인공지능(Artificial Intelligence, AI)은 1950년대 초기개념과 이론을 앨런 튜링이 튜링 테스트를 제안하여 기계가 인간과 같은 수준의 지능을 가질 수 있는지 대한 질문을 던지면서 시작되었다. 1980년대부터 특정 분야의 전문 지식을 모방하여 지원하는 AI 시스템인 전 문가 시스템이 부상하기 시작하면서 Machine Learning이 중요성을 얻기 시작하였다. 특히, Decision Tree, Clustering 그리고 Neural Network Algorithm 등이 연구되기 시작하였다. Clustering 기법은 다양한 분야에서 통계분석에 사용되는 자료를 정제하기 위한 비지도 학습 중 하나로, 군집화 알고리즘을 사용하여 자료의 값(Pointer)들을 특정 그룹으로 분류하는 방법이다. 이러한 Clustering을 활용하여 기존 데이터에서 숨겨진 데이터들의 특성을 파악할 수 있으며, 일정 패턴이나 특징을 가진 데이터들끼리의 군집화를 할 수 있게 된다. 이러한 클러스터링은 다양한 산업 분야에서 적용 및 활용하고 있다. 산업화 이후 미국, 벨기에 등 많은 나라에서 효율적인 도로 관 리를 위해 자국의 특성에 맞는 Pavement Management System (PMS)를 운영하고 있지만 현재 많은 분야에서 적용하고 있는 AI를 활용한 사례가 매우 드물다. 한국에서도 수십년 동안 국토교통부와 한국도로공사에서 PMS를 이용하여 도로를 관리해 왔으며, 최근에 는 몇 개 지자체에서 PMS를 도입하였다. 하지만 한국에서는 오랜 PMS 운영 경험에도 불구하고 AI를 활용하지 않고 전통적 방법인 회귀모형을 활용하여 개발한 공용성 예측모형을 사용하고 있기 때문에 그 성능이 떨어지고 있다. 따라서 본 연구에서는 Machine Learning Clustering 기법 을 PMS 자료에 적용이 가능한지 확인하였다. 공용성 예측모형의 종속변수인 Performance Factors와 독립 변수인 Influencing Factors 간의 상관성을 확인할 수 없는 경우 클러스터링을 적용하여 종속변수와 독립변수 간의 상관성을 분명히 나타내고 회귀분석이 가능하도록 하였다. Delaunay Triangulation을 적용하여 인천광역시 기상관측소의 삼각망을 형성하였다. 삼각망 의 각 꼭짓점과 도로 각 지점 간의 거리에 대하여 Inverse Distance Weighted 방법을 적용하여 도로 각 구간의 PMS 자료와 영향인 자를 매칭하였다. 클러스터링 기법을 원자료에 적용한 결과 공용성인자와 영향인자 간의 상관성이 분명해졌다. 또한, 클러스터링 이전 과 이후 자료의 확률밀도함수의 분포를 비교하여 클러스터링 이후의 자료가 이전의 대해서 대표성을 갖고 있는지 확인하였다.

The use of animals heavily impacts the mental health of researchers performing the animal experiments. The animal researchers need to take care of animals but also give pain and sacrifice them at the same time. This circumstance can cause a variety of mental stress to the researchers. The stress generated in the laboratory would not only negatively affect the management of animals and the research results, but also would harm the researchers’ physical and mental health. Because the feeling of sympathy for animals is a natural feature of humanity, psychological stress following a laboratory animal’s death after use is not surprising. It is necessary to revise the relevant laws based on understanding the difficulties of animal researchers in society and to develop related educational programs at the national level to help the psychology and emotions of researchers who conduct animal experiments.

This study compared the immune responses, stress relief and weight gains of needle or needle-free intramuscular and needle-free intradermal vaccination in pigs. When the same amount of a foot-and-mouth disease (FMD) vaccine was administered to pigs, antibody titers at 4 weeks after the 1st and 2nd FMD vaccination were not significantly different between the needle (IM-S) and needle-free (NM-P250) intramuscularly vaccinated groups, but the weight gain of NM-P250 was significantly increased compared to that of IM-S at 8 weeks after the 2nd FMD vaccination (p<0.05). In addition, serum cortisol concentrations of NM-P250 were considerably decreased compared to those of IM-S on the 5th and 7th day after the 1st and 2nd FMD vaccination (p<0.05). However, the antibody titers of IM-S vaccinated with 2 mL of FMD vaccine were significantly increased compared to those of the needle-free intradermal vaccinated group with 0.5 mL of FMD vaccine at 4 weeks after the 1st and 2nd FMD vaccination (p<0.05). In conclusion, the needle-free intramuscular injection for the FMD vaccination can be chosen for weight gain and stress relief in pigs.

