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비만 쥐 모델에서 위소매절제술 후 위내 및 장내 미생물의 변화
No full text학위논문(박사) -- 서울대학교 대학원 : 의과대학 의학과, 2024. 8. 박도중.비만 환자는 전세계적으로 급속히 증가하고 있어 중요한 사회적 문제로 대두되고 있습니다. 장내 미생물 이상은 비만과 관련된 주요 요인으로 여겨지고 있고 많은 연구가 진행 중이나 위내 미생물과 비만 및 대사질환과의 연관성을 탐구한 연구는 많지 않습니다. 본 연구에서는 고지방 식이로 유발된 비만 쥐에서 위내 및 장내 미생물 변화가 임상 결과에 미치는 영향을 조사하였습니다. 또한 가장 흔히 시행되는 비만대사수술인 위소매절제술을 비만 쥐에서 시행하여 수술이 위내 및 장내 미생물 변화에 미치는 영향을 확인하였습니다.
8주간의 일반식 또는 고지방식을 시행한 후 일반식 군(NCD 그룹)에서는 가짜 수술(sham operation)을 시행하고 고지방식 군에서는 가짜 수술(HFD 그룹) 또는 위소매절제술(sHFD 그룹)을 시행하였습니다. 이 후 6주간 동일한 식이를 유지한 후 혈액 및 위조직과 대변 샘플을 채취하였습니다. 공복 혈당의 곡선 아래 영역과 렙틴 및 저밀도 지단백질의 수준은 그룹 간에 유의한 차이를 보였습니다. 고지방 식이 후 위내 미생물의 알파 다양성은 증가한 반면, 장내 미생물의 알파 다양성은 감소했습니다. 이는 위내 미생물이 장내 미생물보다 식이 변화에 더 민감하며, 이는 더 단순한 구조와 낮은 초기 다양성 때문일 가능성이 큽니다. HFD 그룹과 sHFD 그룹 모두에서 NCD 그룹과 비교했을 때 위내 및 장내 미생물 다양성에 유의한 차이가 나타나, 식이와 수술이 각각 독특한 방식으로 미생물 군집을 변화시킴을 보여주었습니다.
문(phylum) 수준에서, HFD 그룹의 위내 미생물에서 Firmicutes의 상대적 풍부도는 NCD 그룹보다 낮았으며, Actinobacteria는 HFD 및 sHFD 그룹에서 유의하게 높았습니다. 장내 미생물에서는, Bacteroidota의 상대적 풍부도가 sHFD 그룹에서 NCD 및 HFD 그룹보다 유의하게 높았습니다. 속(genus) 수준에서, Lactobacillus의 상대적 풍부도는 HFD 그룹의 장내 미생물에서 유의하게 감소했으나 위소매절제술 후 회복되었습니다. 위내 미생물에서도 유의하지는 않았으나 비슷한 경향을 보였습니다. 또한, sHFD 그룹의 위 조직에서는 Romboutsia와 Blautia의 풍부도가 HFD 그룹보다 높았으며, HFD 그룹에서는 NCD 그룹보다 Bacteroides와 Blautia가 더 풍부했습니다. 네트워크 분석에 따르면, 위내 Lactobacillus는 위소매절제술 후 높은 클러스터링 계수를 보여, 위내 미생물 군집의 연결 핵심으로 작용할 수 있음을 시사하였습니다.
본 연구는 위소매절제술이 위내 및 장내 미생물에 상당한 변화를 유도하여, 포도당 대사 향상 및 체지방 감소와 같은 대사 개선을 일으킬 수 있다는 가능성을 보여주었습니다. 이러한 발견은 비만대사수술의 긍정적 효과를 매개하는 데 있어 위내 및 장내 미생물의 잠재적 역할을 시사합니다.Obesity is rapidly increasing worldwide, linked to intestinal microbiota dysbiosis. While many studies focus on gut microbiota, few explore the role of gastric microbiota in obesity. This study investigated the effects of high-fat diet (HFD) and sleeve gastrectomy (SG) on gastric and intestinal microbiota in obese rats. Rats were fed a normal chow diet (NCD) or HFD for 8 weeks, then underwent either a sham operation (NCD and HFD groups) or SG (sHFD group). After 6 more weeks on the same diet, blood, gastric tissue, and fecal samples were collected.
Significant differences were found in glucose tolerance, leptin, and LDL levels between groups. HFD increased gastric microbiome alpha-diversity but decreased gut microbiome alpha-diversity, suggesting the gastric microbiota is more sensitive to dietary changes. Both diet and SG significantly altered microbial communities. Firmicutes were lower and Actinobacteria higher in the gastric microbiome of HFD and sHFD groups. Bacteroidota increased in the gut microbiome of the sHFD group. Lactobacillus decreased in the HFD gut microbiome but recovered after SG.
