의료 초음파 영상과 광학 영상시스템의 원활한 결합을 위한 센서를 개발한 김철홍 포스텍 전자전기공학과 교수가 이달의 과학기술인에 선정됐다.
과학기술정보통신부와 한국연구재단은 이달의 과학기술인상 12월 수상자로 김 교수를 선정했다고 1일 밝혔다. 과기정통부와 한국연구재단은 “김 교수는 전자·IT 기술을 바탕으로 차세대 진단 의료 기술인 다중모드 광초음파 의료영상 시스템을 개발하고, 기술이전과 사업화를 통해 디지털 헬스 산업의 국가 경쟁력 강화에 이바지한 공로가 인정된다”며 선정이유를 설명했다.
김 교수는 세계 최초로 투명한 초음파 트랜스듀서를 개발했다. 최근 의료영상 연구 분야의 화두는 하나의 시스템에서 여러 가지 영상을 획득하는 멀티모달 영상시스템이다. 특히 초음파 영상과 광학 영상시스템을 결합하는 연구가 많이 진행되고 있다.
그러나 초음파 영상을 얻는 기기인 초음파 트랜스듀서는 현재까지 불투명하게 제작됐다. 이로 인해 빛이 초음파 트랜스듀서 사이를 통과할 수 없어서 광학 영상시스템과 결합에 제약이 상당히 많았다.
이에 김 교수팀은 투명 초음파 트랜스듀서를 개발하고 이를 적용한 4중 융합 영상시스템을 구축해 문제를 해결했다. 화상을 입은 실험체의 눈을 관찰해 각막의 신생혈관과 백내장, 염증 등 다양한 증상을 종합적으로 확인했다. 더불어 흑색종, 유방암 등 암 관련 질병의 진단 가능성도 검증했다. 연구결과는 올해 3월 국제학술지 ‘미국립과학원회보(PNAS)’에 게재됐다.
김 교수는 연구 성과가 학문적 수준에 머물지 않고 실제 의료현장에서 활용될 수 있도록 40여 편의 국내외 특허를 출원·등록하고, 기술이전에도 힘을 쏟았다. 2018년에는 말초혈관 질환을 실시간으로 촬영하는 초고속·고해상도 현미경 기술을 기반으로 옵티코를 창업해, 최근에는 수십억 이상의 투자를 의미하는 시리즈A 투자 유치에 성공했다.
김 교수는 “이번 연구는 광학적으로 투명한 초음파 트랜스듀서를 개발함으로써 초음파-광학 융합 의료 영상 시스템을 개발한 데 의의가 있다”라며 “의료 영상시스템뿐만 아니라 빛과 초음파를 활용하는 다양한 산업 분야에서도 광범위하게 사용될 수 있을 것으로 기대한다”고 수상소감을 밝혔다.
이달의 과학기술인상은 우수한 연구개발 성과로 과학기술 발전에 이바지한 연구개발자를 격려하기 위해 제정됐다. 수상자는 과기정통부 장관상과 함께 상금 1000만 원을 받는다.