우라늄과 토륨, 라돈, 칼륨과 같은 천연 방사선부터 병원이나 원자력발전소 등에서 방출되는 인공 방사선까지 우리에게 노출되는 방사선은 매우 다양하다. 특히 인공 방사선은 산업이나 의료 분야에서 다양한 목적으로 사용되기 때문에 방사선량을 정확히 산출하여 작업자나 일반인을 보호하는 ‘방사선 방호 분야’가 중요해지고 있다.
한양대학교 첨단방사선공학연구실(책임교수 김찬형)이 한국인 표준 팬텀 개발에 성공하며 비상 피폭 상황에 대한 선량계수 산출과 사고 선량 재구성 기술 개발의 발판을 마련했다. 특히 연구실이 개발한 한국인 표준 팬텀은 방사선 방호 분야의 핵심 기술이자 국제방사선방호위원회(ICRP)의 메시형 국제 표준 팬텀과 동급인 세계 최고 수준의 기술이다.
방사선 방호 목적의 기본적 물리량인 유효선량 및 장기선량은 인체를 이용해 직접 측정하는 것이 불가능하다. 주로 가상의 인체 전산 모델을 이용하는데, 이것이 바로 팬텀이다. 최근 개발된 메시형 ICRP 국제 표준 팬텀은 정확한 선량 산출이 가능하고 체형·자세 변형이 용이하다는 장점이 있지만 한국인과 같은 아시아인에 대한 선량 산출에는 적절하지 않다는 지적이 있었다.
김찬형 교수팀이 개발한 한국인 표준 팬텀은 고해상도 연속절단면 컬러해부영상자료와 한국인 30대 표준 골격을 바탕으로 제작되어 한국인의 해부학적 특징을 정밀하게 표현했다.
또 ICRP 국제 표준 팬텀의 방사선 민감층들도 정의하고 있어 품질 역시 최고 수준을 자랑한다. 추가 개발될 피폭자세 및 체형별 한국인 표준 팬텀은 사고선량 재구성 등에 광범위하게 활용될 수 있을 것으로 보인다.
김찬형 교수는 “한국인 표준 팬텀은 방사선 방호 분야 뿐 아니라 방사선 치료, 핵의학 영상 등 다양한 분야의 연구 수행도 가능하다”며 “전파와 인체의 상호작용, 자동차 충격 전산모사, 가상공간 수술 등 비방사선 분야에도 활용될 수 있다”고 말했다.
전자신문인터넷 윤나영 기자(yny@etnews.co.kr )