulatory responses of macronutrient acquisition in T. molitor larvae using food choice and no-choice assays. The larvae of T. molitor actively regulated their intake of protein and carbohydrate and, hence, self-composed a slightly carbohydrate-biased protein:carbohydrate (P:C) ratio of 1:1.24. When restricted to an array of nutritionally imbalanced foods, the larvae followed the nutrient balancing strategy that enabled them to overeat and tolerate nutrient excesses, as has been previously described from other nutritional generalists. Despite consuming different amount and mixture of protein and carbohydrates, T. molitor larvae were able to maintain similar body protein and lipid content, suggesting the presence of strong post-ingestive regulation for body nutrient composition. A moderate increase in dietary P:C ratio resulted in increased body mass and shortened larval development time in T. molitor. Second, having identified the optimal nutritional requirements of T. molitor larvae in Chapter 2, I took the nutritional performance landscape approach to characterize the effects of protein and carbohydrate intake on nutrient regulatory responses and performance traits in Chapter 3. T. molitor larvae increased their food consumption in response to nutrient dilution, but this compensatory increase was not complete, resulting in reduced nutrient intake with nutrient dilution. Nutrient dilution also reduced post-ingestive nutrient utilization efficiency. The nutritional landscapes mapped for key performance traits (body mass, development time, growth rate) were convex with the peak in the center. The nutritional optima for developmental rate and body mass at pupation were located around moderately protein-biased P:C ratios (1.66:1 to 2.86:1), but those for lipid storage were identified at carbohydrate-biased P:C ratios (1:3.88 to 1:3.06). When given a food choice, T. molitor larvae actively selected protein and carbohydrate in a 1:1.24 ratio, which lies between the P:C ratios that maximized larval performance and lipid content. Third, I examined the combined effects of dietary P:C ratio and environmental temperature on various physiological, behavioral and life-history traits in T. molitor larvae in Chapter 4, which was executed by constructing performance landscapes for these traits expressed across an array of dietary P:C ratio and temperature. Survivorship during larval development was the highest at lower temperatures (1:1), but decreased with increasing temperature and decreasing P:C ratio. An increase in temperature resulted in accelerated development but reduced body mass at pupation. Larval growth rate peaked at 27.9°C and the P:C ratio of 1.65:1, but decreased as both temperature and P:C ratio deviated from this optimum. The inspection of the thermal-nutritional optima for survivorship, development time, body mass, and growth rate revealed that all these performance traits were optimized at temperatures between 25.7 and 27.4°C and P:C ratios between 1.17:1 and 2.94:1. Food processing rate and efficiency were optimized at temperatures between 24.5 and 29.9°C and P:C ratios between 0.99:1 and 3.98:1. Fourth, in Chapter 5, I determined the effects of protein and carbohydrate intake on the two adult life-history traits that are directly linked to organismal fitness, lifespan and female reproduction. The nutritional landscapes were thus mapped for these two adult traits. The lifespan of both male and female beetles was maximized at a moderately carbohydrate-biased P:C ratio (1:1.36) while the rate of daily egg production by female beetles was maximized at a protein-biased P:C ratio (1.75:1), indicating the occurrence of the nutrient-mediated trade-off between lifespan and reproduction in adult females. Lifetime egg production was maximized at the P:C ratio of 1.31:1, which was intermediate between those ratios that maximized lifespan and egg production rate. Reproductive lifespan was maximized at a P:C ratio close to 1:1 (1:1.06), whereas post-reproductive lifespan was maximized at an extremely carbohydrate-biased P:C ratio (1:94.08). When offered a food choice, T. molitor adults selected protein and carbohydrate in a 1:1 ratio. This thesis represents the most comprehensive and nutritionally explicit investigation of nutritional physiology and ecology of T. molitor. The main conclusions drawn from this thesis are: 1) the larvae of T. molitor have capacity to regulate the intake of protein and carbohydrate at both ingestive and post-ingestive level; 2) T. molitor larvae prefer a slightly carbohydrate-biased P:C ratio; 3) the overall performance of T. molitor larvae is optimized at moderately high P:C ratios (1.17:1 to 2.94:1) under moderately warm temperatures (26 to 27.4℃); and 4) macronutrient intake has profound impacts on lifespan, reproduction, and their trade- offs in T. molitor adults. This thesis has important implications for advancing our fundamental knowledge of nutrition in T. molitor beetles and for improving the efficiency of their industrial production. Key words: Tenebrio molitor, Geometric framework, Macronutrient, Nutritional landscape, Nutritional physiology, Life-history trade-off Student Number: 2018-39126ABSTRACT..ⅰ
TABLE OF CONTENTS ⅴi
LIST OF TABLES xi
LIST OF FIGURES ⅹⅴ
CHAPTER 1.