Overall, SG induced significant changes in microbiota, improving metabolic outcomes, suggesting the gastric and gut microbiome's role in bariatric surgery's benefits.Abstract i
Table of Contents . iii
List of Figures . v
Chapter 1. Introduction 1
1.1 Study background 1
1.2 Purpose of the study 4
Chapter 2. Materials and methods . 5
2.1 Animals Experiments 5
2.2 Surgical procedures 6
2.3 OGTT and blood sampling . 7
2.4 Microbial genomic deoxyribonucleic acid (DNA)
extraction from the gastric and fecal microbiome .. 7
2.5 Bioinformatic analysis . 9
2.6 Statistical analysis . 9
2.7 Correlation analysis 10
2.8 Metabolic pathway analysis 10
2.9 Co‐occurrence network analysis . 11
Chapter 3. Results 12
3.1 Differences in clinical parameters between groups 12
3.2 Diversity Analysis 14
3.3 Relative abundance of microbes 18
iv
3.4 Correlations between gastric‐ and gut microbes and
clinical parameters 31
3.5 Correlations between functional metabolic pathways and
clinical parameters 35
3.6 Co‐occurrence analysis 37
Chapter 4. Discussion 44
Chapter 5. Conclusion 51
Bibliography 53
Abstract in Korean 61
v박
Focusing on Coal and Hydropower Sector
No full text학위논문(석사) -- 서울대학교 대학원 : 국제대학원 국제학과(국제지역학전공), 2024. 8. YoonAh Oh.In light of the increasing significance of Environmental, Social, and Governance (ESG) principles, the Belt and Road Initiative (BRI) has faced criticism for ESG risks. The study explores how Chinese state-owned enterprises (SOEs) implement Beijings ESG principles within the energy sectors of coal and hydropower in Southeast Asia. It assesses the alignment of these practices with Beijing's policies and examines whether these practices adhere to or deviate from the established guidelines. Incorporating a dual framework of Corporate Social Responsibility (CSR) and Corporate Social Opportunity (CSO), this research analyzes how corporate actions meet regulatory expectations and leverage opportunities for promoting sustainable development.
The findings reveal certain efforts, including advancements in clean energy investments and infrastructure enhancements, which contribute positively towards environmental conservation and economic growth. However, significant discrepancies remain in adhering to local environmental laws, conducting thorough environmental assessments, and maintaining transparency, highlighting the need for more stringent and application of ESG standards. In addition, there is a significant need to enhance both the employment standards offered and the adequacy of compensation for land usage and the social impacts caused by these projects. Addressing these issues will enable Chinese SOEs to better meet their ESG commitments, ensuring that their projects are economically viable, socially responsible, and environmentally sound. Enhancing these aspects of ESG implementation will further align corporate actions with policy ambitions, improving the overall sustainability and acceptance of these international investments.
Overall, the implementation of ESG policies by Chinese firms in the coal sector primarily reflects a traditional CSR approach, focused on damage control and compliance. This indicates a need for stronger integration of CSO principles to shift these engagements from merely reactive measures to proactive, strategic actions that foster long-term sustainability and community development. Similarly, the hydropower sector in Southeast Asia under the BRI shows alignments with both CSR and CSO, though these efforts remain limited. While there are instances of environmental management and community support, the sector still largely emphasizes reactive CSR measures over proactive CSO strategies. To achieve truly sustainable outcomes, a greater emphasis on integrating and balancing these approaches is needed, particularly in enhancing genuine community participation and ensuring fair compensation and resettlement practices. The study argues for an enhanced integration of CSO principles, recommending that Chinese SOEs shift towards more proactive and strategic engagements that deeply embed sustainability into corporate strategies and community interactions. By strengthening the balance between CSR and CSO, these enterprises can mitigate environmental and social risks while maximizing benefits to local communities, achieving more robust sustainable outcomes.
Key words: Belt and Road Initiative; Energy Sector; ESG; CSR; CSO Student number: 2022-24903환경, 사회, 경영(ESG)의 중요성이 높아짐에 따라 일대일로 (Belt and Road Initiative) 정책은 ESG 위험에 대한 비판을 받고 있다. 본 연구는 중국 국영기업(SOE)들이 동남아시아의 석탄 및 수력발전 에너지 부문에서 어떻게 녹색 일대일로의 ESG 정책을 구현하고 있는지에 대해서 탐구하고 중국 ESG 정책과 국영기업의 실제 관행 사이의 일치 여부를 조사하며 이러한 관행이 ESG 지침을 얼마나 준수하는지를 평가한다. 또한, 본 연구는 기업들의 ESG 행동이 사회적 책임(CSR)인지 사회적 기회(CSO)인지를 분석한다.
본 연구 결과에서는 그린 에너지 및 인프라 개선과 같은 긍정적인 노력이 있음에도 불구하고 여전히 중대한 격차가 존재한다는 것을 보여준다. 그래서 현지 환경 법규 준수, 철저한 환경 평가 실시 및 투명성 유지에 있어 상당한 차이가 있어 ESG 기준의 보다 엄격하고 일관된 적용을 강조하고 고용 기회의 질과 토지 사용에 대한 보상 적정성도 상당한 개선이 필요하다. 이러한 문제를 보안해야 중국 SOE들은 ESG 정책을 더 잘 이행하고, 정책 목표와 기업 행동을 더 잘 일치되게 하여 전반적인 지속 가능성과 수용성을 높일 수 있다.
중국 기업의 석탄 부문 ESG 정책 구현은 주로 피해 통제 및 준수에 중점을 둔 전통적인 CSR 접근 방식을 반영한다. 이는 이러한 방식을 단순히 반응적인 조치에서 장기적인 지속 가능성과 지역 사회 개발을 촉진하는 전략적 행동으로 전환하기 위해 CSO 원칙의 강력한 통합이 필요함을 시사한다. 마찬가지로, 일대일로 하 수력 기업들도 CSR과 CSO의 조화가 보이지만 CSO에 대한 노력은 여전히 제한적이다. 환경 관리 및 지역 사회 지원의 사례가 있지만, 기업들이 여전히 적극적인 CSO 전략보다 반응적인 CSR 조치를 강조한다. 진정으로 지속 가능한 결과를 달성하려면 이러한 접근 방식을 통합하고 균형을 맞추는 데 더 큰 비중을 두어야 한다고 제기한다.
본 연구는 CSO 원칙의 향상된 통합을 주장하며, 중국 SOE들이 지속 가능성을 기업 전략 및 지역 사회 상호 작용에 깊이 통합하는 보다 적극적이고 전략적인 관여로 전환할 것을 권장한다. CSR과 CSO 간의 균형을 강화함으로써 기업은 환경 및 사회적 위험을 완화하면서 지역 사회에 대한 이익을 극대화하여 더 강력한 지속 가능한 결과를 달성할 수 있다.
