움직이는 생물의 몸속을 3D로 보여줘 정확한 진단 가능
[서울경제 파퓰러사이언스] 엑스레이나 초음파처럼 사람의 몸속을 들여다보는 대부분의 방법들은 찍으려는 대상물(인체)이 고정돼 있어야 한다.
하지만 움직이는 상태의 인체를 들여다본다면 보다 정확한 진단이 가능해진다.
미국 브라운대학에서는 최근 컴퓨터 단층촬영(CT) 스캐너와 엑스레이 비디오, 컴퓨터 소프트웨어 등을 결합해 실제로 움직이고 있는 생물체의 뼈대를 3D 영상으로 보여주는 의료영상시스템 CTX를 개발해냈다.
CTX 영상은 CT 스캐너와 엑스레이 비디오를 결합해 3D 애니메이션을 만들어 낸다.
우선 악어와 같은 대상을 CT로 스캔해 뼈대의 3D 모델을 만들고, 고속 형광투시법을 이용해 서로 다른 두 각도에서 움직이는 악어의 움직임를 기록한다.
그리고 연구원들이 이들 두 방향의 데이터를 영상처리 소프트웨어에 넣으면 어떤 각도에서도 움직임이 살아 있는 뼈대의 애니메이션을 만들어 낸다.
3D 뷰의 해상도는 10분의 1mm 크기며, 촬영 속도는 초당 1,000 프레임이다.
이에 따라 CTX는 뼈대, 인대, 관절 부상과 관련해 더욱 좋은 치료법을 개발하고 있는 의사들에게 큰 도움이 될 것으로 전망되고 있다.
물론 CTX 이전에도 생물체의 내부를 관찰할 수 있는 의료영상기술이 있었지만 영상처리 속도와 깊이, 해상도 등에서 단점을 지니고 있었다.
예를 들어 CT 스캐너는 비교적 자세한 3D 뷰를 제공하지만 스캔 속도가 느리고 대상이 완벽하게 고정돼 있어야 한다.
또한 다수의 엑스레이를 빠른 속도로 연속 촬영해 동영상을 만드는 형광투시기법의 경우 2D에 한정돼 있으며, CT보다 해상도가 매우 낮다는 단점이 있다.
현재 이 CTX 장비는 시제품에 불과하고 방 하나를 다 차지할 정도로 부피가 크다.
하지만 브라운대학에서 CTX 프로그램을 이끌고 있는 엘리자베스 브레이드너 생체역학과 교수는 2010년에는 실시간 비디오를 만드는 상용화 버전을 만날 수 있을 것이라고 말한다.
