생명과학분야 학술정보 온라인 세미나!
BRIC은 생명과학분야 연구자들의 학술정보 교류에 적극적으로 참가하실 학술웨비나 발표연사를 모십니다.
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학술웨비나
DNA 복제 중 발생하는 손상은 세포 유전체 안정성을 위협하는 주요 요인입니다. 이를 극복하기 위해 세포는 TLS(Translesion Synthesi... DNA 복제 중 발생하는 손상은 세포 유전체 안정성을 위협하는 주요 요인입니다. 이를 극복하기 위해 세포는 TLS(Translesion Synthesis)을 활성화해 손상 부위를 우회하며 복제를 지속합니다. 정상적인 복제를 재개하려면 ATAD5-UAF1-USP1 복합체가 Ub-PCNA(유비퀴틴화된 PCNA)의 탈유비퀴틴화를 통해 TLS를 종료해야 합니다. 그러나 탈유비퀴틴화가 지나치게 빠르게 진행되면 TLS가 조기 종료되어 유전체 불안정성이 초래될 수 있습니다. 본 연구는 탈유비퀴틴화를 조절하는 메커니즘을 밝히는 데 초점을 맞췄습니다. 연구 결과, 염색질 리모델링 단백질 BAZ1B가 ATAD5와 상호작용하며 Ub-PCNA 탈유비퀴틴화를 조절해 TLS 완료 후 종료되도록 돕는다는 사실을 확인했습니다. 반면, BAZ1B 결합 돌연변이를 가진 ATAD5 단백질에서는 이 조절 기능이 상실되어 유전체 불안정성이 증가하고 산화 스트레스에 민감해지는 현상이 관찰되었습니다. 이번 연구는 BAZ1B의 새로운 역할을 규명하며, DNA 복구 메커니즘 기반 질병 치료 가능성을 제시합니다.
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일시
2025년 01월 17일 (금) 오전 10시
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진행
발표 35분 / 토론, 질의응답 15분
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연사
김영재(기초과학연구원, UNIST)
김영재(기초과학연구원, UNI) 김영재(기초과학연구원, UNIST) -
약력
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학술웨비나
본 발표에서는 대한민국을 대표하는 주요 약용식물인 고려인삼을 대상으로 유전체 기반 육종 기술의 확립과 활용 방안을 소개한다. 고... 본 발표에서는 대한민국을 대표하는 주요 약용식물인 고려인삼을 대상으로 유전체 기반 육종 기술의 확립과 활용 방안을 소개한다. 고려인삼은 느린 성장 속도(세대 교체에 약 4년)와 적은 종자 생산량, 영양 번식의 어려움 등으로 연구에 많은 제약이 존재한다. 또한, 약 3.5 Gbp에 달하는 대형 유전체와 다수의 반복 서열로 인해 유전체 분석의 난이도가 높다. 이를 해결하고자 본 연구진은 인삼 최초의 유전자 지도를 완성하고, 이를 기반으로 고효율 유전자칩을 개발하였다. 유전자칩을 적용하여 인삼 품종, 육성계통, 산양삼 및 산삼을 포함한 1,500점 이상의 다양한 인삼 자원에 대한 유전 정보를 분석 및 축적하였다. 해당 유전 정보를 이용해 인삼 자원의 다양성을 파악하거나, 자원을 안정적으로 유지하는 데 유용하게 활용될 수 있다. 구축된 유전 정보 데이터베이스는 새로운 인삼 시료와의 비교 분석을 통해 유사 그룹 확인 및 독특한 차이점 탐지에 활용될 것이다. 이번 발표를 통해 고려인삼의 육종 기술 발전과 유전자원의 체계적 관리를 위한 새로운 방향성을 제시하고자 한다.