General introduction 1
1.1. Overview 2
1.2. The nature of nutrition 3
1.3. The geometric framework for nutrition 5
1.4. Nutrient regulation and balancing 8
1.5. Nutritional landscape.14
1.6. Nutrient-mediated life-history trade-off 19
1.7. Study insect: Tenebrio molitor 24
1.8. The objective and structure of the thesis 31
1.9. References 36
CHAPTER 2.
Geometric analysis of the macronutrient regulation by Tenebrio
molitor larvae 48
2.1. Abstract 49
2.2. Introduction 51
2.3. Materials and methods 55
2.3.1. Experimental insects 55
2.3.2. Synthetic foods 55
2.3.3. Experimental design and protocol 56
2.3.4. Statistical analysis 59
2.4. Results..61
2.4.1. Experiment 1: Choice experiment.61
2.4.2. Experiment 2: No-choice experiment64
2.4.2.1. Ingestive responses to P:C imbalance 64
2.4.2.2. Post-ingestive nutrient utilization66
2.4.3. Performance consequences 70
2.5. Discussion72
2.6. References 79
CHAPTER 3.
Nutritional landscape for larval performance traits in Tenebrio
molitor larvae 85
3.1. Abstract 86
3.2. Introduction 87
3.3. Materials and methods 91
3.3.1. Experimental insects 91
3.3.2. Synthetic foods 91
3.3.3. Experimental design and protocol 93
3.3.4. Statistical analysis 96
3.4. Results 100
3.4.1. Consumption and utilization 100
3.4.2. Performance consequences 108
3.4.3. Self-selected macronutrient intake 121
3.5. Discussion 123
3.6. References 131
CHAPTER 4.
Combined effects of macronutrient balance and temperature on
larval performance traits in Tenebrio molitor larvae 139
4.1. Abstract 140
4.2. Introduction 142
4.3. Materials and methods 146
4.3.1. Experimental Insects 146
4.3.2. Synthetic foods 146
4.3.3. Experimental design and protocol 146
4.3.4. Statistical analysis 149
4.4. Results 151
4.4.1. Sex differences 151
4.4.2. Performance consequences 153
4.4.3. Food consumption rate (CR) and utilization efficiency (ECI) 161
4.5. Discussion 163
4.6. References 169
CHAPTER 5.
Nutritional landscape for adult lifespan and reproduction in
Tenebrio molitor beetles 176
5.1. Abstract 177
5.2. Introduction 179
5.3. Materials and methods 185
5.3.1. Experimental insects 185
5.3.2. Synthetic foods 185
5.3.3. Experimental design and protocol186
5.3.4. Statistical analysis 188
5.4. Results 191
5.4.1. Lifespan and reproductive outcome 191
5.4.2. Female reproductive and post-reproductive lifespan 199
5.4.3. Macronutrient self-selection 204
5.5. Discussion 206
5.6. References 214
CHAPTER 6.
