2021년 12월 과학기술인상, 포스텍 김철홍 교수 선정 - 광초음파 의료영상 개발 및 상용화로 디지털건강(헬스)산업 경쟁력 강화- |
□ 과학기술정보통신부(장관 임혜숙, 이하 ‘과기정통부’)와 한국연구재단(이사장 이광복, 이하 ‘연구재단’)은 이달의 과학기술인상 12월 수상자로 포항공과대학교 전자전기공학과 김철홍 교수를 선정했다고 밝혔다.
ㅇ ‘이달의 과학기술인상’은 우수한 연구개발성과로 과학기술 발전에 공헌한 연구개발자를 매달 1명씩 선정하여 과기정통부 장관상과 상금 1천만 원을 수여한다.
□ 12월 과학기술인상 수상자 김철홍 교수는 전자·정보기술을 바탕으로 차세대 진단의료 기술인 다중모드 광초음파 의료영상 시스템을 개발하고, 기술이전 및 사업화를 통해 디지털 건강(헬스)산업의 국가 경쟁력 강화에 이바지한 공로가 인정되어 수상자로 선정되었다.
ㅇ 코로나19가 야기한 경제위기를 타개하기 위해 각국의 생명건강 시장 선점 경쟁이 치열하다. 정부도 지난해 12월 ‘반도체·미래차·생명건강’ 빅3 산업 육성을 위한 혁신성장추진회의를 시작하여 생명건강 산업 발전을 추진하고 있다.
ㅇ 김철홍 교수는 투명한 초음파 트랜스듀서를 개발해 문제를 해결하고, 초음파 검사 한 번만으로 초음파, 광음향, 광간섭, 형광의 4중 융합 영상을 얻는 시스템 개발에 성공했다.
- 최근 의료용 영상시스템 분야에서는 초음파와 레이저 광학기기를 결합해 다양한 영상과 정보를 한 번에 얻어 진단 정확도를 높이는 멀티모달(Multi-Modal)이 화두다. 하지만 광학 영상용 레이저는 기존의 불투명한 초음파 트랜스듀서*를 통과하지 못해 이 둘을 물리적으로 결합하는 데 어려움이 있었다.
* 트랜스튜서: 전기적 신호를 초음파로 만들거나, 초음파를 받아서 전기신호로 변환해주는 장치나 소자
- 연구팀은 세계 최초로 투명 초음파 트랜스듀서를 적용한 4중 융합 영상시스템을 개발해 문제를 해결하고, 화상을 입은 실험체의 눈을 관찰해 각막의 신생 혈관 및 백내장, 염증 등 다양한 증상을 종합적으로 확인하였다. 더불어 흑색종, 유방암 등 암 관련 질병의 진단 가능성도 검증하였다. 연구 결과는 2021년 3월 미국립과학원회보(PNAS)에 게재되었다.
ㅇ 또한 김철홍 교수는 연구성과가 학문적 수준에 머물지 않고 실제 의료 현장에서 활용될 수 있도록 40여 편의 국내외 특허를 출원·등록하고, 기술이전에도 힘을 쏟았다. 2018년에는 말초혈관 질환을 실시간으로 촬영하는 초고속·고해상도 현미경 기술을 기반으로 ㈜옵티코를 창업하여, 최근 시리즈A 투자 유치에 성공하였다.
□ 김철홍 교수는 “이번 연구는 광학적으로 투명한 초음파 트랜스듀서를 개발함으로써 초음파-광학 융합 의료 영상 시스템을 개발한 데 의의가 있다”라며 “관련 기술은 의료 영상 시스템뿐만 아니라 빛과 초음파를 활용하는 다양한 산업 분야에서도 광범위하게 사용될 수 있을 것으로 기대한다”고 수상소감을 밝혔다.