현대인들은 급격한 사회문화의 변화에 대한 적응과 극심한 경쟁 상황 속에서 항상 몸과 마음의 긴장을 느끼며 살아가고 있다. 긴장은 결국 신체적인 또는 정신적인 질병의 형태로 나타나게 된다. 이러한 문제를 해결하기 위해 본 연구자가 15여 년 동안 자기경영법을 연구하고 개발하여 교육프로그램으로 구성하였다. 본 연구에 적용한 교육 프로그램은 헬피니스 자기경영 운영체계이며, 이 교육을 통해 현대인들이 겪는 긴장, 스트레스 완화에 긍정적인 영향을 줄 수 있는지 밝히며, 자기관리와 계발 차원에서 누구나 활용하여 좋은 습관을 가지며, 개인복지에 도움이 될 수 있도록 하는데 목적이 있다. 본 연구에서 헬피니스 자기경영 운영체계 교육에 참여한 실험집단이 스트레스지각 점수가 감소하고, 직무스트레스 점수가 감소하는 유의한 결과를 내었으나 그 영향이 직무성과로 이어지는 효과성을 검증하지는 못하였다. 그러나 본 연구에서 헬피니스 자기경영 운영체계 교육이 스트레스 완화에는 영향을 줄 수 있다는 것에 의의를 둔다. 연구기간이 2주로 짧게 설계하여 직무성과로 이어지는 효과성을 검증하기에는 제한이 있었다.

본 연구에서는 업무스트레스 관리를 위해 호흡과 심장박동간의 상관관계를 이용한 최적 호흡법을 유도하고 반복 훈련을 통해 사용자의 건강을 자가 관리하는 시스템을 개발하였다. 일정한 호흡은 심장의 항상성을 유지할 수 있도록 도움을 준다. 심장의 항상성 유지를 통해 업무스트레스 자극으로 인한 심장 리듬의 변화를 빠르게 안 정시킬 수 있다. 사람은 개인에 맞는 고유한 호흡리듬을 가지고 있기 때문에, 최적 호흡리듬을 반복적으로 훈련 하는 것을 통해 심장의 항상성을 높일 수 있다. 본 시스템은 개인에 맞는 최적 호흡리듬을 찾아서 이를 반복적으 로 훈련할 수 있는 시스템을 개발하였다. 그리고 업무스트레스가 높은 콜센터 직원들을 대상으로 검증실험을 실시하였다. 검증실험 결과 자신의 맞는 호흡주기를 사용하여 호흡을 하면 심장의 반응이 안정성을 보이고 부교감이 활성화 되는 것을 확인할 있었다. 개발한 시스템을 활용하면 감정노동자들 중에서 콜센터 상담 업무스트레스를 저감시킬 수 있을 뿐만 아니라, 이를 통한 업무효율증가와 개인의 건강관리에도 많 은 도움을 줄 수 있을 것으로 예상된다.

The present status of the thennomechanica1 evaluation of functionally gradient materials(FGMs) for space plane application was reviewed, in which research activities and the cooperation of the national project team organized to study FGM science were demonstrated. The project team was divided into three working groups; de singing, processing and evaluation, each of which had their own tasks in the project cooperation. The testings details of the various thennomechanical tests for the FGM samples fabricated by the processing groups were described, along with their corresponding heating conditions of the real environments in the space plane application. For small-sized samples, laser beam heating test and burner heating test were well applied to study the heat shielding and heat resisting properties. Arc-heated wind tunnel test and high temperature!high velocity gas flow test were used for large-sized panel assemblies having cooling structures. The criteria for the evaluation of the heat shielding and heat resisting properties of the FGMs, as well as a crack activation mechanism in their differential temperature heating, were proposed on the basis of the observation in the burner heating test.