Key words:녹색 일대일로; 에너지 부문; 환경, 사회, 경영(ESG); 사회적 책임; 사회적 기회Tables of Contents
Chapter 1. Introduction 1
Background 1
Research Questions, Objectives and Thesis Statement 5
Research Design and Methodology 6
Structure of the thesis 6
Chapter 2. Energy Sector within Green BRI in Southeast Asia. 8
Energy Sector within BRI Projects in Southeast Asia 8
Selection of Energy Sectors 13
Green Belt and Road Initiative 14
Chapter 3. Prior Studies and Analytical Framework 17
Prior Studies on Belt and Road Initiative, ESG and CSR 17
Analytical Framework 20
Chapter 4. Analysis of Beijings ESG Guidelines in Energy Sector 22
Environmental Guidelines 22
Social Guidelines 27
Governance Guidelines 32
Chapter 5. Analysis of Chinese SOEs ESG Implementation in Coal and Hydropower Sector 33
Coal Sector 33
Hydropower Sector 37
Chapter 6. Discussions and Conclusions 43
Discussion 1: Bridging ESG Policies with Practice 43
Discussion 2: CSR and CSO Alignments 49
Conclusion and Implications 51
Bibliography 53
Appendices 65
Abstract in Korean 76석
A Spatiotemporal Analysis
No full text학위논문(석사) -- 서울대학교 대학원 : 보건대학원 보건학과, 2024. 8. Seung-sik Hwang.배경
동물에 의한 손상은 중요한 공중 보건 문제이며, 그 발생은 기후 변수에 의해 영향을 받을 수 있다. 이 연구는 2014년부터 2022년까지의 한국 응급실 데이터를 사용하여 기후 변수와 동물에 의한 손상 사이의 관계를 시군구 단위에서 조사했다. 이러한 관계를 이해하는 것은 기후변화의 맥락에서 효과적인 공중 보건 전략을 개발하는 데 중요하다.
방법
이 연구는 2014년부터 2022년까지의 국립응급의료센터(NEDIS) 데이터를 사용했다. 시간 층화 사례 교차 연구(time-stratified case-crossover design) 방법론을 적용하여, 동물에 의한 손상 사건을 사례(case)로 설정하고, 사례 발생 월 내의 동일 요일을 대조군(control)으로 매칭하여 분석했다. 조건부 로지스틱 회귀분석을 통해 분산형 지연 비선형 모델(Distributed Lag Non-linear Model, DLNM)을 적용하여 온도, 상대습도, 강수량과 손상 발생의 오즈비(OR)를 추정했다. SSP1-2.6 및 SSP5-8.5 기후변화 시나리오를 적용하여 2100년까지 기온 변화에 따른 손상 발생을 예측했다.
결과
온도, 상대습도, 강수량의 변화에 따른 분석 결과를 오즈비와 기여위험분율로 제시했다. 온도가 상승함에 따라 동물에 의한 손상 발생의 오즈비가 유의미하게 증가하였으며, 특히 곤충류에 의한 손상이 두드러졌다. 상대습도가 높아짐에 따라 전체 동물에 의한 손상의 오즈비는 증가하였으나, 포유류에 의한 손상에서는 매우 높은 습도에서는 감소하는 경향을 보였다. 강수량이 상승함에 따라 손상 발생의 오즈비가 감소하는 경향을 보였다. 전체 손상에 대하여 전국 단위에서 온도 분포의 상위 99번째 백분위수를 초과하는 높은 온도에서는 기여위험분율이 1.38% (95%신뢰구간: 1.33, 1.43)로, 4,368.9건 (95% 신뢰구간: 4206.8, 4525.8)의 초과 손상이 예측되었다. 상대습도가 지역 상대습도 분포의 상위 99번째 백분위수를 초과하는 경우 기여위험분율이 0.95% (95% 신뢰구간: 0.77, 1.02)로, 3,015건 (95%신뢰구간: 2,449, 3,241)의 초과 손상이 예측되었다. 강수량이 지역 강수량 분포의 상위 95번째 백분위수를 초과하는 경우 기여위험분율이 –0.19% (95% 신뢰구간: -0.22, -0.16)로, -600.6 (95% 신뢰구간: -693.1, -511)의 초과 손상이 예측되었다. 시군구 단위의 분석 결과 지속적으로 높은 SIR, RR을 보이는 지역이 확인되었다.
