노인성 척추 질환 치료/재활을 위한 노령 인체 모델 및 의료기기 제품화 기반 기술 개발에 관한 연구

Abstract

본 사업은 IT 기술/슈퍼컴을 활용하여 인체 척추 정보 데이터베이스, 3D 고정밀 모델과 가상 척추 시뮬레이터를 구현하고 진단/수술/재활을 담당하는 의사, 의료 기기 업체 및 비의료 헬스케어 등 연구자, 의료인 및 산업체에 제공하여 이를 활용한 의료기기 시제품을 선도적으로 개발함으로써 신뢰성, 안정성 및 경제성을 갖춘 IT 기반의 척추 퇴행성 질환 대응 기반을 목표로 한다. 본 사업은 목표 달성을 위해, 인체 척추 정보 데이터베이스, 관련 정보 간 연계 • 융합을 위한 온톨로지 기반의 관리 • 서비스 체제 및 인체 척추 모델 구축, 3D 고정밀 인체 척추 정보 모델링을 위한 인체 정보 분석 • 융합 기술 개발 그리고 기기 제품화 지원을 위한 슈퍼컴퓨터 기반의 가상 척추 시뮬레이터 구현 및 이를 활용한 의료기기 시제품 개발을 수행한다. 결론적으로 본 사업의 연구성과를 통해 퇴행성 척추 질환 진단 및 치료에 적용 가능한 신뢰성과 경제성을 갖춘 IT 기반의 첨단 의료 지원 기술을 확보하고 인체 정보 전반을 통합한 e-human으로 발전시켜 가상공간상에서 다양한 실험 및 의료기기 시제품 개발이 가능하게 함으로써 국가 의료 및 관련 산업 발전을 유도할 것으로 기대한다.

1. Goal of e-Spine Development of a human spine information database and a high-precision 3D model the human spine to serve as the basis for devising economical, reliable, and stable countermeasures against degenerative spinal diseases Implementation of an e-Spine virtual spine simulator and development of medical equipments through integration of the database and 3D model 2. Research Content Construction of a human spine information database, an ontology-based management/service system for linkage and integration of related information, and a model of the human spine Development of human body information analysis/integration technology for high-precision 3D human spinal information modeling Implementation of a super computing-based virtual spine simulator to support device commercialization, and development of prototype medical devices using the implemented simulator 3. What is e-Spine? A computer-run simulation model created by mathematically modeling collected human spinal image data, which allows virtual testing without using a real spine Comparison with a vehicle's navigation system