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AI와 의료이미지데이터 분석에 대해서(3

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AI와 의료이미지데이터 분석에 대해서(30221 황수현)

-AI와 의료이미지란

의료이미지는 X-선,자기공명영상(MRI),전산화 단층 촬영(CT),초음파등 다양한 형태로 존재한다.

AI는  인공지능(Aruificial Intelligence)의 약자로 컴퓨터에서 인간과 같이 사고하고 생각하고 합습하고 판단하는 논리적인 방식을 사용하는 인간지능을 본 딴 고급 컴퓨터프로그램을 말한다.

AI기술을 사용해서 의료이미지를 분석하여 질병과 문제점을 자동으로 찾아내여 X-선, MRI, CT등 의료이미지를 분석하고 정확도를 향상 시킬수 있다. AI 딥러닝 기술로 외부 데이터를 학습하고 조합해 인간 처럼 판단하고 학습할 수 있도록 한다. 이를 활용하여 의료에 과련된 데이터나 정보를 학습시키고 의료이미지에 대해서도 학습해 수 많은 데이터를 학습해 인간의 진단보다 더욱더 정확한 분석을하고 질병을 예측 할 수 있다.

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오가노이드가 신약개발에 활용되는 현황돠 

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오가노이드가 신약개발에 활용되는 현황돠 원리 및 사회에 대한 이점( 30217 이지수 )

오가노이드는 시뮬레이션이 가능한 장기유사체를 말합니다.

줄기세포에서 유래된 오가노이드를 활용하여 후보물질을 스크리닝 한 다음 다양한 약물들을 테스트하고 그 중 가장 효율이 높은 후보물질을 도출함에 있어 활용되고 있습니다.

사회에 대한 이점으로는

질병에 관련된 세포모델의 개발과 예방방법 개발

개인 맞춤형의약품 선정과 치료제 개발

성공확률이 더 높은 장기이식

코로나 19 발병기전확인

등이 있습니다.

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4월용 2024. 수성고 창의융합과제연구 양식 30217이지수

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30218 이혜민 의무투표제 실시

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30218 이혜민 의무투표제 실시

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청소년 비만 탈출 프로젝트(30205 김

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청소년 비만 탈출 프로젝트(30205 김하람)

1.비만이란

-비만세포의 수가 증가하거나 커져 피하층과 체조직에 과도한 양의 지방이 축적되어 있는 상태

-비만도(BMI)로 나타냄

2.청소년 비만

1) 청소년 비만 실태

비만율 10년 사이에 2배 가량 증가

2) 청소년 비만의 위험성

-신체적 문제: 성조숙증, 다낭성 난소증후군, 성장호르몬 분비 장애, 성인 비만으로 이행 쉬움, 고혈압, 당뇨, 심혈관 질환 등의 합병증

-정신 사회적 문제: 열등감, 우울, 부정적인 신체상->폭식증, 식이장애

3) 청소년 비만에 영향을 미치는 요인

남성, 학년 높을수록, 특성화계 고등학교 학생일수록, 아침식사 결식할수록, 패스트푸드, 탄산음료 섭취 많을수록, 신체활동 적을수록, 좌식시간 많을수록, 스마트폰 사용 시간 많을수록

=>비만율 높음

4) 청소년 비만 관리

-급격한 체중 감량 금지

-건강한 식습관

-느리지만 꾸준한 체중 감량

-운동 요법

3.웹기반 청소년 비만 탈출 프로젝트

1) 프로젝트 내용

2) 프로젝트 결과

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30209박서현태양광발전시스

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30209박서현

태양광발전시스템의 기본, 현황, 동향

기본

태양광발전시스템의 구성요소와 발전방식

태양전지에서 태양빛은 전기로 바꾸는 원리

태양전지의 종류에 따른 특징과 장단점

현황

우리나라의 발전 현황(누적설치량은 꾸준히 증가하고 있음)

우리나라의 지형적 특성과 일사량에 따른 태양광발전 적합성 평가

해외의 태양광 발전 사례(모하비 사막 초대형 태양광 발전, 영농형 태양광 발전)

동향

차세대 태양전지

-다중접합 텐덤형 태양전지

-양자점 태양전지

-염료감응형 태양전지

생산비용이 낮고 발전효율이 높으며 유지가 오래 되고 더욱 얇고 구부릴 수 있으며 색을 더할 수 있는 태양전지를 개발 중임.