General discussion 220
6.1. Nutrient regulation 221
6.2. Larval performance 223
6.3. Combined effect of nutrition and temperature 225
6.4. Lifespan, reproduction, and their trade-off 227
6.5. Conclusions and perspectives 230
6.6. References 235
KOREAN ABSTRACT 238박
다중 모달 점진적 세밀화 크로스 어텐션을 활용한 분자 그래프-언어 통합 모델링
No full text학위논문(석사) -- 서울대학교대학원 : 공과대학 컴퓨터공학부, 2024. 2. 김선.Molecule captioning is a process of generating descriptive text for complex molecular structures. It has emerged as a critical task in the field of molecular AI, recognized for its potential to expedite drug discovery and development. For example, molecule captioning model can offer chemists a powerful tool to quickly understand molecular interactions and properties. However, while recent models have shown progress, they predominantly rely on SMILES data. This reliance restricts their ability to fully capture the intricate nature of molecular structures. Addressing these limitations, this study presents GraphT5 which introduces a novel approach in molecule captioning by integrating graph-based molecu- lar data with SMILES text data. This multi-modal strategy overcomes the constraints of SMILES-only models, enhancing the performance and detail of molecular captions. Coarse to Fine Cross Attention, which is the key component of GraphT5, synergizes the high-level structural insights from molecular graphs with the contextual information from the fine-grained SMILES sequences. This not only bridges the gap between these two data types but also enriches the models interpretative capabilities, leading to a more nuanced understanding of molecular structures. GraphT5 demonstrates superior performance in molecule captioning tasks compared to state-of-the-art models, as shown through extensive benchmark dataset experiments. This performance validates the effectiveness of utilizing graph tokens and the Coarse to Fine Cross Attention through a series of ex- periments. Our case studies also demonstrate that graph tokens significantly enhance the quality of molecular captioning. In conclusion, this research high- lights the potential of multi-modal approaches in molecular AI, proposing new approaches for applications in fields such as drug discovery and healthcare.분자 인공지능 분야에서 복잡한 분자 구조를 설명 텍스트로 변환하는 분자 설명 생성은 중요한 작업 중 하나로 부상하고 있다. 최근의 분자 설명 생성 모델들은 발전하고 있지만, 주로 분자의 SMILES 데이터에 의존하기 때문에 분자 구조의 복잡한 특성을 완전히 포착하는 데는 한계가 있다.
이러한 한계를 해결하기 위해 이 연구에서는 그래프 기반 분자 데이터와 SMILES 텍스트 데이터를 통합하여 분자 설명 생성에 새로운 접근 방식을 도입한 GraphT5를 제시한다. 이 다중 모달 모델링은 기존 SMILES 데이터만을 다루던 모델들의 한계를 극복하여 분자 설명 생성의 정확도를 향상시켰다. GraphT5의 핵심 요소 중 하나는 그래프 데이터의 상세한 구조적 정보와 SMILES 텍스트의 컨텍스트 정보를 결합하여 시너지 효과를 내는 점진적 세밀화 크로스 어텐션이다. 이는 두 데이터 유형 간의 격차를 해소할 뿐만 아니라 모델의 해석 기능을 강화하여 분자 구조에 대한 보다 세밀한 이해를 돕는다.
GraphT5는 벤치마크 데이터에서 다른 우수 모델들에 비해 월등한 성능을 기록했다. 이러한 성능은 그래프와 텍스트 데이터를 결합하여 정확하고 상세한 분자 설명을 생성하는 것이 효과적이라는 것을 증명한다. 또한, 이 연구는 다양한 실험을 통해 그래프 토큰과 점진적 세밀화 크로스 어텐션의 효과를 성공적으로 입증했다. 이러한 실험 결과들을 통해 GraphT5가 분자 설명 생성의 정확도와 깊이를 개선하는 데 크게 기여했다는 것을 확인할 수 있다.