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일시
2025년 01월 22일 (수) 오후 03시
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진행
발표 40분 / 토론, 질의응답 10분
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연사
조우현(서울대학교)
조우현(서울대학교) 조우현(서울대학교) -
약력
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학술웨비나
바이오센서의 개발은 진단 및 치료 등의 다양한 생명공학 분야의 발전에 핵심적인 역할을 한다. 하지만, 항체, 단백질 스위치 혹은 압... 바이오센서의 개발은 진단 및 치료 등의 다양한 생명공학 분야의 발전에 핵심적인 역할을 한다. 하지만, 항체, 단백질 스위치 혹은 압타머로 대표되는 친화성 시약 기반의 목표 물질 결합을 기능적인 신호 출력으로 연결하는 것은 여전히 굉장히 어려운 과제이다. 본 연구실은 ARTIST (Aptamer-Regulated Transcription for In vitro Sensing and Transduction)라는, 압타머 기반의 단백질 결합을 통해 RNA 전사가 조절되어 넓은 동적 범위에서 단백질을 탐지하고, 더 나아가 필요에 따라 출력되는 RNA 전사체를 변환 가능한 분자 회로를 지원하는, 압타머 조절 전사 기반 모듈형 플랫폼을 개발하였다. ARTIST는 특정 단백질을 인식하는 압타머 도메인과 서로 다른 RNA 전사체를 암호화하는 후속 도메인을 연결하여 모듈형 단백질 바이오센서를 설계한다. 추가적으로, ARTIST를 다양한 변환 회로와 결합함으로써, 원하는 목표 물질 탐지 범위를 가진 아날로그 혹은 디지털 바이오센서를 쉽게 구축 가능하다. 본 연구를 통해 우리는 ARTIST가 의학 연구 및 진단 응용 분야에 활용 가능한 프로그래머블 단백질 바이오센서를 설계하는 간단하고 효율적인 플랫폼이 될 것을 기대한다.
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일시
2025년 01월 23일 (목) 오전 10시
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진행
발표 30분 / 토론, 질의응답 20분
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연사
이헌준(Johns Hopkins University School of Medicine)
이헌준(Johns Hopkins Unive...) 이헌준(Johns Hopkins University School of Medicine) -
약력
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학술웨비나
컴퓨터단층촬영(CT)에서 방사선량 감소는 2차 암 발생 위험을 줄이기 위해 필수적이지만, 저선량 CT(LDCT) 이미지는 노이즈 증가로 인... 컴퓨터단층촬영(CT)에서 방사선량 감소는 2차 암 발생 위험을 줄이기 위해 필수적이지만, 저선량 CT(LDCT) 이미지는 노이즈 증가로 인해 진단 정확도에 부정적 영향을 미칠 수 있습니다. 이를 해결하기 위해 다양한 딥러닝 기반 LDCT 노이즈 제거 알고리즘이 개발되었으나, 시각적 불일치, 다양한 평가 지표에서의 성능 부족, 다른 CT 도메인에서의 네트워크 강건성 부족 등 여러 문제가 여전히 존재합니다. 본 연구에서는 이러한 문제를 해결하기 위해 세 가지 새로운 접근법을 제안합니다. 첫째, 복원, 이미지 레벨, 픽셀 레벨 세 가지 시각 작업을 동시에 수행하는 멀티태스크 학습 기반의 강화된 판별기를 가진 생성적 적대 신경망(GAN)을 제안합니다. 둘째, 복원 일관성(RC)과 비차이 억제(NDS)라는 두 가지 규제 메커니즘을 도입해 GAN 훈련을 효과적으로 지원합니다. 셋째, 주파수 및 공간 표현을 활용하기 위해 잔여 고속 푸리에 변환(Res-FFT-Conv) 블록을 생성기에 통합하여 혼합 수용영역을 제공합니다. 본 모델은 두 가지 노이즈 제거 작업에서 다양한 평가 지표와 방사선 전문의의 시각적 평가를 통해 검증되었으며, 최신 기법 대비 우수한 성능을 입증했습니다.
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일시
2025년 02월 04일 (화) 오전 10시
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진행
발표 30분 / 토론, 질의응답 10분
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연사
경성구(서울아산병원)
경성구(서울아산병원) 경성구(서울아산병원) -
약력
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학술웨비나
현재 널리 섭취되고 있는 유산균은 마이크로바이옴 연구의 확장과 더불어 일반인의 관심 속에서 대표적인 건강기능식품으로 자리 잡고... 현재 널리 섭취되고 있는 유산균은 마이크로바이옴 연구의 확장과 더불어 일반인의 관심 속에서 대표적인 건강기능식품으로 자리 잡고 있습니다. 유산균의 긍정적 효과에 관한 연구는 활발히 진행되고 있지만, 건강을 증진시키는 구체적인 작용 기전에 대한 연구는 아직 미미한 상황입니다. 이에 연구팀은 유산균 생균이 생산하는 대사체에 주목하여, 장내 공생 미생물이 생성하는 3-페닐락틱산(PLA)이 미토콘드리아 기능을 강화하고 스트레스 저항성을 높여 건강 수명과 근감소증을 개선할 수 있다는 사실을 밝혀냈습니다. 이번 연구는 PLA가 에너지 대사를 촉진하며 노화 관련 질환, 특히 근감소증을 개선할 가능성을 제시하고 있습니다. 특히, 연구팀은 건강 수명을 객관적으로 평가하기 위한 ‘건강 노화 지표(Healthy Aging Index, HAI)’를 새롭게 개발하여 PLA의 효과를 평가했습니다. 연구진은 이 발견이 근감소증 치료제 개발뿐만 아니라 건강한 노화를 유도하는 기술로 활용될 수 있을 것으로 기대하고 있습니다. 이번 연구는 건강한 노화와 근감소증 같은 대사성 질환 치료에 중요한 단서를 제공하며, 학계와 의료계에서 유의미하게 활용되기를 기대합니다.
