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의료 인사이트

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최근 의료분야에서는 인공지능(AI)과 확장현실(XR) 기술을 다양하게 활용하고 있으며 이를 통해 더 정확한 진단과 치료가 가능해졌다. 충남대학교병원도 여러 임상과와 협업해 두 기술에 대한 연구를 활발히 진행하며 다양한 성과를 내고 있다. 현재 수행 중인 인공지능을 활용한 비정형 데이터 분석 과정과 확장현실을 접목한 교육 및 수술 시뮬레이터 개발에 대해 자세히 알아봤다.

의료 인공지능(AI)

의료 현장에는 다양한 임상과가 있으며 사용하는 데이터의 종류 또한 다양하다. 특히 대학 병원은 수십 년간 이러한 데이터가 축적되고 있는 곳으로, 빅데이터 기반의 인공지능(AI) 기술을 활용하여 다양한 의료 환경의 미충족 수요(Unmet needs)를 해결할 수 있는 환경을 갖추고 있다. 인공지능 기술은 아주 빠르게 발전하고 있으며, 의료 분야에서는 특별히 비정형 데이터(의료영상, 생체신호 등)를 분석하는 데 탁월한 성능을 보이고 있다. 본 연구실(의료지능연구실, BiLab)은 여러 임상과와 협업하여 최신 인공지능 기술을 의료영상(폐 CT, 뇌 MRI, 대장 내시경, 초음파 등)과 생체신호(중환자실의 활력 징후 등), 그 밖에 다양한 임상데이터를 적용하는 공동연구를 수행하고 있다.

사진 그림 1) (a) AI 기반 대장내시경 진단 보조 시스템 및 로봇수술 숙련도 평가 시스템 (b) AI 기반 폐 CT 폐암 예측 시스템 및 투시 진단(Fluoroscopy) 기반 연하장애 평가 시스템

의료 확장현실(XR)

확장현실(XR)이란 증강현실(AR)부터 가상현실(VR)을 아우르는 초실감형 기술이다. 의료분야에서 증강현실(AR) 기술은 교육용 목적 이외에도 수술 전에 촬영한 환자의 CT, MRI 등으로부터 해부학적 구조물이나 병변의 3D 모델을 제작하여 수술 전 계획(Planning), 수술 중 내비게이션(Navigation) 등에 사용되고 있다. 가상현실(VR) 기술은 주로 의과대학 학생 및 전공의 교육용 시뮬레이터(Simulator) 개발에 사용되고 있으며, 본 연구실은 여러 임상과와 협업하여 다양한 수술 및 시뮬레이터(Simulator) 개발에 확장현실(XR) 기술을 적용하기 위한 공동연구를 수행하고 있다. 사진

사진 그림 2) (a) AR 기반 수술(로봇 갑상선, 소아심장, 뇌) 내비게이션 시스템 (b) VR 기반 시뮬레이터(대장 내시경, 흉부 초음파) 시스템

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