이 연구는 분자 인공지능 분야에서 다중 모달 학습의 효과를 바탕으로 신약 개발 및 의료 분야 인공지능의 발전을 위한 새로운 접근법을 제안한다.Abstract
Chapter 1 Introduction
1.1 Background
1.1.1 Molecular AI
1.1.2 Molecular Data Handling
1.1.3 Molecule Captioning
1.2 Problem Statement and Contributions
Chapter 2 Related Works
2.1 Molecular Graph Representation
2.2 Molecule Captioning Models Using SMILES
2.3 Multi-Modal AI Models
Chapter 3 Methods
3.1 Model Architecture
3.1.1 Text Encoder
3.1.2 Graph Encoder
3.1.3 Coarse to Fine Cross Attention
3.1.4 Decoder
3.2 Experimental Setup
3.2.1 Dataset
3.2.2 Hyperparameter Settings
3.2.3 Evaluation
3.2.4 Experiments
Chapter 4 Results
4.1 Molecule Captioning Performance Comparison to SOTA Models
4.2 Evaluating the Impact of Graph Data and Cross-Attention with SMILES on Captioning Performance
4.3 Case Study: Analyzing the Influence of Graph Tokens on Enhanced Molecule Captioning
Chapter 5 Conclusion
초록
감사의 글석
카메룬의 여성 교육 및 모성 보건 서비스 이용
No full text학위논문(석사) -- 서울대학교대학원 : 국제대학원 국제학과, 2024. 2. Jiyeoun Song.In most developing countries, the fundamental predictor of maternal health-seeking behavior is commonly recognized to be the level of womens education. The study aims to examine the impact of women's education by assessing whether quantitative evidence yields consistent conclusions and identifying additional neighborhood influences on maternal health-seeking behavior. The investigation specifically examines the association between womens education and maternal health-seeking behavior, identifying variations in impact across diverse antenatal and delivery-care services. Utilizing data from the most recent Demographic and Health Surveys (DHS) in Cameroon, this study employs regression and logistic analysis models to evaluate factors associated with (1) the choice of assistance provider during antenatal care, and (2) the frequency of antenatal care visits, while also controlling for other variables such as age, place of residence, literacy, media exposure, marital status, wealth index, womens work, partner's education and occupation, and womens decision-making on health. The study unveils that, on average, pregnant women in Cameroon undergo 3.9 antenatal visits. A notable percentage of sampled women engage in formal antenatal care and seek formal delivery assistance for their most recent child. Other factors, such as the partner's education, literacy, television exposure, womens employment status, wealth index, age, and place of residence, showed a significant association with maternal health service utilization. In contrast, husband occupation and marital status demonstrated a negative association. The study highlights the importance of considering the specific needs of sub- populations when striving to enhance maternal health service utilization in Cameroon. Merely generalizing the relationship between women's education and maternal health service utilization could be misleading. An equity-focused approach is essential to address disparities and promote equitable access to maternal health services among different socioeconomic groups.
Keywords: womens education, Maternal healthcare utilization, antenatal care
Student Number: 2022-26124대부분의 개발도상국에서 모성 건강 관련 행동의 기본 예측변인으로 여겨지는 것은 흔히 여성 교육 수준입니다. 이 연구는 양적 증거가 일관된 결론을 도출하고 모성 건강 관련 행동에 대한 추가 동네 영향을 식별하는 데 여성 교육의 영향을 조사하는 것을 목표로 합니다. 특히 여성 교육과 모성 건강 관련 행동 간의 관련성을 조사하며 다양한 산전 및 분만 관련 서비스에서 영향의 변이를 확인합니다. 이 연구는 카메룬에서 가장 최근의 인구 및 보건 조사 (DHS) 데이터를 활용하여 회귀 및 로지스틱 분석 모델을 사용하여 산전 진료 중 도움을 받는 제공자의 선택과 산전 진료 방문 빈도와 관련된 요인을 평가하며 나이, 거주지, 글쓰기, 미디어 노출, 결혼 상태, 부의 교육 및 직업, 여성의 일, 파트너의 교육과 직업, 그리고 여성의 건강에 대한 의사 결정과 같은 다른 변수들을 통제합니다. 연구에 따르면, 평균적으로 카메룬의 임신부는 3.9회 산전 진료를 받습니다. 표본 중 많은 비율의 여성이 공식 산전 진료를 받으며 가장 최근에 출생한 자녀를 위해 공식 분만 도움을 받습니다. 또한, 파트너의 교육, 글쓰기, 텔레비전 노출, 여성의 고용 상태, 부의 교육 수준, 나이, 거주지와 같은 다른 요인들도 모성 건강 서비스 이용과 유의한 관련성을 나타냈습니다. 반면에, 남편의 직업과 결혼 상태는 부정적인 관련성을 보여주었습니다. 이 연구는 카메룬에서 모성 건강 서비스 이용을 향상시키기 위해 여성 교육과 모성 건강 서비스 이용 간의 관계를 단순화하는 대신 부모 모별 서브그룹의 특수한 요구를 고려하는 중요성을 강조합니다. 여성 교육과 모성 건강 서비스 이용 간의 관계를 단순화하는 것은 오해의 소지가 있을 수 있습니다. 이는 다양한 사회 경제적 그룹 간에 모성 건강 서비스에 공정한 접근을 촉진하고 격차를 해소하기 위해 평등 중심의 접근이 필수적임을 강조합니다.
