이 기술은 방사선 노출이나 조영제 주사 없이도 정밀한 3D 혈류 영상을 구현할 수 있다.
25일 DGIST에 따르면 연구팀은 여러 각도에서 영상을 합성하는 평면파 기법을 정밀하게 최적화하고 신호를 암호화해 세기를 높이는 코드화 여기(Coded Excitation) 기술을 결합해 이러한 한계를 극복했다.
이를 통해 조영제 없이도 피부 아래 약 7㎝ 깊이의 혈관을 고해상도로 영상화하는데 성공했다.
연구팀은 건강한 성인의 간과 비장을 대상으로 생체 내 실험을 진행해 초당 27프레임의 속도로 혈류의 움직임을 실시간 포착했으며 기존 대비 대조도-잡음비(CNR)가 약 9~10dB 향상되는 성과를 얻었다.
또한 미국 FDA 및 IEC 기준에 따른 안전성 검증에서도 장시간 촬영 시 프로브 과열 없이 안정적인 에너지 수준을 유지함을 확인했다.
유재석 교수는 "이번 연구는 복잡한 장비나 조영제 없이 인체 깊은 곳의 혈관을 3차원으로 관찰할 수 있음을 입증한 중요한 성과"라며 "심부 장기 질환의 비침습적 진단과 모니터링에 즉시 적용할 수 있고 DGIST의 융합 연구를 통해 실제 임상에서 활용할 수 있는 의료기기로 발전시키겠다"고 밝혔다.
한편 이 연구는 한국연구재단(NRF) 과학기술정보통신부 및 교육부에서 지원하는 우수신진연구와 글로컬랩, DGIST R&D 프로그램의 지원을 받아 수행됐다. 의료 초음파 분야의 세계적 학술지 울트라소닉스(Ultrasonics)에 9월17일 온라인 게재됐다.
김만영 기자
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