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일시
2025년 02월 04일 (화) 오후 03시
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진행
발표 30분 / 토론, 질의응답 10분
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연사
김주원(건국대학교)
김주원(건국대학교) 김주원(건국대학교) -
약력
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학술웨비나
Glandular epithelia, including mammary gland (MG) and prostate, are composed of luminal and basal cells. During embryonic dev... Glandular epithelia, including mammary gland (MG) and prostate, are composed of luminal and basal cells. During embryonic development, glandular epithelia arise from multipotent stem cells (SCs) that are replaced after birth by unipotent basal and unipotent luminal SCs. Different conditions, such as basal cell transplantation, luminal cell ablation, and oncogene expression can reinduce adult basal SC (BaSCs) multipotency in different glandular epithelia. The mechanisms regulating the reactivation of multipotency are incompletely understood. Here, we have found that Collagen I expression is commonly upregulated in BaSCs across the different multipotent conditions. Increasing collagen concentration or stiffness of the extracellular matrix (ECM) promotes BaSC multipotency in MG and prostate organoids. Single cell RNA-seq of MG organoids in stiff conditions have uncovered the importance of β1 integrin/FAK/AP-1 axis in the regulation of BaSC multipotency. Altogether our study uncovers the key role of Collagen signaling and ECM stiffness in the regulation of multipotency in glandular epithelia.
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일시
2025년 02월 05일 (수) 오후 03시
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진행
발표 30분 / 토론, 질의응답 10분
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연사
송유라(Université Libre de Bruxelles)
송유라(Université Libre de...) 송유라(Université Libre de Bruxelles) -
약력
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학술웨비나
생체리듬의 장애는 우울증의 잠재적인 원인으로 인식되고 있지만, 그 실제 영향에 대해서는 잘 이해되지 않고 있다. 이 문제를 해결하... 생체리듬의 장애는 우울증의 잠재적인 원인으로 인식되고 있지만, 그 실제 영향에 대해서는 잘 이해되지 않고 있다. 이 문제를 해결하기 위한 중요한 단계는 대규모 인구에서 실험실 환경 외부에서 생리적 시계열 데이터를 비침습적으로 수집하는 것이다. 디지털 도구, 특히 Fitbit 등의 웨어러블 기기는 이러한 노력에서 유망한 점을 제공한다. 이러한 웨어러블 데이터를 사용하여, 우리는 먼저 다양한 내부 생체리듬과 각각의 생체리듬 및 수면-각성 주기 사이의 불일치를 정량화 하였다. 미국 전역에서 모집된 800명 이상의 의료인 (레지던트) 들로부터 50,000일 이상의 데이터를 기반으로 한 우리의 분석은 생체리듬 장애의 디지털 지표와 기분 변화 사이의 양방향 연관성을 밝혀냈으며, 이는 인구통계학적 및 지리적 변수와 같은 혼란 요인을 고려하였다. 또한, PHQ-9점수에서 임상적으로 관련된 정신 건강 위험 증상들을 발견하여 이를 검증하였다. 이러한 발견들은 정신과적 개입의 지표로 사용될 수 있는 확장 가능한 생체리듬 장애의 디지털 바이오 마커들을 검증하는 중요한 과정이다.