키워드: 여성 교육, 모성 건강 서비스 이용, 산전 진료CHAPTER 1. INTRODUCTION
1. Overview of the Study 8
2. Background of the study 10
3. Overview of health policy related to the State of Maternal Health Services in
Cameroon 14
4. Statement of the Problem 17
5. General Objectives and Study Objectives 18
6. Significance of The Study 19
7. Research questions 20
CHAPTER 11. COUNTRY BACKGROUND: CAMEROON 22
1. Administrative and political organization 23
2. Structure of the Population 23
3. Institutional Frameworks for Gender 24
4. Ministry of Womens Empowerment and the Family (MINPROFF) 25
5. Womens Status in Education, And Training 26
6. Women's Status in Health and Nutrition 29
CHAPTER 111.LITERATURE REVIEW 33
1. Use of Antenatal and Delivery-care Services 34
2. Factors Affecting Antenatal Care Services 35
3. Education and Maternal Health Service Utilization 37
4. Hypotheses 40
CHAPTER IV: DATA AND METHOD. 42
1. Data 42
2. Method 42
3. Variables 43
CHAPTER V: RESULTS 58
1. Descriptive Analysis 58
2. Regression analysis 77
CHAPTER VI DISCUSSION AND CONCLUSION 96
1. Discussion 96
2. Conclusion 97
3. Policy Recommendations 98
4. Study Limitations and Areas for Further Research 98
References 100
Appendix 103
Abstract (Korean) 113석
The Impact of Humanness of Virtual Characters and Controlling Agents on Young Children's Impression Management in Virtual World
No full text학위논문(석사) -- 서울대학교대학원 : 생활과학대학 아동가족학과, 2024. 2. 박유정.본 연구는 5~6세 유아가 가상세계 속 인물에게 인상관리를 하는지, 가상인물과 조작주체의 인간여부에 따라 가상인물에 대한 유아의 인상관리에 차이가 있는지를 알아보고자 했다.
이를 위해 충남 당진시에 거주하는 5~6세 유아 96명에게 태블릿 PC로 가상의 놀이터를 탐색하도록 하고 인간 또는 의인화된 동물 모습의 가상인물 1, 2를 소개했다. 또한, 가상인물들이 또래유아 또는 컴퓨터에 의해 조작되고 있다고 설명하고, 가상인물 1, 2가 각각 어떤 사람을 선호하는지(그림 그리는 사람을 좋아하거나 악기 연주하는 사람을 좋아함)를 알려주었다. 이후, 태블릿 화면에 가상인물 1, 2가 번갈아 가며 남아서 유아를 향해 있는 동안 유아가 주어진 두 가지 놀잇감(그림 도구, 악기)을 조작하는 시간을 측정하였다. 유아의 놀잇감 조작 시간은 IBM SPSS Statistics 26.0 프로그램으로 기술통계분석, 혼합설계 공분산분석(Mixed-design ANCOVA), 대응표본 t 검정을 이용해 분석하였다.
연구결과, 5~6세 유아는 전반적으로 가상세계 인물에게 인상관리를 하지 않았다. 그러나 유아의 인상관리는 가상인물과 조작주체의 인간여부에 따라 차이가 있었다. 구체적으로, 5~6세 유아는 가상인물이 인간이면서 동시에 인간(또래유아)에 의해 조작되는 경우에만 인상관리를 하였다. 즉, 가상인물과 조작주체가 모두 인간인 조건에서만 유아들은 악기 연주하는 사람을 좋아하는 인물보다 그림 그리는 사람을 좋아하는 인물 앞에서 그림 도구를 더 오래 조작하고, 그림 그리는 사람을 좋아하는 인물보다 악기 연주하는 사람을 좋아하는 인물 앞에서 악기를 더 오래 조작하였다. 이 외에 가상인물이 인간이지만 컴퓨터에 의해 조작된 경우나, 가상인물이 의인화된 동물이지만 인간에 의해 조작된 경우, 가상인물이 의인화된 동물이고 컴퓨터에 의해 조작된 경우에는 인상관리를 하지 않았다.
