계명대학교는 김정진 기계공학과 교수와 김지선 박사후 연구원 연구팀이 '위상최적화를 이용한 국소 골 미세구조 재구성 방법'에 관한 연구 성과를 국제 저명 학술지 '컴퓨터 인 바이올로지 앤 메디신 저널'에 발표했다고 3일 밝혔다.
이번 연구는 골격계 의료 영상의 정확한 진단을 위해 필수적인 고해상도 골 미세구조 영상을 과도한 방사선 노출 없이 구현하는 것을 목표로 했다.
연구팀은 인체 골 미세구조가 특정 하중에 최적화된다는 점을 밝혀냈다. 이를 기계공학의 위상최적화 기술로 모사해 임상 해상도(600㎛)의 골밀도 영상을 50㎛고해상도의 골 미세구조 영상으로 재구성하는 방법을 최초로 입증했다.
김정진 교수는 “12배 이상의 골격계 영상 고해상화는 최근 AI기술로도 구현하기 어려운 중요한 연구 결과”라며 “이 기술은 기존의 의료 영상 장치를 그대로 사용하면서도 방사선 증가 없이 고해상도 영상을 얻을 수 있다”고 말했다.
연구의 1저자인 김지선 박사후 연구원은 “특정 하중에 기반한 위상최적화는 기존 방법보다 계산량을 크게 줄여 다양한 연구로 확장될 가능성이 크다”고 말했다.
이번 연구 성과는 한국연구재단의 지원을 받아 수행됐다.
대구=정재훈 기자 jhoon@etnews.com