기대 : 앞으로 건물의 지붕에서만 보면 태양전지가 건물의 외벽, 창, 다양한 일상제품, 공공장소 등 일상생활에서도 많이 활용될 듯하다.

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4월용 2024. 수성고 창의융합과제연구 양식

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인간 유전체 프로젝트란?<

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1. 인간 유전체 프로젝트란?

2. 인간 유전체 프로젝트의 영향

(1) 한국인 유전체 프로젝트

(2) 의료분야

3. 목표

4. 문제점

(1) 굶주림

(2) 손쉬운 유전자 조작

(3) 유전자 다양성 감소

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30216 이주원 창과발표

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친환경 섬유소재 알고리즘 (30220 허

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친환경 섬유소재 알고리즘 (30220 허지윤)

내용:

현대 사회에서는 지속 가능한 개발과 환경 보호가 점점 더 중요해지고 있습니다. 특히 섬유소재 산업은 환경오염의 주요 원인 중 하나로 인식되고 있으며, 이로 인해 친환경적이고 지속 가능한 소재의 필요성이 강조되고 있습니다.

친환경 섬유소재에 대해 알아보고, 우리가 가장 흔히 쓰는 탄소섬유 소재를 친환경적으로 분리할 수 있는 세가지의 방법을 제안했습니다.

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재생의료의 핵심, 바이오 프린팅 기술 (

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재생의료의 핵심, 바이오 프린팅 기술 (30211 신수빈)

내용 설명

재생의료: 손상된 인체의 세포나 조직, 장기를 대체하거나 재생시켜 정상 기능을 복원하거나 새로 만들어내는 의료기술

바이오 프린팅 기술: 인공적으로 생체조직과 장기를 만들어 내는 기술

-원리: 일반 문서 풀력 프린터와 비슷하지만 환자 자기 세포와 단백질 등 생물학적 소재가 바이오 잉크로 사용되고 출력물이 인공 심장, 혈관, 피부 등 다양한 인체조직이란 점에서 차이가 있다.

-장점

1) 환자의 질병 치료에 필요한 인체 구조물을 정확하게 출력 가능

2) 다품종 소량 생산 가능

3) 거래비용 감소, 원가 절감

4) 경량화 및 부피 축소

5) 약물의 효과를 실제 조직 상태에서 평가함으로써 치료법 개발 가능

-단점

1) 출력물의 질과 내구성 저하

2) 소형일 경우 상대적으로 제작시간 오래걸림

3) 출력물 크기가 프린터 크기로 제한

4) 저작권 문제

5) 푹신한 재료는 따로 지탱을 안 해주면 무너짐

바이오 프린팅 기술을 이용한 재생의료 사례

-국내

(1) 당뇨병성 족부궤양 환자 맞춤형 패치 기술

: ‘로킷헬스케어’는 인공지능 기술을 접목해 난치성 질환인 당뇨병성 족부궤양 치료에 쓸 수 있는 환자 맞춤형 패치 기술을 상용화했다. 이 패치는 의사가 태블릿으로 상처 부위를 촬영하고 머신러닝 모델을 통해 패치 디자인 후 3D 바이오 프린터로 출력하는 방식이다. 인종, 나이에 상관없이 환자의 지방세포를 임의로 사용한 치료 패치는 부작용이 없고 피부가 처음과 같은 기능으로 완전히 재생된다.

(2) 신부전용 패치

: ‘로킷헬스케어’는 신부전용 패치가 바이오 프린팅과 AI 융합기술치료 플랫폼에 그물막이라는 바이오 잉크를 더해 삽입하여 심장 섬유화에 관련된 유전자들의 발현이 줄고 콩팥의 혈관 흐름이 개선되는 것을 확인했다.

(3) 암 맞춤형 인공 기관

: 국내 공동 연구진이 호흡 기도가 결손된 암 환자에게 타인의 줄기세포를 활용한 3D바이오 프린팅 방식으로 ‘맞춤형 인공 기관’을 만들어 이식하는데 세계 최초로 성공했다. 이식 후 6개월이 지난 환자는 원활한 숨쉬기와 함께 잃었던 목소리를 되찾았다. 이번 성과는 선천적 기형이나 사고, 갑상샘·두경부암 수술 등으로 인한 난치성 기관 결손을 근본적으로 치료할 수 있는 길을 열었다는 평가를 받는다.

-해외

(1) 맞춤형 보조기구

: Delaware 병원에서는 선천적 근골격계 질환을 앓고 있는 한 어린이에게 3D프린터를 이용하여 신체 외골격에 맞게 제작된 보조기구를 착용하여 스스로 팔을 움직일 수 있게 하였다.

