기존 별도 촬영 번거로움·데이터 불일치 단점 해소 인체용 영상기기 전환 수월 의료기기 활용도 높아
■사업화 유망 히든 테크
(2) 소동물용 융합영상기기
서강대 최용 교수팀
암, 치매 등 질병을 정확하게 진단하려면 양전자단층촬영(PET), 컴퓨터단층촬영(CT), 자기공명영상(MRI) 등 여러 종류의 영상촬영기기 중 목적에 맞는 기기를 선택해야 한다. 필요에 따라서는 복수의 기기로 촬영하기도 한다. 기기별로 특성이 달라 질병이나 상황에 따라 적합하게 활용해야 정확한 결과를 얻을 수 있기 때문이다.
최용 서강대 교수(전자공학과)팀은 한 기계에서 PET과 MRI 영상을 순차적으로 얻을 수 있는 '소동물용 융합영상기기'를 개발, 번거로운 영상촬영을 한 번에 해결할 수 있는 길을 열었다. 이 기술은 손쉽게 환자용 영상기기 기술로 전환이 가능해 인체용 의료기기 시장에서도 주목받을 것으로 전망된다.
PET은 체내에 주입한 방사성 동위원소에서 방출되는 신호를 받아 질병 여부를 판단한다. MRI에서 잡아내지 못하는 미세한 암 등을 파악할 때 유용하지만 인체의 뼈, 근육 등 구조가 MRI같이 정확하게 나오지 않는다는 단점이 있다.
지금까지는 MRI와 PET의 단점을 보완하면서 병을 정확하게 진단하기 위해 두 기기로 중복 촬영하는 경우가 많았다. 하지만 서로 다른 장치로 촬영을 하다 보니 환자가 누워있는 위치나 미세한 장기·근육의 움직임 등에 따라 데이터 결과가 일치되지 않아 어려움이 있었다. 이 때문에 보다 정확한 결과를 얻기 위해 두 장치를 하나로 융합시키려는 연구가 꾸준히 진행돼왔다.
연구팀은 MRI 기기 내부에 PET 검출기를 탑재하고 그 외 다른 전기신호 처리회로는 긴 케이블을 이용해 MRI 외부에 설치했다. 전자파가 많이 발생하는 MRI가 PET의 신호를 왜곡시키지 못하도록 검출기를 제외한 모든 시스템을 밖에 위치시켜 MRI와의 호환성을 향상시킨 것. 더불어 PET 검출기에 일반적으로 많이 사용하는 진공관 센서 대신, 반도체 센서를 적용해 신호 왜곡을 최소화했다.
이 기술이 상용화되면 수입에 의존하고 있는 소동물 실험용 영상기기를 국산화할 수 있을 것으로 기대된다. 소동물 영상기기 시장은 2017년까지 매년 14.5%씩 증가할 전망이지만 현재 100% 수입에 의존하고 있다. 무엇보다 기술 투자만 적극적으로 이뤄진다면, 인체용 영상기기로도 발전시킬 수 있다는 점에서 더욱 주목된다.
최용 교수는 "융합영상기기는 생명과학 분야부터 물리·화학·수학 같은 기초과학 분야, 전기·전자·신소재에 이르는 응용과학 분야간의 효율적인 융합연구가 이뤄져야 하기 때문에 관련 기술 발전에 촉매제 역할을 할 것"이라며 "특히 손쉽게 소동물용에서 환자용 영상기기 기술로 전환할 수 있어 활용도가 매우 높을 것"이라고 설명했다.
백나영기자 100na@dt.co.kr
(2) 소동물용 융합영상기기
서강대 최용 교수팀
암, 치매 등 질병을 정확하게 진단하려면 양전자단층촬영(PET), 컴퓨터단층촬영(CT), 자기공명영상(MRI) 등 여러 종류의 영상촬영기기 중 목적에 맞는 기기를 선택해야 한다. 필요에 따라서는 복수의 기기로 촬영하기도 한다. 기기별로 특성이 달라 질병이나 상황에 따라 적합하게 활용해야 정확한 결과를 얻을 수 있기 때문이다.
최용 서강대 교수(전자공학과)팀은 한 기계에서 PET과 MRI 영상을 순차적으로 얻을 수 있는 '소동물용 융합영상기기'를 개발, 번거로운 영상촬영을 한 번에 해결할 수 있는 길을 열었다. 이 기술은 손쉽게 환자용 영상기기 기술로 전환이 가능해 인체용 의료기기 시장에서도 주목받을 것으로 전망된다.
PET은 체내에 주입한 방사성 동위원소에서 방출되는 신호를 받아 질병 여부를 판단한다. MRI에서 잡아내지 못하는 미세한 암 등을 파악할 때 유용하지만 인체의 뼈, 근육 등 구조가 MRI같이 정확하게 나오지 않는다는 단점이 있다.
지금까지는 MRI와 PET의 단점을 보완하면서 병을 정확하게 진단하기 위해 두 기기로 중복 촬영하는 경우가 많았다. 하지만 서로 다른 장치로 촬영을 하다 보니 환자가 누워있는 위치나 미세한 장기·근육의 움직임 등에 따라 데이터 결과가 일치되지 않아 어려움이 있었다. 이 때문에 보다 정확한 결과를 얻기 위해 두 장치를 하나로 융합시키려는 연구가 꾸준히 진행돼왔다.
연구팀은 MRI 기기 내부에 PET 검출기를 탑재하고 그 외 다른 전기신호 처리회로는 긴 케이블을 이용해 MRI 외부에 설치했다. 전자파가 많이 발생하는 MRI가 PET의 신호를 왜곡시키지 못하도록 검출기를 제외한 모든 시스템을 밖에 위치시켜 MRI와의 호환성을 향상시킨 것. 더불어 PET 검출기에 일반적으로 많이 사용하는 진공관 센서 대신, 반도체 센서를 적용해 신호 왜곡을 최소화했다.
이 기술이 상용화되면 수입에 의존하고 있는 소동물 실험용 영상기기를 국산화할 수 있을 것으로 기대된다. 소동물 영상기기 시장은 2017년까지 매년 14.5%씩 증가할 전망이지만 현재 100% 수입에 의존하고 있다. 무엇보다 기술 투자만 적극적으로 이뤄진다면, 인체용 영상기기로도 발전시킬 수 있다는 점에서 더욱 주목된다.
최용 교수는 "융합영상기기는 생명과학 분야부터 물리·화학·수학 같은 기초과학 분야, 전기·전자·신소재에 이르는 응용과학 분야간의 효율적인 융합연구가 이뤄져야 하기 때문에 관련 기술 발전에 촉매제 역할을 할 것"이라며 "특히 손쉽게 소동물용에서 환자용 영상기기 기술로 전환할 수 있어 활용도가 매우 높을 것"이라고 설명했다.
백나영기자 100na@dt.co.kr
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