수리연 '소아 고관절 이형성증 조기진단 기술' 개발

  • 경제/과학
  • 대덕특구

수리연 '소아 고관절 이형성증 조기진단 기술' 개발

X-선 영상으로 소아 고관절 질환유무 자동 판별 기술 개발 성공

  • 승인 2021-04-12 16:24
  • 수정 2021-05-14 16:31
  • 신문게재 2021-04-13 5면
  • 임효인 기자임효인 기자
수리연

국내 연구진이 소아 발달성 고관절 이형성증 조기진단 기술을 개발했다.

 

X-선 영상을 이용한 검사 방식으로 비용이 저렴한 데다 진단 정확률도 높아 의료현장에서 유용하게 이용될 수 있을 것으로 보인다.

국가수리과학연구소(이하 수리연) 의료영상연구팀은 서울대병원 소아영상의학과와 공동 연구를 통해 소아 발달성 고관절 이형성증 조기진단 기술 개발에 성공하고 이 성과를 대한영상의학회지(Korean Journal of Radiology) 4월호 표지 논문에 게재했다. 

 

대한영상의학회지는 아시아의 대표 영상의학회로 널리 인정받는 학회로, 대한영상의학회지를 내고 있다. 

 

소아 고관절 이형성증(소아 엉덩이 관절 탈구)은 1000명당 2~3명에서 발생하는 흔한 질환으로, 소아의 정상적인 고관절 발달을 위한 조기진단이 매우 중요하다. 그러나 연령대마다 진단방법이 다르고 무엇보다 전문의의 숙련도에 따라 진단의 정확도에 영향을 미칠 수 있어 일관성 있는 정확도 보장 진단기술이 필요했다.

수리연 연구진은 수학적 알고리즘과 딥러닝 기술을 접목해 X-선 영상을 이용한 다양한 연령대의 소아를 진단할 수 있는 선별기술을 개발했다. 연구진은 누운 자세로 촬영한 하복부 X-선 영상에서 대퇴골두를 중심으로 한 영상패치(영상조각)를 수학적인 알고리즘으로 추출하고 추출된 영상패치로부터 질환유무를 진단하도록 인공 신경망을 학습시키는 영상패치 기반 진단 알고리즘을 디자인했다. 이를 통해 계산 효율성과 진단 정확도를 높이고 X-선 영상에서 질환 유무에 대한 자동 판별이 가능하게 됐다.

해당 알고리즘은 높은 진단 정확도를 가진 숙련된 전문의와의 진단 성능 비교에서도 통계적으로 유의미한 차이가 없는 것으로 확인됐다. 소아 방사선과 경험이 없는 의료진과의 진단 성능 비교에서는 수리연이 개발한 알고리즘의 민감도·특이도·양성예측도가 더 우수한 것으로 나타났다.

조연진 서울대병원 소아영상의학과 교수는 "수학적 방법을 통해 개발된 진단기술이 의료진의 진단정확도를 높일 수 있음을 확인했다"며 "소아영상의학과가 턱없이 부족한 지방의 의료환경에서 의료의 질을 획기적으로 높일 수 있는 진단소프트웨어로 발전할 수 있을 것으로 기대한다"고 밝혔다.

박형석 수리연 의료영상연구팀장은 "이번 연구는 의료진과의 협력을 통해 수리연의 의료수학 분야 역량을 발휘해 의료현장에서 필요한 기술을 수학적인 방법을 통해 해결한 좋은 사례가 될 것"이라고 전했다. 

 

박 팀장은 앞서 제6회 에쓰오일 우수학위논문상에서 우수상을 수상하기도 했다. 

 

이 상은 에쓰오일과학문재단 후원, 한국과학기술한림원, 한국대학총장협회 주관으로 기초과학 분야 학술연구 지원을 위해 2011년부터 수여되고 있다. 

 

박 팀장은 최초로 'Wavefront set'이란 수학적 개념을 이용해 금속 인공물의 특성을 분석했고, 수학적 분석을 기반으로 한 새로운 형태의 금속 인공물 보정 알고리즘을 개발했다. 

 

국가수리과학연구소는 4차 산업혁명을 맞아 산업수학을 필두로 전략적 R&D를 적극 추진하고 있다. 스타트업 출현 지원에도 앞장서 수학 기반 스타트업에 특화된 프로그램 개발에 전력 중이다. 

