- 『가상융합 기반 피지컬 AI 핵심기술 개발사업』 수행기관 선정

- 한국원자력의학원·배재대·라움시스템·전남대 산·학·연 공동연구 본격 착수

한국원자력의학원(원장 이진경, 이하 의학원)은 6월 5일(금) 오후 3시 30분 제3연구동 1층 화상회의실에서 「수술로봇 움직임 데이터와 의료영상 활용 피지컬 AI 디지털 트윈 연구」 워크숍을 개최했다.

이번 워크숍은 과학기술정보통신부와 정보통신기획평가원(IITP)의 『가상융합기반 피지컬 AI 핵심기술 개발사업』 수행을 위해 마련됐다. 의학원은 이 사업의 주관 연구기관으로서 ‘고정밀 의료 및 수술로봇 움직임 데이터를 활용한 디지털 트윈 유효성 평가 기술 개발’ 과제(총연구비 42억 9천만 원)를 수행하며, 이번 워크숍을 통해 세부 연구계획을 공유하고 산·학·연 협력 체계를 점검했다.

최근 수술로봇은 최소침습수술의 정확도와 안전성을 높이는 핵심 의료기술로 주목받고 있다. 실제로 로봇수술은 개복수술과 비교해 출혈량과 합병증 발생률이 낮고, 신경 보존 및 기능 회복 측면에서도 우수한 것으로 보고되고 있다. 그러나 혈관과 신경이 밀집된 복잡한 수술 환경에서 주변 조직을 정확하게 인식하고 안전하게 제어하는 기술이 필수적인 만큼, 실제 수술 환경을 가상공간에 구현하고 다양한 상황을 반복 검증할 수 있는 디지털 트윈 기술의 중요성이 커지고 있다.

이번 사업은 의료영상 기반 고정밀 3차원 디지털 트윈 환경에서 수술로봇이 수술 공간을 스스로 인지하고 안전하게 동작할 수 있도록 학습·검증하는 피지컬 AI 핵심기술 개발을 목표로 한다. 연구진은 의료영상과 수술로봇 움직임 데이터를 활용해 실제 수술 환경을 정밀하게 구현하고, 인공지능 학습에 필요한 생성된 합성데이터의 검증 체계를 구축할 계획이다.

이번 연구는 한국원자력의학원, 배재대학교, ㈜라움시스템, 전남대학교가 참여하는 산·학·연 공동연구로 추진된다. 한국원자력의학원은 수술로봇 공간인지 기술 및 시나리오별 증강 합성데이터 유효성 검증 프레임워크 개발을 맡으며, 배재대학교는 합성데이터의 통계·구조 검증 기술을, ㈜라움시스템은 고정밀 디지털 트윈 및 검증 시스템 구축과 합성데이터 시각화 기술을, 전남대학교는 인공지능 기반 수술로봇 움직임 합성데이터 실험 반복 자동화 엔진 개발을 각각 담당한다.

이날 워크숍에는 송강현 박사(한국원자력의학원 원자력병원 비뇨의학과), 서성호 교수(배재대학교), 허준 대표(㈜라움시스템), 강지훈 교수(전남대학교) 등 각 기관의 세부 과제 연구책임자와 참여연구원이 참석하여 연구계획과 협력 방안, 기술 개발 로드맵을 공유하고 향후 성과 창출 전략을 논의했다.

총괄 과제책임자인 송강현 박사는 “원자력병원은 연구와 임상이 같은 울타리 안에서 이루어지는 만큼, 실제 수술 현장에서 축적한 데이터와 경험이 이번 연구의 핵심 자원이 될 것”이라며, ”의료영상기반 피지컬 AI 핵심기술을 성공적으로 개발해 수술로봇의 안전성과 신뢰성을 높이고, 국내 의료기기 산업 경쟁력 강화와 의료 AI 기술 발전에 기여하겠다”라고 밝혔다.

한국원자력의학원은 지난 3월 국내 종합병원 최초로 국산 수술로봇 수술 500례를 달성하는 등 과학기술정보통신부 산하 과학기술특성화병원으로서 국산 의료기기 기술 자문과 임상데이터 활용 연구를 지속적으로 수행하고 있으며, 테라노스틱스 방사성의약품 신약 개발과 암 환자 치료 등 방사선 의생명 분야의 혁신을 선도하고 있다.