결론
이 연구를 통해서 우리는 덥고 습한 날씨가 건조하고 추운 날씨보다 동물에 의한 손상 위험을 더 높인다는 것을 확인했다. 이러한 결과는 기후변화로 인해 더 빈번하고 강렬해질 것으로 예상되는 여름철의 높은 온도와 습도가 동물에 의한 손상을 증가시킬 수 있음을 시사한다. 따라서, 기후 변화의 맥락에서 건강에 미치는 부정적 영향을 줄이기 위해 지역별 기후에 맞는 공중 보건 예방 조치를 마련하는 것이 중요하다.Background Animal-related injuries are a significant public health issue, and its occurrence can be affected by meteorological variables. This study investigates the relationship between meteorological variables and animal-related injuries at the district (si/gun/gu) level in South Korea using emergency department data from 2014 to 2022. Understanding these relationships is crucial in developing effective public health strategies in the context of climate change. Methods This study used data from the National Emergency Medical Center (NEDIS) from 2014 to 2022. A time-stratified case-crossover design was applied, designating an incident of animal-related injury as a case and matching it with controls on the same day of the week within the same month of occurrence. A distributed lag non-linear model (DLNM) with a conditional logistic regression was used to estimate the odds ratios (OR) of injuries related to temperature, relative humidity, and precipitation. Extreme temperature is over the 99th percentile of each district's temperature distribution. Extreme humidity is over the 99th percentile of each district's relative humidity distribution. Extreme precipitation is over the 95th percentile of each district's precipitation distribution. Applying SSP1-2.6 and SSP5-8.5 climate change scenarios predicts attributable fractions(AF) at the district level. Results The analysis presented OR, AF and AN for changes in temperature, relative humidity, and precipitation. The OR of ARIs significantly increased with rising temperatures, particularly for insect-related injuries. The OR of all ARIs increased with higher relative humidity, although injuries caused by mammals decreased at very high humidity levels. The OR of all ARIs decreased with higher precipitation. The AF of extreme temperature in all ARIs nationwide was 1.38% (95% CI: 1.33, 1.43), with 4,368.9 excess cases (95% CI: 4,206.8, 4,525.8). The AF of extreme humidity in all ARIs nationwide was 0.95% (95% CI: 0.77, 1.02), corresponding to 3,015 excess injuries (95% CI: 2,449, 3,241). The AF of extreme precipitation in all ARIs nationwide was –0.19% (95% CI: -0.22, -0.16) with an AN of –600.6 (95% CI: -693.1, -511). As a result of district-level analyses, districts with consistently high SIR and RR were identified. Conclusion This study confirms that hot and humid weather increases the risk of animal-related injuries more than cold and dry weather. These findings suggest that higher temperatures and humidity, expected to become more frequent and intense due to climate change, could increase the incidence of animal-related injuries. Therefore, it is essential to implement public health prevention measures tailored to districts to mitigate the negative health impacts in advance. Keywords: animal-related injury, climate change, public health, environmental epidemiology, emergency department data Student Number: 2020-21353Chapter 1. Introduction · 1
1.1 Study background 1
1.2 Study purpose 3
1.3 Ethics · 3
Chapter 2. Methods · 4
2.1 Study data 4
2.2 Study design 11
2.3 Statistical analysis 12
Chapter 3. Results · 16
3.1 Descriptive analysis 16
3.2 Historical data analysis 28
3.3 Scenario data analysis · 46
Chapter 4. Discussion 51
Chapter 5. Conclusion · 56
References 57
Abstract in Korean 64석
비침습 경피 의약품 전달 및 신경 조절 전자약 전달을 위한 파동 액추에이터의 새로운 메커니즘
No full text학위논문(박사) -- 서울대학교 대학원 : 공과대학 항공우주공학과, 2024. 8. Jai-Ick Yoh.Electronegative microchannel guided streamer propagation for in- liquid spark breakdown applications One of the well-known challenging issues of in-liquid spark breakdown is electrode wear and wear-dependent deposit energy fluctuation, regardless of the electrode materials. This work suggests a method that can reduce the breakdown threshold by an order of magnitude and hence enhances the likelihood of breakdown, regardless of wear. Generally, the negative streamer propagates in a branching way; however, the present experiment indicates that the electronegative microchannel converges with the streamer propagation and extends the breakdown gap distance between the electrodes. Subsequently, the breakdown-possible gap distance was extended by 14.3 times, leading to an enhancement of shockwave intensity by 33%. Such an extension of the breakdown conditions was achievable without any additional source energy input or changing the substance of dielectric electrodes. Thus, the results provide a favorable scheme for energy reduction in high voltage systems, cost saving for electrode replacement, and enhancement of the propagating shock pressure. A liquid breakdown driven non-invasive microjet injection system. The purpose of this study was to develop a microjet having fully skin-penetrable jet speed, moderately small volume, and highly repeatable injection, and eventually providing a device with medical efficacy for less tissue destruction and pain. The injector allows a small volume of drug stream (0.1–1.7 μL) to flow out at a frequency of ~16 Hz, and employs two different sources of energy, namely electrical and optical, which are converted into kinetic energy of the penetrating drug solution using liquid breakdown (dielectric or laser- induced). The medical efficacy of the microjet injection was evaluated through ex-vivo and in-vivo procedures in a mouse model. Both sources of liquid breakdown generate a skin-penetrable jet speed of 200–330 m/s. These fast and repetitive jets in a small volume pass through the epidermis to exert their efficacy. The driving pressure provided by dielectric breakdown showed an extensive increase per input energy increase, which is deemed appropriate for deep skin penetration. In contrast, the