(2) 무릎 반월상연골

: 콜럼비아 대학 의료 센터는 FDM으로 알려진 3D 프린팅 모델을 활용해 무릎 반월상연골을 만들었다. 뼈를 보호하는 연골층인 이것은 운동 중 부상으로 손상을 받거나 무릎 수술 과정에서 상실되는 경우가 종종 있다. 이때, 성장호르몬을 주입시켜 자체적으로 재성장을 유도하는 방식이다.

(3) 맞춤 부목

: 미시간 대학의 CS 모트 소아 병원 외과 의사들은 CT 스캔과 CAD 소프트웨어를 활용해서 유아의 기도 3D 모델을 만들고 기관지에 맞는 맞춤 부목을 설계하였다. 이 부목은 파우더 재료가 레이저를 통해 가열되는 3D 기술인 선별적 레이저 소결 기술로 만들어졌다.

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30213 윤정원패션에서의 

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30213 윤정원

패션에서의 디지털 마케팅의 다양성

디지털 마케팅에 대해서 알아보고, SPA 브랜드인 자라, 인플루언서, 루이비통의 디지털 마케팅에 대해 소개함.

자라는 "Good Design & Good Quality at Good Price" 라는 기업 철학을 가지고 소비자들에게 다가감. 합리적 가격, 최신 유행 수준 상품제공, 고급스럽고 넓은 점포에서 상품 제공 등 독특적 마케팅 전략으로 전세계로 뻗어나가고 있음.

온라인 기술의 발달로 소비자들은 소셜미디어를 이용하기 시작했다. 이에 따라서 패션 브랜드들은 인플루언서를 활용하여 마케팅하기 시작했다.

유명 패션 브랜드의 디지털 마케팅 전략에대해서 알아보았다. 럭셔리 소비 시장의 세대가 전환됨에 있어서 럭셔리 패션 브랜드에게 디지털의 중요성이 강조되고 있다. 그 중 루이비통의 브랜드에 대해서 알아보았다. 루이비통은 대게 일관된 브랜드 아이덴티티를 유지하며 성공적인 디지털 전환을 이루고 있다. SNS 마케팅을 가장 잘 활용하는 브랜드 중 하나이자, 다양한 정보를 실시간으로 제공하고 있다. 다양한 어플을 통해 마케팅을하였고, 패션 브랜드 최초로 e스포츠인 리그 오브 레전드와 계약을 맺고 가상이ㅢ류를 디자인 하였다.

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동물실험 대체제 오가노이드, esg관점에

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동물실험 대체제 오가노이드, esg관점에서 바라본 기대효과는 어떨까?

30212 유지명

발표내용; 오가노이드와 esg(주요용어) 개념을 설명하고 오가노이드가 esg를 중점으로 해서 바라본 기대효과를 설명함

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창과 보고서 30212 유지명

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30202 김도연

인공지능에는 선형대수학, 확률과 통계, 미적분이 포함된다. 인공지능은 데이터를 통해서 산출물을 처리하는데 이 데이터를 인공지능이 이해하기 위해서는 선형 대수학(행렬이론)이 필요하다. 그리고 확률과 통계는 빅데이터를 구성할때 통계적 검정을 거치는데 어떤 대상으로 하는 현상에서 이벤트를 얻을 때 각각의 이벤트마다 어느정도 일어날 것인가를 확률로 취하는데 이때 사용된다. 미적분은 인공지능에서 생기는 오차를 최소화하는 과정에서 사용된다. 우리는 오류 노이즈를 나타내는 그래프의 식을 찾아낸다면 그 그래프를 미분한 뒤 찾을 수 있는 x를 찾아 최솟값을 구할 수 있다. 반대로 우리가 최솟값을 알고 있다면 적분을 통해서 상수를 제외한 오류 노이즈 그래프도 찾을 수 있다.

우리는 4차 산업혁명을 맞이하면서 인공지능을 받아들이고 같이 발전하며 살아가기 위해서는 인공지능을 완전히 이해하고 배워야한다.

