건국대병원 연구팀, 어깨 통증 진단하는 AI 프로그램 개발

회전근개 파열을 진단하는 인공지능(AI) 프로그램이 개발됐다.

회전근개는 어깨 관절을 감싸는 4개의 근육으로, 파열되면 심한 어깨 통증이 나타난다.

해당 AI 프로그램을 만든 연구팀은 정석원 건국대병원 정형외과 교수팀, 김영준 한국과학기술연구원(KIST) 박사팀(현 이마고웍스 대표), 심응준 연구원(현 이마고웍스 AI팀장)이다.

내용은 학술지 `사이언티픽 리포트(Scientific Reports)` 9월호에 발표됐다.

연구팀은 3차원 콘볼루션 신경망(CNN,Voxception-ResNet 기반)알고리즘 응용 기술을 개발했다.

정확도 확인을 위해 회전근개가 파열된 환자와 대조군 환자 2,124명의 MRI 데이터를 입력했더니 진단은 92.5%, 분류는 87% 정확도를 보였다.

연구에 따르면 동일한 자료로 정형외과 의사와 견주관절 전문의가 진단·분류했을 때 보다 AI의 정확도가 높았다.

정석원 교수는 “이번 연구는 대규모 MRI 데이터를 이용해 근육과 힘줄 위치, 파열 부위를 AI 기반해 자동 분석한 최초의 연구”라며 “또 이를 3차원적인 영상으로 재구성하고 위치를 자동으로 구현해 낸 것도”라고 의의를 밝혔다.

정 교수는 “회전근개 파열 뿐 아니라 다양한 근골격계 질환을 진단하는 데 정확도를 높일 수 있고, MRI나 CT 기반의 이미지 분석에서 3차원 재구성 분석 방법을 제시해 보다 정확하고 직관적인 평가를 가능하게 했다”고 설명했다.