날숨만으로 폐암 95% 정확히 진단...꿈의 기술 나왔다

높은 정확도로 빠르게 폐암을 진단하는 기술이 개발됐다.11일 한국전자통신연구원(ETRI)는 사람의 날숨 성분을 분석해 95%의 정확도로 폐암을 조기에 진단할 수 있는 기술을 개발했다고 밝혔다.이 기술은 폐 속 암세포 덩어리에서 생성되는 다종의 휘발성유기화합물(VOCs)을 감지하는 센서와 이 센서로부터 얻은 데이터를 분석해 폐암 환자를 판별하는 AI 딥러닝 알고리즘 기술로 이뤄져 있다.우선 검진자의 날숨을 비닐에 담은 뒤 탄소튜브 막대기를 연결하면 호흡 중 배출된 여러 가스 성분이 막대기에 흡착된다.다시 막대기를 폐암 조기진단 시스템에 집어넣고 구동하면 내장된 20종의 멀티모달 센서가 호기 가스의 구성성분과 탄소튜브 막대기에 붙은 호기 속 VOCs 양에 따라 각기 다른 전기 신호를 내보내게 된다.분당서울대병원 전상훈 흉부외과 교수 연구팀과 ETRI 연구팀이 공동으로 폐암 환자 107명과 정상인 74명의 임상 시료 날숨을 채취해 AI 딥러닝 알고리즘으로 학습시킨 결과, 정확도를 95%까지 높일 수 있었다.앞서 2019년 연구팀이 개발한 날숨 분석 의료용 '전자코'의 정확도(75%)보다 20%p나 향상됐다. 이는 현장에서 선별검사에 적용할 수 있는 수준으로, 진단 속도도 20분 이내로 빠르며 제작 비용도 저렴하다.연구팀은 후속 연구를 진행해 1천례 이상의 대규모 폐암 환자를 대상으로 임상시험을 진행할 예정이다. 또 비만 환자의 날숨 속 단내(아세톤)를 실시간으로 측정하는 '웨어러블 전자코 시스템' 연구도 진행 중이다.김주미 키즈맘 기자 mikim@kizmom.com

2025-02-11 11:56:30

2kg 로봇 입은 노인, 등반도 '성큼성큼'..."20년 젊어진 듯"

고령자도 타인의 도움 없이 스스로 착용해 험한 산을 등반할 수 있도록 돕는 웨어러블 로봇이 개발됐다.한국과학기술연구원(KIST)은 지능로봇연구단 이종원 선임연구원 연구팀이 개발한 웨어러블 로봇 '문워크-옴니'를 착용한 65세 고령자가 해발 604m에 달하는 북한산 영봉 정상까지 무사히 올랐다고 11일 밝혔다.이번 시도는 배터리를 바꾸거나 연구자들이 도와주지 않고 고령의 사용자가 로봇으로부터 근력 보조만 받아 등반한 것이다.웨어러블 로봇은 부피가 크고 무거운 경우가 많아 주로 실내가 단순한 구조로 이뤄진 병원의 재활 환경 등에 주로 사용됐다.반면에 연구팀이 개발한 문워크-옴니는 2kg대 무게로 타인 도움 없이 10초 내에 착용할 수 있다.골반 양쪽에 마련된 네 개의 구동기가 보행할 때 균형을 맞춰 주고, 착용자의 다리 근력을 최대 30% 상승시켜 준다고 연구팀은 소개했다.로봇에 탑재된 인공지능(IAI)은 착용자의 보행상태를 실시간으로 분석해 경사가 완만한 흙길이나 험한 바윗길, 나무계단, 돌계단 등 불규칙한 환경에서도 근력을 보조해준다.이번 등반 참가자는 "젊었을 때부터 즐기던 등산을 포기해야 하는 것으로 생각했는데, 웨어러블 로봇을 착용하고 편안하게 산을 오르니 10~20년은 젊어진 느낌"이라고 말했다.이 선임연구원은 "보행환경의 다양성에도 안전하고 효과적인 근력 보조가 가능하다는 실험 데이터를 확보했다"며 "노화로 인해 근력이 부족해지는 고령자의 일상 보조, 재활, 운동 분야에서 폭넓게 활용될 것으로 기대된다"고 말했다.이 밖에도 연구팀은 후속 연구로 고관절과 무릎 등 다리 복합관절을 동시에 보조하는 '문워크-서포트' 등

2024-01-11 15:33:04