<세계최고 우리기술>(3)초음파진단기술

◆메디슨 이승우 사장

　인간이 귀로 들을 수 있는 소리의 주파수대는 20~2만㎐ 정도다. 이보다 주파수가 높은 음이 바로 초음파(ultrasonic)이며 이 초음파는 생체를 매개체로 삼아 전파할 수 있는 특성이 있다.

　특히 생체조직에 따라 음향 특성이 다르다는 점은 조직의 경계에서 반사에코를 얻게 해주고 이런 신호들을 읽어들여 영상으로 보여주는 진단장치가 바로 초음파 진단기다.

　초음파 진단기는 모니터상에서 표현되는 영상 이미지가 흑백인가 컬러인가 또는 평면(2D)인가 입체(3D)인가에 따라 그 발전 단계를 나눈다. 여기에 영상의 움직임이 인간의 눈으로 볼 때 자연스럽계 느껴질 정도가 되느냐에 따라 다시 정지영상 또는 실시간(real time)으로 구분한다.

　이들을 조합해서 나올 수 있는 최고의 기술을 뽑아내면 3D로 컬러가 지원되고 자연스런 움직임을 보여줄 수 있는 것이라고 요약할 수 있다. 이것이 현재까지 나와 있는 초음파 기술의 최정점이며 우리나라 기업인 메디슨이 이 분야에서 우뚝 서 있다는 데 자부심을 가질 수 있다.

　이름하여 ‘리얼타임 4D’다. 4차원을 가리키는 4D란 실제 존재하지 않는다. 그럼에도 우리가 4D라고 부르는 것은 성능이 뒤떨어지는 외국의 한 경쟁업체가 ‘리얼타임 3D’이란 단어를 먼저 써 버렸기 때문이다.

　이에 따라 우리나라 초음파 기술이 그보다 더 나은 기술이라는 의미로 ‘리얼타임 4D’란 애칭을 세계 최초로 사용하고 있다. 진정한 의미의 리얼타임 3D인 셈이며 우리나라만이 사용할수 있는 단어이기도 하다.

　우선 3D의 유용성은 이미 임상적으로 입증되고 있다. 2D에서는 불가능하던 측정이 가능하다는 점이 그 차이를 만들어낸다. 예를 들어 모니터에 종양이 나타났다고 했을 때 2D에서는 그 존재 여부는 확인할 수 있다.

　 하지만 그 크기가 얼마만 한지, 그래서 발달 정도가 어디까지 진척됐는지를 알려면 3D 기능을 이용해야만 한다. 태아의 목뒷덜미 두께를 재면 기형확률을 80% 이상 잡아낼 수도 있다.

　리얼타임 4D는 자동으로 모니터에 보여지는 모든 부위를 측정해준다. 한쪽 방향에서 찍은 영상이라도 이를 360도 돌면서 볼 수도 있다.

　만화영화는 초당 32장의 그림(프레임)을 연속적으로 보여줌으로써 마치 살아서 움직이는 것처럼 보인다. 초당 32프레임을 지원한다면 이를 영상 쪽에서는 리얼타임이라고 한다.

　우리나라 기술 수준은 초당 16프레임까지 와 있다. 아직 완전한 수준은 아닌 셈이지만 초음파를 이용해 이 정도를 구현해내는 것은 전세계에서 대단한 일로 평가받고 있다. 실제 이 기술로 만들어진 제품를 체험해본 의사들은 ‘꿈의 초음파 진단기’라는 칭찬을 아끼지 않는다.

　리얼타임이 되면 태아의 동작 하나 하나를 실감나게 볼 수 있다. 산모가 신 것이 먹고 싶을 때 태아는 어떻게 반응하는지 그대로 나타난다. 태아가 진정 인간이라는 인식을 확실히 갖게 해줌으로써 태교와 낙태 등에 미치는 사회적인 영향도 기대된다.

　이런 기능들은 근본적으로 엄청난 용량의 데이터를 고속으로 처리해내는 하드웨어 기술과 강력한 성능을 가진 소프트웨어 기술에서 원천을 찾을 수 있다. 특히 컴퓨터 그래픽 소프트웨어는 전세계적으로 그 수준을 인정받고 있다.