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학술

AI를 활용한 골연령 진단 솔루션 개발

'European Radiology' 최근호에 게재

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고려대안암병원 장우영 교수팀
팔꿈치 X선 사진, 인공지능이 판독 도와
사춘기 빠른 성장 측정에도 정확도 높여

 성장기의 성장속도를 확인하고 성인기의 최종키를 예측하는 방법으로 골연령(뼈나이)을 활용한다. 일반적으로 잘 알려진 골연령을 확인법은 소아를 대상으로한 손과 손목의 방사선검사다. 그런데 빠른 성장속도를 보이는 사춘기에는 손과 손목뼈에 큰 변화가 없기 때문에 사춘기 청소년의 골연령을 정확히 확인하기 위해서는 팔꿈치 방사선사진을 활용한다.

 인공지능을 이용한 골연령 진단추천 솔루션은 이미 개발되어 있다. 그러나 기존 솔루션은 손과 손목의 방사선사진을 통해 골연령을 확인하며 사춘기 연령에서의 활용은 제한적이다.




 고려대학교 안암병원 정형외과 장우영 교수팀(정형외과 장우영 교수, 영상의학과 안경식 교수)은 ㈜뷰노사와 함께 기존 솔루션의 한계점을 극복하는 새로운 AI기반의 진단법을 개발했다. 사춘기의 골연령을 확인하기 위한 팔꿈치 방사선사진에 인공지능을 적용한 것이다.

 장우영 교수팀은 인공지능 기법중 하나인 딥뉴럴네트워크모델을 이용해 사춘기 청소년의 팔꿈치 방사선사진 4,437장을 학습시켰다. 연구결과, 인공지능을 활용하여  전문가 판독과 비슷한 수준의 정확도로 사춘기 골연령을 빠르게 판별할 수 있었다. 세밀하게 분류된 골연령은 그에 맞는 정교한 치료가 가능해지기 때문에 치료방향 확립에 있어서 중요한 지표가 된다.



 장우영 교수는 “도감과 일일이 대조하는 기존방식으로는 사춘기 청소년에서의 골연령을 정확하게 확인하는 것이 쉬운일은 아니었다”고 설명하며 “인공지능을 활용한 측정법을 통해 더욱 빠르고 정확한 진단과 그에 따른 맞춤 치료를 진행할 수 있을 것으로 기대한다”고 밝혔다.



 한편, 이 논문 ’Assessment of rapidly advancing bone age during puberty on elbow radiographs using a deep neural network model’은 유럽영상의학회지(European Radiology) 최근호에 게재되어 학계의 큰 주목을 받고 있다.

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