이러한 연구결과는 5~6세 유아들이 가상세계에서 인상관리를 할지에 있어서 가상인물의 겉모습과 조작주체가 누구인지가 동시에 영향을 미침을 보여준다. 이는 가상세계의 맥락에서 5~6세 유아들이 선택적으로 인상을 관리하며, 유아들은 상대방이 인간인지 여부에 민감함을 시사한다. 또한, 이 연구의 결과는 5~6세 유아들이 서로 다른 선호를 가진 인물들에 맞추어 유연하게 인상관리를 할 수 있음을 보여준다.The goal of this study was to investigate whether 5- to 6-year-old children engage in impression management with characters in a virtual world and whether their impression management is impacted by humanness of the appearance and the controlling agent of virtual characters.
Ninety-six 5- to 6-year-old children residing in the city of Dangjin, Chungcheongnam-do, participated in this study. They were randomly assigned to one of four conditions, which were combinations of appearance humanness (human vs. anthropomorphic animal) and the controlling agent humanness (human vs. computer) of virtual characters. Children accessed a virtual play ground using a tablet PC, and were introduced to two virtual characters (two human characters or two anthropomorphic animal characters according to their assigned conditions). After a brief greeting exchange, children were informed that the characters were controlled by other children or a computer, according to their assigned conditions. They were then informed of the preferences of the virtual characters: One character liked people playing music while the other liked those painting pictures. One of the virtual characters left the play ground and the other remained watching toward the child. Children were told to play freely with given materials, which were painting tools and a musical instrument (a xylophone). Then the virtual character came back, but this time, the other character left the play ground. Children were again told to play with the materials. The proportionate time that children manipulated the painting tools or the musical instrument in the presence of each character was calculated, and analyzed with descriptive statistics, a mixed-design analysis of covariance (ANCOVA), and paired-sample t-tests, using IBM SPSS Statistics 26.0.
The main results were as follows: Overall, 5- to 6-year-old children did not engage in impression management with virtual characters. However, their impression management was influenced by humanness of the appearance and the controlling agent of virtual characters. More specifically, children engaged in impression management only when the virtual characters had human appearance and were controlled by other children, namely humans. That is, children spent more time manipulating the painting tools in the presence of the virtual character who liked people painting pictures than in the presence of the virtual character who liked those playing music, only when both the appearance and the controlling agent of the virtual characters were human. Similarly, they spent more time manipulating the musical instrument in front of the virtual character who preferred people playing music than in the presence of the one who preferred those painting pictures, only in the condition where both the appearance and the controlling agent of the virtual characters were human. In all the other conditions, children did not engage in impression management.
