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. 제천시장기 파크 골프대회 개막식서 항의 소동… 시장 축사 중단
  2. 류수열 "대전국제와인 EXPO, 새로운 비즈니스 기회를"
  3. 천안시 노사민정협의회·한국노총 천안지역지부, 지역사회 나눔에 한 뜻
  4. 천안시 서북구, 장애인전용주차구역 인식개선 캠페인 나서
  5. 하이트진로㈜ 천안지점, 천안지역 취약계층 후원금 전달
  1. 나눔명문기업 드림낚시, 충남·천안지역 취약계층 위해 후원식품 등 나눔
  2. 충남교육청평생교육원, 평생학습 작품 전시회 운영
  3. [공주다문화] 새우젓, 김장김치에 빠질 수 없는 감칠맛 최고봉
  4. [주말사건사고] 대전 아스콘 공장 화재, 합동감식 예정…태안·천안서도 잇따라 불
  5. <속보>계룡산성 출토 명문기와, 대전 상대동유적 제작 가능성

헤드라인 뉴스


[기로에 선 행정수도] 한몸이었던 행정수도·혁신도시, 국가적 과업 완성할 때

[기로에 선 행정수도] 한몸이었던 행정수도·혁신도시, 국가적 과업 완성할 때

수도권에 집중된 정치와 행정의 중추 기능을 지방으로 이전하기 위해 추진된 세종 행정수도 건설. 그러나 관습헌법상 '서울이 수도'라는 헌법재판소의 위헌 결정으로 멈춰 섰고, 20여 년이 지나서야 다시금 논의가 본궤도에 오르게 됐다. 우여곡절 끝에 11일 행정수도특별법에 대한 국회 상임위 법안심사소위의 축조심사가 예정되면서다. 시간은 많지 않다. 향후 예상되는 정치적 여건과 현재 추진 중인 정부의 기관 이전 정책 등 상황에 비춰볼 때, 특별법 제정은 이번 정기국회에서 '골든타임'을 맞이한 상황이다. 특히 헌법이 정한 정기국회 시한이 불..

<속보>계룡산성 출토 명문기와, 대전 상대동유적 제작 가능성
<속보>계룡산성 출토 명문기와, 대전 상대동유적 제작 가능성

계룡산성에서 발견되는 기와가 지금은 아파트가 들어선 대전 유성구 상대동 유적에서 제조돼 공급되었을 가능성이 처음으로 제기됐다. 김기민 부경문물연구원 수석연구원은 국립공원공단 계룡산국립공원사무소와 국립공주박물관이 함께 지난 4일 개최한 '계룡산 학술발표회'에서 계룡산성에서 출토된 기와와 수막새 등을 분석해 이같이 밝혔다. 계룡산성에서는 현재까지 글자가 적힌 103점의 명문기와가 수집되었고, 토기 외면에 포목이나 직물 등을 대고 두드려 문양을 낸 타날문양 기와가 대다수인데 타날문양의 종류는 46개 형식에 이른다. 수집된 기와 대부분 파..

[수능 D-10] 국어·수학 변별력 유지 전망, 막판 시간 관리 중요
[수능 D-10] 국어·수학 변별력 유지 전망, 막판 시간 관리 중요

2027학년도 대학수학능력시험이 열흘 앞으로 다가온 가운데 국어와 수학이 올해도 변별력 있게 출제될 것으로 전망됐다. 수험생들은 남은 기간 취약 영역을 점검하고 실전 시간 관리와 컨디션 조절에 집중해야 할 것으로 보인다. 8일 종로학원이 발표한 '2027학년도 수능 D-10 전략'에 따르면 올해 수능은 국어와 수학 모두 변별력 있는 출제 기조가 이어질 가능성이 높다. 국어는 통합수능이 도입된 2022학년도 이후 2023학년도를 제외한 4년간 어렵게 출제됐다. 수학도 통합수능 도입 이후 5년 연속 변별력 있는 출제 흐름을 이어왔다...

실시간 뉴스

지난 기획시리즈

  • 정치

  • 경제

  • 사회

  • 문화

  • 오피니언

  • 사람들

  • 기획연재

포토뉴스

  • 대전 국제 와인엑스포 ‘북적’ 대전 국제 와인엑스포 ‘북적’

  • 깊어가는 가을과 낙엽 깊어가는 가을과 낙엽

  • 난방용품 판매 준비 분주 난방용품 판매 준비 분주

  • 울긋불긋 물든 도심 울긋불긋 물든 도심