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일시
2025년 02월 06일 (목) 오전 10시
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진행
발표 35분 / 토론, 질의응답 15분
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연사
이민기(University of Michigan)
이민기(University of Michi...) 이민기(University of Michigan) -
약력
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학술웨비나
스트레스 응집체(Stress granules)는 세포가 스트레스 상황에서 비정상적인 단백질 생성을 억제하기 위해 mRNA, 번역개시인자, RNA 결... 스트레스 응집체(Stress granules)는 세포가 스트레스 상황에서 비정상적인 단백질 생성을 억제하기 위해 mRNA, 번역개시인자, RNA 결합 단백질 등이 모여 형성되는 일시적인 세포 내 구조입니다. 일반적으로 스트레스가 해소되면 스스로 풀리며 본래 기능을 복구하지만, 여러가지 요인에 의해서 장시간 지속되기도 하며 단단히 뭉쳐 퇴행성 뇌질환의 원인이 되는 단백질 응집체로 발전되기도 합니다. 본 연구는 스트레스 응집체를 조절하는 핵심 단백질로 NS1-BP를 제안합니다. NS1-BP는 자가포식작용 관련 단백질인 GABARAP 및 p62와 상호작용하며, 특히 p62의 유비퀴틴화를 억제하고 스트레스 응집체의 제거에도 관여함을 확인하였습니다. 또한, 루게릭병 환자의 유도만능줄기세포에서 분화된 운동신경세포에서 NS1-BP 단백질 수준이 감소했으며, 이와 연관된 스트레스 응집체 변화가 관찰되었습니다. 이러한 결과는 NS1-BP가 스트레스 응집체 조절을 통해 퇴행성 뇌질환 유발을 억제할 가능성을 제시하며, 치료 후보 물질로서 가능성이 있음을 제안합니다.
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일시
2025년 02월 07일 (금) 오전 10시
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진행
발표 30분 / 토론, 질의응답 10분
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연사
전푸름(한남대학교, 현 Nathan S.Kline Institute)
전푸름(한남대학교, 현 Nath...) 전푸름(한남대학교, 현 Nathan S.Kline Institute) -
약력
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학술웨비나
다면체 형태를 갖는 단백질 나노케이지 (혹은 바이러스 캡시드 유사체)는 차세대 백신 플랫폼 및 유전자 전달체로 많은 주목받고 있는... 다면체 형태를 갖는 단백질 나노케이지 (혹은 바이러스 캡시드 유사체)는 차세대 백신 플랫폼 및 유전자 전달체로 많은 주목받고 있는 구조 플랫폼입니다. 대칭적인 다면체는 모든 구성성분이 동일한 국소 대칭성을 갖는 닫힌 구조인데, 더 크고 더 복잡한 구조를 설계 하기 위해서는 이 국소 대칭을 벗어나도록 설계해야 합니다. 이 강연에서 저는 다성분 단백질의 상호작용 프로그래밍을 통해 국소 대칭성을 벗어난 복잡한 구조를 갖는 대형 나노케이지를 컴퓨터로 설계하고 실험적으로 검증하는 연구를 소개할 것입니다.
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일시
2025년 02월 11일 (화) 오후 03시
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진행
발표 40분 / 토론, 질의응답 10분
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연사
이상민(POSTECH)
이상민(POSTECH) 이상민(POSTECH) -
약력
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학술웨비나
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일시
2025년 02월 12일 (수) 오전 11시
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진행
발표 40분 / 토론, 질의응답 10분
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연사
유웅재(POSTECH)
유웅재(POSTECH) 유웅재(POSTECH) -
약력
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학술웨비나
본 세미나는 단일 세포 분석에서 나노레이저 입자의 응용 가능성을 소개해드립니다. 나노레이저 입자는 기존의 형광 분자나 양자점과 ... 본 세미나는 단일 세포 분석에서 나노레이저 입자의 응용 가능성을 소개해드립니다. 나노레이저 입자는 기존의 형광 분자나 양자점과 다르게 협소한 방출 스펙트럼 선폭 (<1nm)을 반도체물질과 빛의 상호작용으로 만들어낼수 있습니다. 이로써 기존의 발광체와 다르게 다양한 색깔을 만들수 있게 되고 조합적인 세포 바코딩을 가능하게 합니다. 레이저에 대한 기본적인 물리적 원리에 대한 설명과 더불어, 세계에서 가장 작은 레이저 (170 nm) 개발과 반파장 크기 한계 달성; 주입 가능한 생체 적합성나노레이저 입자의 대규모 제작; 초해상도 및 실시간 생체 내 세포 추적을 위한 나노레이저 입자 현미경(LASE); 그리고 이동하는 단일 세포의 이질성을 연구하기 위한 나노레이저 입자 기반 오믹스 연구들을 소개해드립니다.