The results indicate that humanness in both the appearance and the controlling agents of virtual characters influences whether young children would engage in impression management in a virtual world. By the age of five to six years, children may be selective in impression management and sensitive to whether a character represents a real human or not. In addition, the results demonstrate that children by five to six years are capable of flexibly adjusting their behaviors based on the preferences of audiences. The findings can contribute to understanding young children's perceptions of virtual characters.Ⅰ. 문제제기 1
Ⅱ. 이론적 배경 및 선행연구 고찰 7
1. 유아의 인상관리 7
1) 인상관리의 개념과 유아의 인상관리 7
2) 청중 특성에 따른 유아의 인상관리 10
2. 유아와 가상세계 15
1) 가상세계의 개념과 유아의 가상세계 탐색 반응 15
2) 가상인물의 특징과 가상인물에 대한 유아의 인식 17
3. 가상인물과 조작주체의 인간여부가 유아의 인상관리에 미치는 영향 19
1) 가상인물의 인간여부가 유아의 인상관리에 미치는 영향 19
2) 조작주체의 인간여부가 유아의 인상관리에 미치는 영향 21
3) 가상인물과 조작주체의 인간여부가 유아의 인상관리에 미치는 영향 25
Ⅲ. 연구문제 및 용어의 정의 27
1. 연구문제 27
2. 용어의 정의 27
1) 인상관리 27
2) 가상세계 28
3) 청중 28
4) 가상인물 29
5) 조작주체 29
Ⅳ. 연구방법 30
1. 연구대상 30
2. 연구도구 35
3. 연구절차 38
4. 자료의 코딩 41
5. 자료분석 42
Ⅴ. 결과 및 해석 43
1. 가상인물, 조작주체, 청중의 선호에 따른 유아의 놀잇감 조작 시간 기술통계 43
1) 가상인물, 조작주체, 청중의 선호에 따른 유아의 그림 도구 조작 시간 기술통계 43
2) 가상인물, 조작주체, 청중의 선호에 따른 유아의 악기 조작 시간 기술통계 45
2. 가상인물과 조작주체의 인간여부에 따른 유아의 인상관리 46
1) 가상인물, 조작주체, 청중의 선호에 따른 유아의 그림 도구 조작 시간 차이 46
2) 가상인물, 조작주체, 청중의 선호에 따른 유아의 악기 조작 시간 차이 50
Ⅵ. 결론 및 논의 54
참고문헌 61
부록 69
Abstract 75석
The Migration of Byeonhan and the Establishment of a Political System Centered On Garakguk in Early Gaya History
No full text학위논문(석사) -- 서울대학교대학원 : 사범대학 사회교육과(역사전공), 2024. 2. 김성현.본 논문은 弁韓의 이동 가능성을 究明하고, 駕洛國의 개창 과정과 加耶 초기의 정치질서를 推察한 글이다. 문헌상 辰‧弁韓의 雜居와 문화적 동질성이 확인됨에 따라, 弁韓 또한 辰韓과 마찬가지로 朝鮮을 出自로 하고 한반도 남부로 이주해 온 세력일 가능성을 염두에 두어 駕洛國이 弁辰狗邪國으로서 기록된 배경을 파악할 필요가 있다는 문제의식에서 출발하였다.
辰‧弁韓의 雜居는 朝鮮과 연관된 두 세력이 남하한 뒤 선주민의 근거지를 피해 정착하며 나타난 양상이었다. 箕子朝鮮 및 衛滿朝鮮을 출자로 하는 辰韓 세력은 北方으로부터 한반도 남부에 유입하였다. 서기전 2세기 후반 이래 辰‧弁韓의 지역으로 비정되는 영남 각지에서 외래의 묘제인 木棺墓가 조성되었다는 사실은 弁韓 또한 북방에서 辰韓과 동질적 문화를 영위하다가 이주하였음을 뒷받침한다.
본디 辰‧弁韓은 辰國體制에 속하였다. 이 체제는 三韓 各國의 王者가 상위의 王者를 共立하여 상부국가인 箕子朝鮮을 형성하는 二重聳立의 질서를 기반으로 하였다. 辰‧弁韓이 유이하기 전 辰國體制의 중심세력은 辰韓이었다. 그러나 남하 이후 辰韓이 취약해지자 馬韓이 새로운 중핵이 되었다. 辰韓 六國은 옛 위상을 회복하고자 서기전 57년 居西干을 共立하고 新羅를 건국하였다. 馬韓과 辰韓이 分立하여 辰國體制가 동요하자, 弁韓 세력은 馬韓이나 辰韓에 臣屬하거나 혹은 자립하며 分岐하였다. 首露집단은 衛滿朝鮮의 遺民일 가능성이 있는 弁韓의 일부 세력으로서, 서기 1세기 중반 선주집단과 駕洛國을 개창하여 독자적 활로를 모색하였다.