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동물 질병 치료제 어디까지? (302

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동물 질병 치료제 어디까지? (30219 최민주)
- 질병과 동물 의약품의 개념 설명하고 동물들이 걸리는 질병과 그 질병을 치료할 수 있는 의약품 설명

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미래 인공지능 간호 혁신 30208 도하

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미래 인공지능 간호 혁신 30208 도하영

인공지능 간호는 의사의 진료를 돕고 환자를 돌보는 간호사의 역할을 인공지능이 수행하는 것으로 질병의 유무를 진단하고 건강기록, 치료기록 등의 데이터를 전달하며 다양하게 많은 부분에서 활용되고 있다. 이러한 인공지능 간호는 환자의 정보를 체계적으로 수집하거나 데이터를 이용해 의사결정을 하고 질병 결과 예측, 환자의 상태를 기록 등 각 간호과정 단계에서 간호사의 업무에 도움이 된다. 인공지능 간호는 앞으로 더욱 증가하고 발전하여 인공지능 간호사가 미래에 차지하는 부분은 확대될 것이며 수요도 앞으로 더욱 많아질 것이다.

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면역항암제에서 AI기반 바이오 마커의 역

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면역항암제에서 AI기반 바이오 마커의 역할에 대한 연구 30203김윤서

소개 : 인공지능(AI) 기술의 진보는 면역항암제 치료의 성공을 예측하고 최적화하는 데 있어 중요한 역할을 하고 있다. 인공지능인 머신러닝과 딥러닝을 사용해 획득한 데이터들은, 다양한 해석을 통해 복잡한 패턴을 식별하여, 어떤 환자가 특정 면역항암제에 더 잘 반응할 가능성이 있는지 예측하여 연구의 정확도를 높여줄 수 있다.

연구 방법 : ICI치료 대상자를 유형에 따라 두 집단으로 나눠 AI를 기반으로 IIP환자와 비IIP환자로 분류한다. 각 집단에 면역 항암제 치료를 진행된 결과를 바탕으로, 두 가지 요인에서 집단의 변화를 관찰한다. 참여자들의 객관적 반응률 (종양의 크기가 줄어드는 비율 . ORR)의 %를 조사한 후 OS(전체 생존기간)을 조사한다.

결과 및 의의 : 객관적 반응률(ORR)은 IIP가 아닌 환자보다 IIP에서 유의미하게 높았다.(IIP환자:26.3%,비IIP환자:15.8%) OS(전체 생존기간)도 IIP환자가 비IIP환자보다 높은 비율인 것을 알 수 있다. 바이오마커가 시급히 필요한 종양 환자에서 유리한 임상 결과의 실용적이고 임상적으로 실행 가능한 바이오마커를 나타낼 수 있음을 시사하는 설득력 있는 결과를 관찰했다.

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과학 기술의 발달에 따른 수학 공부법의 

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과학 기술의 발달에 따른 수학 공부법의 변화(30204김지원)

발표 내용: 대수학과 인공지능의 의미, '자신만의 수학 공부법' 설문지 내용, 연구 결과, 과학 기술의 발달 전과 후에 변화한 수학 공부법의 변화, 예시, 장단점, 해결방안, 느낀점

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30210서은효

-공장식 축산의 이해와 공장식 축산이 인간에게 이득이 아닌 이유

-공장식 축산으로 인해 발생하는 인수공통감염병

-동물복지를 실현하며 생산성을 높이는 방법

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2인 가구를 위한 친환경 주택 설계 및 

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2인 가구를 위한 친환경 주택 설계 및 시뮬레이션 (30214 이가현)

소형주택 부족 문제와 환경 문제의 심각성을 인지하면서 2인 가구를 위한 친환경 주택을 주제로 선정하였으며, 이를 설계하기에 앞서 친환경 주택의 건설 기준과 주거실태 현황 및 대구광역시의 건폐율과 용적률을 조사한 후 이를 반영하여 설계도면을 만들었다. 또한 이를 토대로 시뮬레이션 프로그램으로 시뮬레이션함으로써 연구를 마무리하였다.

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30201 김다혜(보고서)

저출산 정의, 6가지 저출산 원인, 5가지 저출산 문제점, 1,2,3차 저출산 고령사회 기본대책, 4가지 해외 사례, 한국에도 있으면 좋을것 같은 제도

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장애인 가족의 심리 (30215 이보영)

장애인 가족의 코로나 전의 상황에서의 심리와 코로나 이후의 심리에 대해 분석하였고, 장애인 가족에 대한 사례를 2가지 들어 분석하고 있다. 또한, 장애인 가족과 관련된 문제점을 제시하고 그에 맞는 해결방안도 제시하고 있다.

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보고서 제목(학번 이름)

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보고서 제목(학번 이름)

* 자료 첨부

* 발표 내용 설명: 구체적으로

* 질문과 답변은 댓글로 달기(학번 이름 남기기)