laser-induced breakdown exhibited saturation in jet speed with increasing input energy, which is indicative of a low energy conversion efficiency. The results are promising for medical procedures that require uniform drug injection over a large area, and small dosage control during intradermal procedures. Developing and assessing the efficacy of the transdermal drug delivery system for mesotherapeutic and subcisional applications Transdermal drug delivery traditionally relies on needles, but accurately targeting skin layers like the stratum corneum and dermis is challenging due to needle size, making skill essential for procedures like botulinum toxin injections. This precision issue is also evident in treatments involving micro-needle syringes for scars, where needles must penetrate just 0.8 mm into the dermis. Manual execution of such procedures is nearly impossible due to the need for extreme precision and the risks associated with repeated needle insertion. Needle-free injectors typically target insulin delivery into the dermis and subcutaneous tissue but are unsuitable for selective skin layer injections needed in dermatology. Transdermal systems using dielectric breakdown offer deep penetration, inappropriate for shallow penetration needs. Thus, a new solenoid-based microjet injection technology was developed, utilizing the Lorentz force to expel drugs at high speed for precise skin injections. This technology allows adjustable injection speed and depth, accommodating various drug viscosities and enabling continuous, precise drug delivery over large skin areas with minimal tissue damage and pain. Compared to laser- based methods, microjet technology offers semi-permanent use, cost reduction, and easier maintenance. Its miniaturization supports homecare device development, enhancing marketability and allowing B2C business expansion, while maintaining performance comparable to existing technologies. Assessing the Efficacy of Transdermal Drug Delivery System versus Direct Syringe Injection for Calcium Hydroxide Paste Placement This study aimed to evaluate the efficacy of a novel transdermal drug delivery system (TDDS) for filling simulated straight and curved canals with calcium hydroxide (Ca(OH)2) paste by comparing the level of intracanal medicament with traditional direct syringe delivery. The Ca(OH)2 paste was delivered into the canals using either a direct syringe with binding tip and unbinding tip or a TDDS. The analysis of the ratio of the canal-filled area (RCFA) in the coronal, middle, and apical thirds was conducted using the Kruskal-Wallis and Mann- Whitney U tests (α = 0.05). The TDDS resulted in a significantly higher RCFA of 1.00 in the middle and apical thirds in both the straight and curved canals than the direct syringe method (p < 0.001). Voids were frequently observed in the direct syringe group, whereas TDDS showed no voids within the filled area. In the direct syringe groups, the apical area was more readily filled in both canal types when the tip was bound (p < 0.001). The TDDS was found to be more effective in filling the entire canal space than the binding and unbinding conditions of the direct injection method, particularly in the apical area. Precision Acoustic Deep Brain Modulation: Enhancing Neuronal 1 Activation and Neurogenesis Non-invasive deep brain modulation (DBM) stands as a promising therapeutic avenue for treating brain diseases. Acoustic DBM, employing techniques like focused ultrasound and shock waves, represents an innovative and targeted approach to modulate the deep brain. Despite its potential, the optimal mechanistic parameters of acoustic DBM remain poorly understood. Here, we establish a robust protocol for the shock wave DBM and assess its efficacy in preclinical settings by utilizing an optimized pressure profile, leading to a significant enhancement in neuronal activity within the hypothalamus of mouse models. The optimized pressure stimulation in the hippocampus elicited a marked increase in neurogenesis without neuronal damage. Behavioral analyses uncovered a noteworthy reduction in locomotion without significant effects on spatial memory function. Thus, the results introduce a pioneering neuro-engineering methodology, paving the way for the development of novel non- invasive DBM devices. Keyword: microjet; dielectric breakdown; transdermal drug delivery; neuromodulation; focused shockwave; electroceuticals Student Number: 2018-31202약물 전달은 세포의 치료, 자극에 있어 매우 중요하다. 약물 전달은 경구 전달, 침습 전달, 비침습 전달로 구분된다. 이 중, 비침습 전달이 현재 다양한 약제 시장에서 주목을 받고 있다. 호르몬계 제형, 스킨 부스터, 세포바깥소포체, 세포자극물질에서 압력 및 온도 자극 등 전자약에 이르기까지 비침습 전달은 매우 높은 수요를 가진다. 비침습 전달은 조직 파괴의 최소화, 전달 층의 제어, 사용자의 편의성이라는 점에서 약물 전달에 매우 유리한 메커니즘을 가진다. 그러나 이러한 수요에 비하여 비침습 약물 전달 기기는 임상 사례만을 가진 연구 위주로 평가되었고, 공학적인 분석 및 개발이 더 이루어져야 하는 실정이다. 본 연구에서는 제형부터 전자약에 이르기까지 비침습 약물 전달 기기를 개발한다. 정확한 타겟 층에 약물을 전달할 수 있는 정확성과, 효율성을 고려하여 구동원을 개발한다. 이러한 구동원을 통해 비침습 피부 약물 전달기기와 음파 뇌 세포 자극기를 개발하였다. 이러한 약물 전달 기기의 효능을 조직 병리, 행동 평가 등을 통해 평가한다. 구동력으로써 충격파를 사용한다. 액체형 또는 전자약 비침습 약물 전달 기술이 요하는 기술사양으로, 마이크로초 단위의 펄스 입력, 400 ns 이하의 pressure rise time 등이 있으며 이러한 요구조건을 본 연구에서 개발한 절연파괴를 통해 충족시킬 수 있었다. 절연 파괴의 수명 문제를 해결하기 위해 electronegative microchannel 을 사용하여 절연 파괴 시 발생하는 streamer 를 유도 제어하였다. 이후 이러한 구동력을 사용하는 applicator, 즉, 비침습 피부 치료를 위한 약물 분사 노즐, 뇌세포 자극을 위한 전자약 집중 reflector 를 개발하여 약물 전달이 이루어질 수 있도록 하였다. 절연 파괴의 수명문제를 해결하기 위한 electronegative microchannel 을 개발하였으며, 구동원의 수명 및 충격파 발생 효율을 증대시켰다. 이러한 구동원을 통해 약물 분사 노즐을 개발하였으며, 피부의 깊이 별로 제형 주입이 가능하여, 제형이 개체의 순환 시스템으로 흡수되었음을 확인하였다. 또한 근관 충진 시술 시에도 적용 가능성이 있음을 확인하였다. 또한 해당 구동원을 사용하여 전자약 전달기를 개발하였으며, 목표부위를 제어하여 선택적 deep brain region 의 자극이 가능했으며, neuronal damage 없이 neurogenesis 가 발생함을 입증했다. 또한 행동평가를 통해 공간감각에 이상 없이 자극이 이루어졌음을 확인하였다. 본 구동원을 적용한 비침습 약물 전달 기기는 조직 병리 및 동물 시험에서 매우 유의미한 효능 데이터를 도출시켰다. 이중 액체형태의 제형을 비침습 전달하는 기술을 근간으로 하는 제품이 만들어져 2022 년에 상용화되어 꾸준히 판매되고 있을 정도로 실 분야에서 적용성이 크다. 전자약 전달 기기 또한 적용성 확장을 위한 뇌자극 치료 가능성을 제시하였다.Abstract i
