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Nikkei X-TECH_2020.10.12

원격지 환자의 동작을 3차원으로 확인
슌텐도(順天堂)대학, 새로운 온라인 진료 시스템 개발

슌텐도대학은 원격지에 있는 환자의 모습을 3차원으로 확인할 수 있는 온라인 진료 시스템을 개발했다. 온라인 진료는 대면 진료에 비해 얻을 수 있는 정보가 적다는 지적을 받고 있다. 그러나 실용화된다면 온라인 진료로 얻을 수 있는 정보를 늘릴 수 있을 전망이다.

이번에 개발한 것은 미국 Microsoft의 모션 스캐너 ‘Kinect v2’와 HMD(Head-Mounted Displays) ‘HoloLens’를 이용한 시스템이며 복합현실(Mixed Reality) 기술을 이용하고 있다.

환자와 의사 가까이에 모션 스캐너를 설치해 각각 HMD를 장착한다. 스캔 된 서로의 모습이 디스플레이에 투영되어 동시에 대화하는 것도 가능하다.

슌텐도대학 연구진은 이번에 개발한 시스템을 활용해 파킨슨병 환자의 운동 증상을 확인했다. 파킨슨병 환자의 진료에서는 증상의 정도나 치료의 효과를 판정하는데 환자의 자세나 손바닥의 개폐 상태, 보행 등 운동 증상을 확인한다.

“2차원의 경우는 한 방향에서의 동작만 알 수 있어 움직임을 추정할 필요가 있지만, 3차원이라면 깊이 있는 동작을 잘 파악할 수 있다”라고 슌텐도대학 대학원 의학연구과 신경학의 오오야마(大山) 조교수는 설명한다.

파킨슨병 환자 100명을 대상으로 개발한 시스템을 활용해 운동 증상의 점수를 확인한 결과, 대면으로 평가할 때와 상관 관계가 높은 것으로 나타났다. “대면 진료를 대신해 평가에 이용할 수 있는 가능성이 있다”(오오야마 조교수)고 한다. 연구 그룹은 2020년 9월 14일, 연구 성과를 Movement Disorders 잡지에 발표했다.

-- 기술 실용화에는 5G 고속통신이 필수 --
개발한 시스템을 실용화하기 위해서는 몇 가지 과제가 있다. 그것은 통신 환경의 정비와 영상의 정밀도 향상이다. 지연 없이 영상을 송수신 하려면, 5G에 의한 고속 통신이 필수라고 한다. 영상의 정밀도를 높이기 위해 마이크로소프트의 새로운 모션 스캐너 ‘Azure Kinect’나 HMD ‘HoloLens2’ 등을 활용한 기술 개발도 추진한다.

3D 온라인 진료 시스템에 사용하는 디바이스의 비용은 현재, 60만엔로 알려져 있다. “현재 상황으로서는 환자에게 구입하도록 하는 것은 비현실적. 디바이스가 있는 근처 클리닉에서 전문의의 진료를 받는 등의 사용법을 생각할 수 있다”(오오야마 조교수). 파킨슨병 진료는 전문의가 담당하지만 환자에게 운동 증상이 나타나기 때문에 먼 곳에서 내원하기 어려운 경우가 있다.

슌텐도대학는 앞으로 3차원 환자 동작 정보를 수집해 AI로 해석할 방침이다. 파킨슨병의 증상 등을 자동으로 판정하는 진단 보조 알고리즘의 구축에 응용할 예정이다. 슌텐도대학 대학원 의학연구과 신경학 교수 핫토리(服部) 씨는 “향후에는 AI 신경내과 의사가 환자의 움직임을 해석해, 치료의 선택지를 제안할 수 있게 될지도 모른다”라고 전망했다.

연구팀은 이번에 개발한 기술을 파킨슨병 이외의 신경질환이나 운동장애 평가에도 응용할 수 있다고 밝혔다.

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