독일산 제쳤다···韓 연구진 개발 인체모델 국제 방사선 방호 표준으로

by강민구 기자
2020.11.29 14:00:00

[이데일리 강민구 기자] 국내 연구진이 개발한 방사선량 평가용 인체 전산 모델이 국제 표준으로 채택됐다.

원자력안전위원회는 원자력안전연구개발사업의 지원을 받아 김찬형 한양대 교수 연구팀이 개발한 방사선량 평가용 인체 전산 모델이 국제방사선방호위원회(ICRP)의 차세대 국제 표준 인체 전산 모델로 채택됐다고 29일 밝혔다.

김찬형 교수 연구팀이 개발한 ICRP 차세대 국제 표준 인체 모델.(자료=원자력안전위원회)

ICRP는 방사선 안전·방호에 관한 기준과 지침을 개발하고 국제사회에 권고하는 방사선 방호 관련 국제 전문기관이다. 한국을 비롯해 다수 국가가 ICRP 권고 내용을 토대로 방사선 안전 규제기준을 마련해 활용하고 있다.

특히 ICRP는 방사선이 인체에 미치는 영향을 평가할 때 사용되는 전 세계 인구를 대표하는 국제 표준 인체 전산 모델을 개발해 제공하는데 국내 연구팀이 개발한 모델을 차세대 국제표준으로 공인했다.

이전에는 지난 2009년 독일 헬름홀츠 뮌헨 연구센터가 개발한 복셀(voxel) 구조의 모델을 사용했다. 하지만 레고 조립 블록 형태의 구조적 한계로 매끄럽지 않은 계단 형태의 장기표면, 피부와 소화기관 등 장기들의 구멍이 뚫려있는 불연속적인 형태, 기저 세포층과 같이 방사선에 민감한 얇은 세포층은 모사하지 못하는 등 실제 인체 구조와 차이가 있었다.



이에 김찬형 교수는 지난 2013년 아랍에미리트(UAE)에서 열린 ‘ICRP 연차 회의’에서 사면체 메시(mesh) 기반의 새로운 국제 표준 인체 전산 모델 개발 필요성을 제안했다.

ICRP도 필요성을 인정해 김 교수 연구팀을 중심으로 미국, 독일, 중국 등 국제 최고 전문가들로 구성한 ICRP 과업집단을 결성해 국제 표준 인체 모델을 개발했다.

개발한 모델은 마이크로미터 단위의 작고 복잡한 장기 조직까지 모사해 방사선량 평가의 정확성을 높였다. 자세나 체형 변형이 쉬워 피폭자 개인 체형이나 움직임까지 고려한 정밀한 선량 평가도 가능하다.

김찬형 교수는 “새로운 인체 전산 모델은 방사선 방호뿐만 아니라 방사선 진단·치료 등 의료 분야에도 활용될 것”이라며 “비방사선 분야에서도 전파·인체간 상호작용, 자동차 충돌 모의실험, 가상공간 수술 등에 다양하게 이용될 것”이라고 했다.