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. 대전교사노조, 교육감 후보들에 정책요구… 후보들 답변은?
  2. 원성수 전 총장, 세종교육감 6인 구도서 빠지나
  3. 손소리복지관 청각장애인·난청인 '소리 찾기' 지원사업 추진
  4. [교단만필] 아이들의 함성, 세상을 깨우는 박동
  5. 행복청, 2040 탄소중립 이끌 '전문가 자문단' 출범
  1. 굿네이버스 대전충북사업본부, 방글라데시 조혼예방 캠페인
  2. 세종시 조치원 A아파트 화재… 수습 국면 돌입
  3. "실종문자가 계속 와요"… 실종신고 증가에 생활치안 문제 없나
  4. “아이가 먼저 구명조끼부터 챙겨요”…대전교육청 생존수영 교육 '눈길'
  5. 충남대병원 제25대 원장 복수경 교수 임명

헤드라인 뉴스


늘어나는 고령층 119 이송… 커지는 돌봄 공백

늘어나는 고령층 119 이송… 커지는 돌봄 공백

어버이날을 앞두고 가족 돌봄의 의미가 강조되는 가운데, 대전에서는 65세 이상 고령층의 119 구급 이송이 늘고 있는 것으로 나타났다. 치매환자 증가와 1인 가구 확대, 가족 돌봄의 한계가 맞물리면서 홀로 위기 상황을 맞는 노년층에 대한 지역사회 안전망 강화가 필요하다는 지적이 나온다. 대전소방본부에 따르면 2026년 2월부터 4월까지 65세 이상 구조·구급 병원 이송 건수는 모두 5278건으로, 2025년 같은 기간 4855건보다 423건 늘었다. 증가율은 8.7%다. 월별로도 증가 흐름이 뚜렷했다. 올해 2월 이송 건수는 164..

[유권자의 날] “공약 이해하기 쉽지 않아”…첫 선거 마주한 18세
[유권자의 날] “공약 이해하기 쉽지 않아”…첫 선거 마주한 18세

대전 반석고 3학년 황서연 양(18)은 이번 6·3 지방선거에서 생애 처음으로 '한 표'를 행사한다. 유권자가 된다는 사실은 설레지만, 막상 처음 마주한 지방선거는 기대보다 '어렵다'는 느낌낌이 먼저 든다는 것이 그의 설명이다. 황서연 양은 "대통령선거나 총선은 뉴스나 SNS에서라도 자주 접하는데 지방선거는 후보도 많고 역할도 헷갈려 어렵게 느껴진다"며 "누가 어떤 일을 하는 사람인지, 어떤 공약을 내는지 아직은 잘 모르겠다"고 말했다. 그는 아직 공약집을 자세히 읽어보진 않았지만 투표 전에는 후보와 정책을 꼭 비교해볼 생각이라고..

“아이가 먼저 구명조끼부터 챙겨요”…대전교육청 생존수영 교육 `눈길`
“아이가 먼저 구명조끼부터 챙겨요”…대전교육청 생존수영 교육 '눈길'

학생들의 건강한 성장과 안전한 학교생활을 위한 체육교육의 역할이 중요해지고 있다. 이에 대전교육청은 학생들의 생명과 안전을 지키기 위한 실천형 안전교육을 진행해왔다. 특히 학생들은 생존수영 교육을 통해 물에 적응하고 생존 뜨기와 구조 요청 방법, 구명조끼 활용 등 실제 위험 상황에 필요한 대응력을 체험 중심으로 배우며 스스로 지키는 힘을 키우고 있다. 체육 전공을 희망하는 학생들의 사교육 부담을 줄이기 위한 방과후학교 프로그램도 최근 큰 호응을 얻고 있다. 올해 학교 유휴교실을 체육활동 공간으로 조성하는 '드림핏(Dream Fit)..

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • 유성온천 문화축제 준비 ‘이상무’ 유성온천 문화축제 준비 ‘이상무’

  • ‘공정선거 함께해요’ ‘공정선거 함께해요’

  • 시민 눈높이 설치 불법 현수막 ‘위험천만’ 시민 눈높이 설치 불법 현수막 ‘위험천만’

  • ‘과학과 나무랑 놀자’…유성 어린이 한마당 행사 성료 ‘과학과 나무랑 놀자’…유성 어린이 한마당 행사 성료