한양대병원 조정기 교수팀
[라포르시안] 한양대학교병원은 비뇨의학과 조정기 교수팀이 병원에서만 진단 가능한 요실금, 빈뇨 등 하부요로증상을 일상생활 내에서 시간과 공간적 제약 없이 진단할 수 있는 ‘스마트 진단법’을 개발했다고 3일 밝혔다.
하부요로증상 진단은 최고요속, 소변시간, 소변량, 잔뇨량을 측정해 종합적으로 판단한다. 정확한 진단을 받으려면 병원을 방문해 요속검사나 요역동학검사 등을 시행해야 한다.
병원에서 시행하는 요속검사나 요역동학검사는 시간이나 공간에 따른 불편함과 수치심 등을 느끼게 되는 경우도 종종 있다.
조정기 교수팀은 한양대학교 기계공학과 박준홍 교수팀과 함께 장단기기억 딥러닝 알고리즘(Long Short-Term Memory, LSTM)을 설계해 기존 요속검사를 대신하는 모델을 개발했다.
이번 연구에서 하부요로증상을 앓고 있는 27명(여성 2명, 남성 25명)을 대상으로 이 알고리즘을 적용해 최고요속, 소변시간, 소변량을 소리와 파동으로 변환해 분석한 결과 실제 요속검사를 했을 때 데이터와 94% 이상 일치하는 결과를 얻었다.
이번 연구 결과는 세계적 학술지인 'MDPI Sensors' 온라인판에 ‘음향 신호를 사용한 하부요로증상 신경망에 의한 방광 비움 패턴 분류(Classification of Bladder Emptying Patterns by LSTM Neural Network Trained Using Acoustic Signatures)’라는 논문으로 실렸다.
조정기 교수는 “하부요로증상을 진단하는 중요한 지표인 요속검사는 시간을 예약하고 병원을 방문해야 하는 불편함뿐만 아니라 고혈압처럼 일상생활과 병원에서의 측정 결과가 다른 경우가 흔하다”면서 “이번에 개발한 모델은 기존 요속검사보다 다양한 환경과 소음의 영향을 적게 받아 거동이 불편한 환자들의 활동범위 내 공중화장실이나 요양원 등에서도 적용이 가능하다”고 말했다.
조 교수는 "집에서도 하부요로증상의 정확한 진단이나 이상 증상을 조기에 파악할 수 있도록 정밀한 수정을 더해 조만간 어플이나 디바이스 등으로 개발할 예정"이라고 했다.
한편 조 교수는 한양대 기계공학과 학과 박관규 교수팀과 함께 복부에 착용한 채 지속적인 방광 모니터링이 가능한 잔뇨 측정 ‘웨어러블 방광 스캐너 시스템’도 개발했다.
조 교수 연구팀이 돼지 방광을 대상으로 ‘웨어러블 방광 스캐너 시스템’을 이용해 측정한 값과 실제 초음파로 측정했을 때를 비교 분석한 결과, 실제 방광 부피와 대부분 일치하는 결과가 나왔다.