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일시
2025년 02월 14일 (금) 오전 10시
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진행
발표 40분 / 토론, 질의응답 20분
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연사
조상연(Massachusetts General Hospital)
조상연(Massachusetts Gener...) 조상연(Massachusetts General Hospital) -
약력
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학술웨비나
우리 신체는 하나의 세포로부터 탄생하고 성장하고 어른이 되고 노화되는 “다양한 발달”을 겪게 됩니다. 이번 연구는, 세포가 노화... 우리 신체는 하나의 세포로부터 탄생하고 성장하고 어른이 되고 노화되는 “다양한 발달”을 겪게 됩니다. 이번 연구는, 세포가 노화되면서 점차 외부 시그널에 반응을 하지 못하게 되는 발달 생물학의 오래된 의문에, 해답을 하나 제시하였습니다. 세포내 소기관인 “골지체 노화”를 발견하고 그 원인으로 “아연 항상성 변화”를 확인하였습니다. 이를 바탕으로 “노화는 생체 분자들이 열역학 제2법칙을 따라 움직이는 필수 불가결한 흐름”에 한 표 더 기여하였습니다. 인간 세포는 항상 살아 있으며 대사를 하고 있습니다. 다양한 세포내 물질들의 무질서도는 끊임없이 증가하게 되는데, 세포내 필수 미네랄인 “아연”의 무질서도도 증가하게 됩니다. 그 결과, 아연 항상성이 중요한 세포내 소기관 골지체의 노화가 진행되게 됩니다. “골지체 노화”는 골지체에서 만들어내는 세포내 고속도로인 “미세소관” 구조를 점차 파괴하게 됩니다. 그 결과, 세포는 점차 다양한 외부 신호를 운반하는 자동차인 단백질들이 정상적인 위치로 이동하지 못하게 됩니다. 이로 인해 세포는 더 이상 말을 듣지 않게 되고 이번 연구에서는 피부의 노화에 큰 영향을 끼침을 확인하였습니다. “골지체 노화 제어”는 노인성 질환 예방 또는 건강 수명 연장을 위해 주목되어야 부분입니다.
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일시
2025년 02월 17일 (월) 오후 02시
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진행
발표 30분 / 토론, 질의응답 20분
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연사
빈범호(아주대학교)
빈범호(아주대학교) 빈범호(아주대학교) -
약력
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학술웨비나
Wearable robotic exoskeleton (외골격 로봇)은 인간 이동성을 향상시키는 데 있어 가능성 있는 솔루션을 제공하지만, 걷기 조건의 변... Wearable robotic exoskeleton (외골격 로봇)은 인간 이동성을 향상시키는 데 있어 가능성 있는 솔루션을 제공하지만, 걷기 조건의 변화에 적응할 수 있는 제어기를 개발하는 것이 주요 과제로 남아 있습니다. 이 연구는 인공지능(AI) 기반의 적응형 외골격 시스템을 소개합니다. 이 시스템은 자동적으로 걷기 모드 간 보조 유형을 전환하고, 지면 경사에 따라 보조 수준을 조절하며, 현재 보행 단계에 따라 실시간으로 적시에 보조를 제공합니다. 트레드밀 실험 결과, AI 기반 보조는 기존 보조 방식의 3.5% 감소에 비해 대사 비용을 6.5% 줄이는 성과를 보였습니다. 또한, 이 제어기를 실제 걷기 환경에서도 확장하여 테스트한 결과, AI 기반 보조가 기존 방식에 비해 효과적인 조절 능력을 보여주었고 사용자 선호도 역시 높았습니다. AI 기반 제어기는 환경 및 사용자 상태 인식에서 우수한 성능을 발휘했습니다. 이 접근법은 별도의 모드 분류기가 필요 없으며, 사용자 독립적으로 작동해 다양한 조건에서 즉시 적용이 가능합니다. 이 연구는 AI 기반 외골격 로봇이 실제 보행 환경에서 인간 이동성을 높일 수 있는 잠재력을 보여줬습니다.
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일시
2025년 02월 18일 (화) 오전 11시
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진행
발표 30분 / 토론, 질의응답 10분
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연사
이다윗(Stanford University)
이다윗(Stanford University) 이다윗(Stanford University)
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학술웨비나
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일시
2025년 02월 19일 (수) 오후 02시
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진행
발표 40분 / 토론, 질의응답 15분
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연사
조성익(KAIST)
조성익(KAIST) 조성익(KAIST) -
약력
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