실제 눈과 닮은 "인공 눈" 개발…망막 질환 진단 정확도 높인다

하이커뮤니티매니져 0 4 00:59

웃음이 인공 눈물만큼 안구 건조증에 도움이 된다는 연구 결과가 나왔다./북아일랜드 벨파스트 퀸즈대

한국표준과학연구원(KRISS)이 실제 사람 눈 구조를 정밀하게 재현한 ‘인공 눈’을 개발했다고 29일 밝혔다. 이번 기술은 안과에서 사용하는 망막 진단 장비의 성능을 객관적으로 평가하고 보정할 수 있는 기준을 제공해, 망막 질환의 조기 진단과 치료 정확도를 크게 높일 것으로 기대된다.

망막은 빛을 감지해 시각 정보를 뇌로 전달하는 중요한 조직이다. 그러나 고령화, 전자기기 사용 증가, 유전적 요인 등으로 망막 질환 환자가 꾸준히 늘고 있다. 망막 손상은 회복이 어려워 조기 진단과 지속적인 모니터링이 특히 중요하다.

현재 안과에서는 광간섭단층촬영(OCT)이나 형광안저혈관조영술 등 다양한 장비를 이용해 망막을 검사하지만, 병원과 장비마다 측정값이 다르고 이를 비교하거나 보정할 수 있는 표준 기준이 없어 정확성에 한계가 있었다.

이를 해결하기 위해 KRISS 나노바이오측정그룹과 의료융합측정그룹은 실제 사람의 망막 구조와 기능을 정교하게 모사한 ‘망막 모사 안구 팬텀’을 공동 개발했다. 이 팬텀은 13개 망막 층, 곡률, 미세혈관 네트워크, 혈류, 망막 자가형광까지 실제 눈과 거의 동일하게 재현했다. 구조적 특성이 실제 망막과 90% 이상 일치하며, 단층촬영부터 혈관조영까지 다양한 진단 장비에 적용할 수 있다. 이번 연구 성과는 국제 학술지 ‘커뮤니케이션즈 엔지니어링(Communications Engineering)’ 7월호에 게재됐다.

(a) OCT 장비로 촬영한 사람 망막과 팬텀의 단면 영상을 비교해 다층 구조의 유사성을 확인했다. (b) 팬텀의 혈관 네트워크 구조가 실제와 유사하며, 채널별(1: 맥락막, 2: 심층, 3: 표층) 용액 누수가 없음을 검증했다./표준연

팬텀을 활용하면 장비의 이미지 해상도와 시야 범위 등 핵심 성능을 객관적으로 검증할 수 있고, 장비 간 진단 결과 차이를 줄일 수 있다. 이로써 의료기관과 환자 모두 어디서나 일관되고 신뢰할 수 있는 망막 검사 결과를 얻을 수 있게 된다.

산업계와 교육 분야에서도 활용이 기대된다. 장비 제조사는 팬텀으로 시제품 성능을 점검하고 품질 관리를 강화할 수 있으며, 의료기관은 실제 환자와 비슷한 환경에서 장비 사용법과 진단 교육을 진행할 수 있다.

KRISS 이상원 나노바이오측정그룹장은 “망막 질환 진단에 AI 기술이 확대되는 만큼, 이번 팬텀은 고품질 학습 데이터를 제공해 AI 기반 진단 장비의 성능 향상에도 기여할 것”이라고 말했다.

https://biz.chosun.com/science-chosun/science/2025/09/29/T6L37IT7GJDNJOUJAIASUGIRMQ/

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