List of Figures vii
List of Tables xvii
Preface xviii
Chapter 1. Introduction 1
1.1. Study Background 1
1.2. Purpose of Research 8
Chapter 2. Electronegative microchannel guided streamer propagation for in-liquid spark breakdown applications 11
2.1. Study Background 11
2.2. Experimental setup 13
2.3. Results 16
2.4. Discussion 27
Chapter 3. A liquid breakdown driven non-invasive microjet injection system 28
3.1. Study Background 28
3.2. Experimental setup 30
3.3. Results 38
3.4. Discussion 63
Chapter 4. Developing and assessing the efficacy of transdermal drug delivery system for mesotherapeutic and subcisional applications 68
4.1. Study Background 68
4.2. Experimental setup 74
4.3. Results 84
4.4. Discussion 98
Chapter 5. Assessing the efficacy of jet dispenser versus direct syringe injection for calcium hydroxide paste placement in artificial root canals 102
4.1. Study Background 102
4.2. Experimental setup 104
4.3. Results 108
4.4. Discussion 114
Chapter 6. Precision Acoustic Deep Brain Modulation: Enhancing Neuronal Activation and Neurogenesis 118
5.1. Study Background 118
5.2. Experimental setup 121
5.3. Results 144
5.4. Discussion 174
Conclusion 184
Bibliography 198
Abstract in Korean 219박
국제이전감축실적(ITMOs)의 발전과정에서 초국경네트워크의 역할 연구
No full text학위논문(석사) -- 서울대학교 대학원 : 국제대학원 국제학과(국제협력전공), 2024. 8. 이근.Climate change transcends national borders, and the rise of abnormal weather phenomena has drawn various non-state actors to the climate negotiation table. This study explores the role of Transnational Advocacy Networks (TANs) in the evolution of carbon emission trading into Internationally Transferred Mitigation Outcomes (ITMOs) within the Conference of Parties (COP) framework.
By analysing documents submitted to the UNFCCC website, TANs Websites, and media reviews, this research delineates the strategies employed by TANs in fostering multilateral environmental cooperation. Although documentation is scarce, evidence suggests that TANs' persistent proposals have been incorporated into final policy decisions. This study introduces the concept of "Voice Politics," underscoring that sustained and proactive engagement of TANs fosters trust among stakeholders and enhances their ability to influence policy outcomes. This highlights the role of active non-state actor participation in multilateral negotiations, aiming to advance green technology cooperation.기후변화는 국경을 구분하지 않는다. 국경에 관계없이 일상에서 체감되는 이상기후 현상의 증가는 다양한 비국가 행위자들을 기후변화 협상에 참여시키는 계기가 되었다. 본 연구는 당사국 총회(COP) 프레임워크 내에서 탄소배출권 거래제도가 국제이전감축실적 (ITMOs) 으로 발전하는 과정에서 초국경 옹호 네트워크(TAN)의 역할에 주목한다.
UNFCCC 웹사이트 문서, 초국경 네트워크 웹사이트 분석 및 미디어 리뷰를 통해 TAN 의 다자간 환경 협력에 대한 영향을 추적했다. 그 결과, TAN 의 영향력이 공식적으로 기록되지는 않았지만, 다양한 경로를 통해 환경 협력 과정에 영향을 미쳤으며 TAN 의 지속적인 제언이 최종 정책 결정에 반영되었음을 확인했다. 본 연구는 'Voice Politics' 개념을 통해 TAN 의 지속성과 적극적인 참여가 정책 결과에 미치는 중요성을 강조하며, 다자간 협상에서 비국가 행위자의 적극적인 참여를 독려하고 환경 기술 협력을 촉진하는 방안을 제시한다.Abstract i
List of Illustrations iii
List of Abbrevations iv
Chapter 1. Introduction 1
1.1 Research Background
1.2 Outline of Study
Chapter 2. Literature Review & Research Question . 8
2.1 Carbon Credit Mechanism and Environment Cooperation
2.1.1 Carbon Credit Market in Environmental Cooperation
2.1.2 COP and Negotiation Process
2.2 Transnational Advocacy Network in Environment Cooperation
2.2.1 Non-state Actors and Environment Cooperation
2.2.2 TANs influence in Carbon Credit Mechanism
2.3 Research Questions
Chapter 3. Analytical Framework 20
3.1 Transnational Advocacy Network
3.1.1 Non-State Actors
3.1.2 Transnational Advocacy Network, TAN
3.2 Application of TAN Strategies
3.2.1 Strategies of TAN
3.2.2 Voice Politics
3.3 Research Methodology
Chapter 4. TAN in the Evolution of ITMOs . 35
4.1 Overview of UNFCCC
4.1.1 COP
4.1.2 UNFCCC Submission Portal
4.2 List of six-selected TANs
Chapter 5. TAN in the Evolution of ITMOs . 48
5.1 Evolution of ITMOs
5.2 Three Periods
Chapter 6. Strategies and Influence 57
6.1 Major Findings
6.2 Limitations and Further Research
Bibliography 75
Appendix 79
Abstract in Korean 82석
자기 지도 시각적 표현 학습 서베이
No full text학위논문(석사) -- 서울대학교 대학원 : 자연과학대학 협동과정 계산과학전공, 2024. 8. 강명주.A Survey of Self-supervised Visual Representation Learning Junoh Park Interdisciplinary Program in Computational Science and Technology The Graduate School Seoul National University Supervised learning is a fundamental method in machine learning that involves training models using input data paired with explicit labels. This method is widely applied in various domains, including computer vision and natural language pro- cessing. By learning under clear supervision, models can achieve high accuracy in specific tasks. However, the process of labeling large datasets is time-consuming and costly, which significantly limits the scalability of supervised learning. In response to these limitations, self-supervised learning has emerged as a promising research area. self-supervised learning enables models to learn patterns and structures directly from the data without the need for explicit labels. This approach allows models to set their own learning objectives using the various in- formation within the data, effectively reducing the cost associated with labeling. It provides a powerful alternative to overcome the limitations of supervised learning in handling large datasets. Additionally, it offers the flexibility to use pre-trained models for various tasks, thus expanding the possibilities of transfer learning. viSelf-supervised learning encompasses various approaches, but among them, methods aimed at obtaining good representations from image data are the most widely used. This paper explores the core principles of self-supervised visual representation learning, introduces key technical advancements, and discusses the latest research trends in this field. Through this examination, we aim to evaluate the potential for further expanding research in self-supervised learning.
