초음파 영상진단기란 박쥐가 초음파를 발사한 후 반사되어진 신호를 파악하여 위치·거리 등 각종 정보를 아는 것처럼 프루브(Probe)에서 발사된 초음파가 인체 내부로 들어갔다가 반사되어 온 신호를 영상으로 재구성하는 것이 기본 원리다.
지난 70년대 일본에서 처음 개발된 초음파 영상진단기는 메모리 반도체의탄생에 힘입어 급속히 발전했으며 현재는 컬러·디지털·3D(3차원 입체영상)초음파 영상진단기 등 첨단 기술까지 상품화 된 상태다.
국내에서 초음파 영상진단기 개발이 시작된 것은 지난 82년 한국과학기술원(KAIST) 회로 및 시스템연구실 박송배교수가 중심이 되어 초음파 진단기연구팀이 발족되면서 부터다.
83년에는 초음파 영상진단기 개발사업이 국책과제로 선정돼 산학연이 공동으로 84년에 리니어 타잎의 초음파 영상진단기를 개발했으나 민간업체가 참여를 포기, 당시 연구개발 실무 책임자이던 이민화박사(현 메디슨 대표)가직접 회사를 설립하고 이를 상품화 함으로써 국산 초음파 영상진단기 시대가본격 개막된 것이다.
그후 88년 섹터 타잎, 90년 컨벡스 타잎, 92년 혈류 초음파 영상진단기를비롯 지난해에는 컬러 초음파 영상진단기까지 국산화해 세계에 몇 안되는 컬러 초음파 영상진단기 생산국에 진입하기에 이르렀다.
현재 국내 업체들이 연구 개발하고 있는 초음파 관련 주요 기술은 프루브개발·고해상도 획득기술·3D 및 디지털 초음파 영상진단기 개발 등에 집중되고 있다.
특히 프루부 기술의 경우 몇 년 전까지만 해도 초음파의 송수신 집속(Focusing)시 강제적으로 촛점이 맞춰진 부분은 얇고 촛점에서 벗어난 곳은 두꺼워 균일한 영상을 얻지 못했다. 그러나 최근에는 이차원(2D) 프루브로 이를제어, 촛점에서 가까운 부위와 먼 부위의 해상도를 일정하게 유지해 균일한영상을 얻을 수 있다.
또 예전에는 되돌아온 초음파 신호를 단순히 보여 주기만 했으나 최근에는이를 실시간으로 가공 처리, 보다 선명하고 보기 좋은 영상을 만드는데 주력하며 컬러 초음파 기능을 활용해 혈류와 조직의 특성을 진단할 수 있는 기술을 집중적으로 연구하고 있다.
이와함께 정밀하고 다양한 영상을 얻기 위해 초음파 반사신호를 집속하는부분을 디지털화한 디지털 초음파 영상진단기 개발에도 가장 많은 노력을 기울이고 있다. 이 기술은 변화기(Transducer) 가까이 있는 부분의 대상체 반사신호도 처리가 가능해 축상의 전 구간에서 동적 접속(Dynamic Focusing)이이뤄지게 됨에 따라 해상도를 획기적으로 개선할 수 있는 것으로 알려졌다.
현재 이 기술을 응용한 디지털 초음파 영상진단기는 상당부분 개발이 진행된 상태인데 올 하반기 내에 상품화될 것이 확실시된다.
<박효상 기자>