KISTI, '휴먼 디지털 트윈' 현황 및 발전 방향 등 다룬 이슈브리프 발간

한국과학기술정보연구원(KISTI·원장 김재수)은 인체 연구를 위한 효과적 대체제로서의 휴먼 디지털 트윈에 대한 'KISTI 이슈브리프'를 발간했다.

휴먼 디지털 트윈은 컴퓨터상의 가상 공간에서 인체 정보를 이용하여 인체를 재현함으로써, 실제 사람을 대상으로 수행할 수 없는 여러 예측, 실습, 평가 등을 안전하고, 저비용으로 수행할 수 있게 함으로써 인체에 대한 효과적 대체제로 인식되고 있다.

예를 들어 의학 분야에서는 수술 시뮬레이션이나 인공 관절 수술에 있어 사람의 장기와 보다 유사한 모형을 통해 정밀 의료를 실현할 수 있다. 최근 정밀 의료 실현을 위해 의료진의 실습 필요성의 증대 및 치료 결과의 사전 예측성이 갈수록 증가하는 경향에 따라 휴먼 디지털 트윈은 헬스케어 분야의 디지털 전환을 위한 핵심 기술로서 각광받고 있다.

휴먼 디지털 트윈을 실현하기 위해서는 △인체를 구성하는 골격, 장기와 같은 각 구성요소들에 대한 형태적 정보 △각 구성요소에 대한 물성등의 속성 정보 △형태와 속성 정보를 이용하여, 실세계의 상황이나 과정등을 인체 역학 등을 통해 유효성 있게 재현하기 위한 모사 과정이 필요하다.

이에 KISTI는 CT, MR과 같은 의료 영상 이미지로부터 자동화된 구획화를 통해 영상으로부터 3D 근골격계를 구축하고, 대학 병원들과의 협업을 통해 시신 및 환자를 대상으로 관절 움직임 정보를 확보하여 인체의 움직임을 모사할 수 있도록 '휴먼 디지털 트윈 기술 연구 ·개발' 사업을 수행하고 있다.

KISTI 최광남 국가과학기술데이터본부장은 “KISTI의 슈퍼컴퓨팅 전산 자원과 누적된 데이터 활용 기술을 이용하여 휴먼 디지털 트윈 기술 개발을 수행하고 이를 통해 다양한 수요에 대응할 수 있는 인체 3D 모형을 제공함과 동시에 의료 정보 자원의 학술적 활용도를 높이도록 하겠다”고 밝혔다.

한편, KISTI는 2000년부터 비저블 코리안과 디지털 코리안 사업을 통해 한국인 시신에 대한 CT, MR 및 절단면 표본과 같은 인체 기초 데이터와 3차원 평균 모델을 개발, 구축한 바 있으며, 2027년까지 시뮬레이션이 가능한 3D 인체 모형을 개발할 계획에 있다.

김영준 기자 kyj85@etnews.com