Key words: Self-supervised Learning, Computer Vision, Contrastive Learning, Transfer Learning, Representation Learning
Student Number: 2022-26903지도 학습은 데이터에 명시적인 레이블을 부여하여 모델을 훈련시키는 전통 기계 학습 방법으로, 컴퓨터 시각, 자연어 처리 등 다양한 분야에서 광범위하게 적용되고 있다. 이 방법은 명확한 지도를 통해 모델이 학습하도록 하여 특정 작업에 대한 높은 정확도를 달성할 수 있게 한다. 그러나, 대규모 데이터셋의 레이블링은 많은 시간과 비용을 요구하는 작업이며, 이는 지도 학습의 활용을 크게 제한하는 주요 장애물 중 하나이다. 이러한 배경에서, 자기 지도 학습이라는 새로운 연구 분야가 주목받고 있다. 자기 지도 학습은 데이터 자체에서 패턴과 구조를 학습하는 방식을 제시한다. 이 방식은 데이터의 숨겨진 정보를 이용하여 모델이 스스로 학습 목표를 설정하고, 레이블링에 드는 비용 없이도 효과적으로 학습할 수 있게 한다. 이는 대규모 데이터셋을 활용하는 데 있어 지도 학습이 직면한 제약을 극복할 수 있는 강력한 대안을 제공한다. 또한, 사전 훈련된 모델을 다양한 작업에 재사용할 수 있는 유연성을 제공하여 전이 학습의 가능성을 확장시킨다. 자기 지도 학습은 다양한 방법들이 존재하지만, 그 중 이미지 데이터를 활용하여 좋은 표현을 얻기 위한 방법이 가장 많이 사용되고 있다. 본 논문은 자기 지도 학습 중 시각적 표현 학습에 대한 핵심 원칙을 탐구하고, 이 분야에서의 주요 기술적 발전과 연구 동향을 소개한다. 이를 통해 자기 지도 학습 연구의 확장 가능성에 대해 탐색하고자 한다.
주요어휘: 자기 지도 학습, 컴퓨터 비전, 대조 학습, 전이 학습, 표현 학습
학번: 2022-26903Abstract v
1 Introduction 1
2 Types of Visual Representation Learning 4
2.1 Exemplar 5
2.2 Rotation 6
2.3 Jigsaw Puzzles 7
2.4 Siamese Network based Method 9
2.4.1 Contrastive Learning 10
2.4.2 Distillation Method 15
2.4.3 Information Maximization Method 19
2.5 Clustering Method 25
2.6 Masked Method 26
3 Discussion 29
4 Summary 32
The bibliography 35
vii
Abstract (in Korean) 54
viii석
Small and long non-coding RNAs: Past, present, and future
No full textSince the introduction of the central dogma of molecular biology in 1958, various RNA species have been discovered. Messenger RNAs transmit genetic instructions from DNA to make proteins, a process facilitated by housekeeping non-coding RNAs (ncRNAs) such as small nuclear RNAs (snRNAs), ribosomal RNAs (rRNAs), and transfer RNAs (tRNAs). Over the past four decades, a wide array of regulatory ncRNAs have emerged as crucial players in gene regulation. In celebration of Cell's 50th anniversary, this Review explores our current understanding of the most extensively studied regulatory ncRNAs-small RNAs and long non- coding RNAs (lncRNAs)-which have profoundly shaped the field of RNA biology and beyond. While small RNA pathways have been well documented with clearly defined mechanisms, lncRNAs exhibit a greater diversity of mechanisms, many of which remain unknown. This Review covers pivotal events in their discovery, biogenesis pathways, evolutionary traits, action mechanisms, functions, and crosstalks among ncRNAs. We also highlight their roles in pathophysiological contexts and propose future research directions to decipher the unknowns of lncRNAs by leveraging lessons from small RNAs.N
The Owner Succeeding to the Status of the Lessor in Chonse Accidents: Comments on the Korean Supreme Court Decision 2023Da201218, May 18, 2023
No full textChonse is a common form of lease in Korea, where the lessee provides a lump sum deposit (Chonsegeum) to the lessor instead of paying periodic rental payments, while the lessor benefits from the profits earned on the deposit until it is returned at the end of the lease period. The Chonse contract provides the lessee residence at a low cost and the lessor a financing channel. However, lessees face potential risks of housing instability and loss of the deposit (Chonse accident). This essay critically reviews the Supreme Court Decision 2023Da201218, which protected the lessee in a typical Chonse accident deciding that the lessee with opposing rights is a third person not affected by the rescission of the contract. This paper points out that the decision (1) assumes that the lease contract is null in principle and (2) results in unfair liability distribution. We propose an alternative perspective based on supplementary interpretation of the special agreements of the sale contract that grants the buyer the authority of disposition. Particularly, the lessee can claim that the owner (or the previous seller) succeeds to the status of the lessor in the case of rescission of the sale contract. Using the suggested legal principle, the stability of the lessee of Chonse accidents in terms of residence and deposit return can be highly improved, for lessees both with and without opposing rights. This perspective also imposes greater liability on the owner, who has taken the risk to provide the basis of a Chonse accident by separating ownership and the right to lease
Legal Oversight of AI, Part One: General-Purpose/Generative Model