이로써 弁韓 세력의 재편이 일단락된 뒤, 駕洛國은 주변 諸國에 영향력을 떨치면서 首露王을 共立王 즉 總王으로 자리매김하는 정치질서를 형성해 나갔다. 駕洛國을 주축으로 弁韓의 독자적인 이중용립체제가 성립한 것이다. 이러한 면모는 弁韓 十二國에도 王이 있다는 중국 측의 기록, 그리고 駕洛國을 중심으로 五伽倻 혹은 六伽倻가 연계되었다는 후대인의 인식으로 흔적을 남겼다. 서기 1세기 후반에서 2세기에 발생한 駕洛國과 新羅의 갈등은 辰國體制 내에서 위상을 회복하려는 辰韓의 구상이 새로이 發興한 駕洛國 중심의 정치체제와 충돌한 결과였다. 이렇듯, 가야 초기의 역사는 주변과 대등한 정치운영원리를 바탕으로 하여 전개되었다.This thesis explores the probability of the migration of Byeonhan(弁韓), extrapolates the process of the foundation of Garakguk(駕洛國), and analyzes the political order centered on Garakguk(駕洛國) in early Gaya(加耶) history, in terms of the transition of the Gojoseon(古朝鮮) society. Historical records confirm that Jinhan(辰韓) and Byeonhan(弁韓) not only exhibited the aspect of Japgeo(雜居), meaning their territories were blended, but also shared the cultural homogeneity. Considering the possibility that Byeonhan(弁韓) migrated from Joseon(朝鮮) to the southern Korean Peninsula, this thesis delves into the relationship between Garakguk(駕洛國) and Byeonhan(弁韓), focusing on the implications of historical records designating Garakguk(駕洛國) as Byeonjinguyaguk(弁辰狗邪國).
Jinhan(辰韓), originating from Gija-Joseon(箕子朝鮮) and Wiman-Joseon(衛滿朝鮮), migrated into the southern part of the Korean Peninsula from the north. Jinhan(辰韓) and Byeonhan(弁韓) used wooden coffin burials(木棺墓) under the condition of Japgeo(雜居) in the Yeongnam region. A wooden coffin burial(木棺墓) was foreign for this region, it can be presumed that Jinhan(辰韓) and Byeonhan(弁韓) shared a homogeneous culture before their migration. The condition of Japgeo(雜居) emerged because Jinhan(辰韓) and Byeonhan(弁韓), both connected to Joseon(朝鮮), had to settle, avoiding the habitation of the indigenous people.
Before their migration, Jinhan(辰韓) and Byeonhan(弁韓) were part of Jinguk System(辰國體制). This system was based on the principle of the Duplex Setup(二重聳立), which means that several Khans, the governing class of each state(國), cooperatively enthroned a chief Khan(共立王) as their own king, thus establishing Gija-Joseon(箕子朝鮮), the nation of the upper dimension. Originally, Jinhan(辰韓) was the central force of this system, but they weakened after the migration, leading to the emergence of Mahan(馬韓) as the new central force. The six states of Jinhan(辰韓 六國) founded Shilla(新羅) by cooperatively enthroning Geoseogan(居西干) as the Chief Khan and the king in 57 B.C., aiming to restore their former status. This caused the unrest of Jinguk system(辰國體制) and forced Byeonhan(弁韓) to find a way to survive the crisis. Ultimately, Byeonhan(弁韓) furcated, with some choosing a submission to Mahan(馬韓) or Jinhan(辰韓) while the others opted for independence. The group led by Suro(首露), possibly from Wiman-Joseon(衛滿朝鮮), was the latter. They founded Garakguk(駕洛國) with the indigenous people in the mid-1st century aiming for independence.
As a result, Byeonhan(弁韓) underwent a reorganization of their composition. Garakguk(駕洛國) gradually gained influence over several states, establishing a political order. In this order, King Suro(首露王) not only ruled Garakguk(駕洛國) as a Khan but also held the title of chief Khan(共立王), namely Chongwang(總王). This marked the establishment of the Duplex Setup System(二重聳立體制) centered on Garakguk(駕洛國), operating autonomously in the reorganized Byeonhan(弁韓). The Chinese historical record stating that 12 states of Byeonhan(弁韓) also have a king could be seen as implying this historical phenomenon. Additionally, records from later generations in the 12th century indicate that Five Gaya(五伽倻) or Six Gaya(六伽倻) were considered as a close network centered on Garakguk(駕洛國). The discord between Garakguk(駕洛國) and Shilla(新羅), which occurred in the late 1st and the 2nd centuries A.D., resulted from a conflict between the political system centered on Garakguk(駕洛國) and the purpose of Shilla(新羅) to restore the previous status of Jinhan(辰韓).국문초록
1. 序言 1
2. 辰‧弁韓의 流移와 雜居 8
3. 弁韓 세력의 分岐와 駕洛國의 성립 22
4. 駕洛國 중심의 二重聳立體制 성립과 對新羅 갈등 38
5. 結語 56
참고문헌 60
Abstract 66석