 

임효인 기자

중도일보(www.joongdo.co.kr), 무단전재 및 수집, 재배포 금지

기자의 다른기사 보기

랭킹뉴스

  1. 대한민국 경제의 첨병 '선원'의 가치, 씨맨십으로 증명
  2. ”더워도 월드컵은 못 참죠” 월드컵 야외 응원 나선 대전 시민들
  3. "내년부터 10조 지원" 할 일 많아진 충청광역연합, 내실화 숙제
  4. [르포] "짠, 대전한화생명볼파크로!" 선양오크소맥, 한화팬심 저격하다
  5. '영원한 2인자' 고 김종필 탄생 100주년, 중용·통합의 정신 기린다
  1. 천안법원, 보관 중인 돈을 돌려주지 않은 60대 변호사 '벌금 2000만원'
  2. 천안시, 공무원 기후위기 대응 역량 강화 특강
  3. 천안시, '손 씻기·위생관리' 수족구병 예방수칙 당부
  4. 천안직산도서관, '손 끝에서 살아나는 작은 세상' 운영
  5. 천안시, 26일 '제16회 작은도서관 학교' 운영

헤드라인 뉴스


[세종 문화] 공간·장르의 벽 넘어… `초여름 문화예술 축제` 세종 물들인다

[세종 문화] 공간·장르의 벽 넘어… '초여름 문화예술 축제' 세종 물들인다

클래식 공연장에서 록과 인디 음악이 울려 퍼지고, 실을 뽑던 공장 건물에서 지역 예술가들의 작품이 관람객을 맞는다. 세종시가 6월 말 공간과 장르의 경계를 허무는 두 개의 문화예술 행사로 시민들을 찾아간다. (재)세종시문화관광재단(대표이사 박영국)은 재단 설립 10주년을 맞아 공연장과 갤러리를 무대로 다채로운 문화예술 콘텐츠를 선보이며, 세종 문화예술의 확장 가능성을 모색한다. 세종예술의전당에서는 세종 보헤미안 페스티벌의 극장형 공연인 '세종 보헤미안 스테이지'가 27일 개막하며, 조치원 1927 아트센터 내 갤러리 '실'에서는 지..

단양, 낚시축제로 여름 관광객 맞이… 지역상권 활력 기대
단양, 낚시축제로 여름 관광객 맞이… 지역상권 활력 기대

단양군이 여름철 관광 활성화와 지역경제 회복을 위해 전국 규모의 낚시 축제를 선보인다. 전국에서 모이는 선수와 가족, 동호인들로 인해 숙박업소와 음식점, 관광지 이용객 증가가 예상되면서 지역 상권에도 긍정적인 효과가 기대되고 있다. 군은 오는 7월 4일부터 5일까지 단양강 일원에서 '2026 단양강 피싱 페스티벌'을 개최한다. 이번 행사는 수상 레저와 생태관광, 낚시 체험을 결합한 체류형 관광 프로그램으로 운영된다. 행사에서는 최근 인기를 얻고 있는 스포츠피싱 프로그램이 먼저 진행된다. 카약을 이용한 민물고기 낚시 행사는 7월 4일..

한국 빛낸 해외무용스타들 귀환…음성서 춤으로 만난다
한국 빛낸 해외무용스타들 귀환…음성서 춤으로 만난다

음성군이 세계 무대에서 활약하는 한국인 무용수들과 해외 정상급 무용단을 한자리에 모아 국제 수준의 무용 공연을 선보인다. 군은 7월 29일 음성문화예술회관에서 해외무용스타 초청공연 'K-발레 스타 스페셜 갈라'를 개최한다고 밝혔다. 이번 공연은 세계 최고 권위를 자랑하는 파리 오페라 발레를 비롯해 독일 라이프치히 발레단, 드레스덴 잼퍼 오퍼 발레 등 해외 주요 발레단에서 활동 중인 한국인 무용수와 외국인 무용수들이 함께 참여한다. 또 일본 최정상 부토(Buto) 무용단과 포르투갈을 대표하는 Vortice Dance Company 등..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • 여름철 풍수해 대비 장비 점검 여름철 풍수해 대비 장비 점검

  • 수족구 예방…‘꼼꼼하게 손 씻어요’ 수족구 예방…‘꼼꼼하게 손 씻어요’

  • 접시꽃에 담긴 여름 접시꽃에 담긴 여름

  • 임직원들이 함께 즐기는 월드컵 임직원들이 함께 즐기는 월드컵