경골 후방 경사각은 무릎 관절면이 뒤로 얼마나 기울어졌는지를 나타내며, 무릎 안정성과 인공관절 수명에 큰 영향을 준다. 각도가 클수록 십자인대 부상 위험과 인공관절 수술 실패 가능성이 높다. 하지만 의료기관마다 엑스레이 길이나 배율 차이로 정확한 측정 기준이 없어 일관된 진단에 한계가 있었다.
노두현 서울대병원 교수팀과 미국·노르웨이 공동연구진은 2009~2019년 촬영된 1만 건 이상의 무릎 측면 엑스레이 영상을 활용해, 6개의 해부학적 기준점을 자동 인식하는 딥러닝 모델을 만들었다. 기준점을 바탕으로 경골 관절선과 중심축을 계산해 후방 경사각을 빠르고 정확히 산출한다.
이 AI 모델은 수기 측정보다 10배 빠른 평균 2.5초 내에 결과를 낸다. 전문의 측정과의 관찰자 간 상관계수도 최소 91%에 달해 높은 정확도를 입증했다. 특히 측정 일관성은 AI가 100%로 수기보다 우수했다.
추가 검증 연구에서는 노르웨이 환자 289명의 무릎 영상에서도 80% 이상의 높은 상관관계를 보여, 다양한 인종에도 적용 가능한 범용성을 확인했다.
이번 연구 결과는 국제학술지 Orthopaedic Journal of Sports Medicine에 게재됐다.
임혜정 하이뉴스(Hinews) 기자
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