No full text트랜스포머(Transformer) 기반 디코더(decoder)들이 범용모델(general-purpose model)[기반모델(foundation model)로도 칭함]이면서 별도의 미세조정(fine-tuning) 등 없이 바로 생성적 작업(task)을 위해 활용될 수 있다는 점으로 인해, 범용모델과 생성모델(generative model)의 개념은 흔히 혼용된다. 그러나 양자는 위해의 유형이 다르니 분별하여 이하의 법적 대응을 강구해야 한다. 첫째, 최근의 고성능 범용모델 안보⋅안전성 통제론은 새로운 국제통제체제로 이어질 수 있으나 섣부른 국내 규제법 창설의 근거로 전용하기보다는 경제안보의 관점(국제공급망에 대한 접근, 상호운용성 유지, 산업 보호)에서 신중히 접근해야 한다. 둘째, 범용모델이든 특정 작업을 위한 모델이든 개발자 등의 훈련 과정에서 저작권자⋅정보주체 등 이해관계자들의 권리 조정이 요구된다. 데이터 접근과 모델 연구⋅개발은 편익과 지식의 수집으로서의 특성을 고려하여 과도하고 중복적인 데이터셋 보호 법제를 정비하면서 허용 범위를 넓혀야 한다. 다만 모델의 제공자는 저작물이나 (데이터 접근은 적법하나 이용 동의가 없는) 개인정보를 처리하여 모델을 훈련함에 있어 판별⋅생성 등 의도된 작업 수행 과정에서의 침해 리스크를 예견하여 가용한 경감조치를 취하도록 요구받아야 한다. 특히 생성 작업의 경우, (1) (시퀀스의) 검색(retrieval) 방식은 전통적 유형의 복제와 유사한 침해 리스크가 있으므로 개인정보는 익명처리, 저작권은 집단적 보상체계[집단권리관리(CRM), 사적복제부담금(PCV) 등]로 해결하되, (2) (토큰 등의) 생성(generation) 방식은 암기(memorization) 문제의 특성을 고려하여 일률적 가명처리나 이용허락을 요하기보다는 경감조치의 합리적 요구수준을 정하여 달성 시 안전지대(safe harbor)를 허여하는 것이 합리적이다. 셋째, 딥페이크 등 합성매체의 오용 문제는 범용모델 개발상의 문제가 아닌 생성모델 실행상의 문제로서 오용자에 대한 기존의 금지⋅제재 체계의 집행을 강화하되 제공자⋅배포자의 오용 경감 협력조치의 범위를 명확히 하여 가치망 전체 차원의 효율적 대응을 강구해야 한다. 넷째, 생성모델의 조력을 받은 발명과 창작에 대한 권리는 약화시키면서 균형을 상실한 지식재산권의 재조정의 계기로 삼아야 한다. 다섯째, 범용/생성모델의 정확성⋅공정성⋅투명성 문제는 판별모델(discriminative model)에 비해 즉각적인 규제의 필요는 적으며, 측정 및 경감기술의 개발 촉진 및 표준화로 대응해야 한다.
Transformer-based decoders offer generative capabilities without requiring fine-tuning, blurring the distinction between general-purpose and generative models. Given their disparate risk profiles, however, tailored legal oversight should be devised for each category. First, safety and security control over high-impact general-purpose models must be crafted to ensure alignment with international standards and national security objectives. Second, to broaden the scope of lawful data access, nebulous dataset protection legislation should be refined, with developers and providers tasked with mitigation measures based on infringement risk assessment. Particularly, developers of models intended for use in generative tasks should be mandated, (i) for retrieval-based models: to anonymize publicly unavailable personal data and compensate rightsholders through collective rights management (CRM) or private copying levies (PCV); and (ii) for generation-based models: to adopt reasonable mitigation measures to qualify for a safe harbor. Third, the misuse of synthetic media should be addressed by not only reinforced enforcement against misusers but also clear allocation of responsibilities across the value chain. Fourth, machine-assisted creation should be granted weaker legal protections. Finally, accuracy, fairness, and transparency concerns in general-purpose/generative models should be addressed by developing and standardizing measurement and mitigation technologies instead of immediate legal interventions
Calcium ion-triggered liquid-liquid phase separation of silk fibroin and spinning through acidification and shear stress
No full textMany studies try to comprehend and replicate the natural silk spinning process due to its energy-efficient and eco-friendly process. In contrast to spider silk, the mechanisms of how silkworm silk fibroin (SF) undergoes liquid-liquid phase separation (LLPS) concerning the various environmental factors in the silk glands or how the SF coacervates transform into fibers remain unexplored. Here, we show that calcium ions, among the most abundant metal ions inside the silk glands, induce LLPS of SF under macromolecular crowded conditions by increasing both hydrophobic and electrostatic interactions between SF. Furthermore, SF coacervates assemble and further develop into fibrils under acidification and shear force. Finally, we prepare SF fiber using a pultrusion-based dry spinning, mirroring the natural silk spinning system. Unlike previous artificial spinning methods requiring concentrated solutions or harsh solvents, our process uses a less concentrated aqueous SF solution and minimal shear force, offering a biomimetic approach to fiber production. Replicating natural silk spinning is of interest for its eco-friendly process. Here, the authors find that calcium ions trigger phase separation in silkworm fibroin under crowded conditions, forming fibrils with acid and shear. Based on these findings, they produce silk fiber by pultrusion-based biomimetic spinning.Y