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. 허태정-이장우 도시철도 서로 다른 청사진 표심 '촉각'
  2. 원성수 전 총장, 세종교육감 6인 구도서 빠지나
  3. "실종문자가 계속 와요"… 실종신고 증가에 생활치안 문제 없나
  4. 쏟아지는 교권회복 공약… 후보별 해법은
  5. 어린이날 대전 홈경기 가봤더니… 대전하나시티즌 vs 인천 유나이티드 직관 브이로그!
  1. 출마제한·내란잔당·낙하산… 충남 국회의원 보궐선거 혼전
  2. 일반인도 AI 전문 인재로…정부 인공지능 인재 육성책 지역에도 확산
  3. 대전 죽동중 신설 요구 잇달아… 교육감 후보들 "학교 설립 긍정"
  4. 건보공단 대전·세종·충청본부, 치매가족 힐링 프로그램 운영
  5. [신간] "고독사는 과연 비극일까"…'슈카쓰' 담은 소설 '행복한 고독사' 출간

헤드라인 뉴스


"실종문자가 계속 와요"… 실종신고 증가에 생활치안 문제 없나

"실종문자가 계속 와요"… 실종신고 증가에 생활치안 문제 없나

대전에서 아동·청소년과 치매환자, 장애인 등 안전 취약계층의 실종 신고가 늘면서 생활치안 부담으로 이어질 수 있다는 우려가 나온다. 실종 신고는 접수 직후 수색과 동선 확인 등 즉각적인 현장 대응이 필요한 사안인 만큼, 반복되는 신고가 경찰의 생활치안 역량에도 부담이 될 수 있다는 지적이다. 대전경찰청에 따르면 노동절과 어린이날 연휴 기간인 5월 1일부터 5일까지 대전지역 실종 신고는 18세 이하 8건, 치매환자 4건, 지적·자폐성·정신장애인 5건 등 모두 17건으로 집계됐다. 닷새 동안 하루 평균 3.4건의 실종 신고가 접수된 셈..

이제 국회의 시간… 시민사회 "행정수도법 조속 처리하라"
이제 국회의 시간… 시민사회 "행정수도법 조속 처리하라"

행정수도특별법 공청회를 하루 앞두고, 세종지역 시민사회단체 등이 국회의 책임 있는 '결단'을 촉구하고 나섰다. 20년간 이어온 연구와 검토라는 변명의 시간을 종식하고, 행정수도특별법을 조속히 처리해야 한다는 주장이다. 특히 수도 이전에 대한 국민 공감대를 바탕으로, 정치권의 특별법 당론 채택을 강하게 요구했다. 42개 세종·전국 시민사회단체(이하 시민단체)는 6일 오전 세종시청 브리핑실에서 '행정수도 특별법 제정 촉구 기자회견'을 열고, 국회의 조속한 입법을 한목소리로 요구했다. 이날 회견에는 지방분권 전국회의 11개 지역단체와 한..

"실종문자가 계속 와요"… 실종신고 증가에 생활치안 문제 없나
"실종문자가 계속 와요"… 실종신고 증가에 생활치안 문제 없나

대전에서 아동·청소년과 치매환자, 장애인 등 안전 취약계층의 실종 신고가 늘면서 생활치안 부담으로 이어질 수 있다는 우려가 나온다. 실종 신고는 접수 직후 수색과 동선 확인 등 즉각적인 현장 대응이 필요한 사안인 만큼, 반복되는 신고가 경찰의 생활치안 역량에도 부담이 될 수 있다는 지적이다. 대전경찰청에 따르면 노동절과 어린이날 연휴 기간인 5월 1일부터 5일까지 대전지역 실종 신고는 18세 이하 8건, 치매환자 4건, 지적·자폐성·정신장애인 5건 등 모두 17건으로 집계됐다. 닷새 동안 하루 평균 3.4건의 실종 신고가 접수된 셈..

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