보건타임즈 : 3D 동작 분석기술 '아이밸런스' 근골격질환 진단 유효성' 입증

이승훈·이수지 교수팀, 아이밸런스와 관절 각도계 활용 '어깨 관절 가동범위' 비교‧분석

반복 측정해도 일관된 결과 매우 신뢰도 '급내상관계수 0.9 이상' ↑

'신뢰도와 타당도' 모두 높게 나타나 기존 환자에게도 확대·적용 가능

연구팀 "알고리즘 최적화 등 후속연구 이어가며 한의학의 과학화에 앞장설 것"

논문, 센서와 신호처리 분야 국제학술지 'Sensors 4월호'에 게재

[보건타임즈] 3D 카메라 동작 분석시스템 '아이밸런스(iBalance)'가 근골격계 질환 진단 장비로서 활용 가능성이 확인됐다.

아이밸런스는 3D 센서로 촬영한 3차원 이미지를 이용해 자세 균형과 관절 가동범위를 평가하는 의료기기다.

이 의료기는 추나요법 전후 관절의 기울기 등 체형 비교를 목적으로 개발됐다.

경희대학교 한방병원 침구과 이승훈(사진 좌)·이수지 교수(우)팀은 3D 동작 분석시스템 아이밸런스와 전통적인 측정 도구 관절 각도계를 활용해 어깨 관절의 가동범위 측정값을 비교‧분석한 결과를 이같이 발표했다.

관절 움직임은 7가지로 구분했으며, 각 동작당 3회씩 일주일 간격으로 총 2회 측정했다.

관절 가동범위 측정은 ▲ 관절 상태 평가 ▲ 재활목표 설정 ▲ 치료 효과 확인에 필수적이다.

이 결과, 동작 분석 시스템상 3가지 움직임에서 유의미한 결과가 확인됐다.

검사를 한 2명의 평가자가 시간 차이를 둬 반복 측정해도 일관된 결과로 매우 높은 신뢰도(급내상관계수 0.9 이상)를 나타냈다.

각도계 측정값과 비교했을 때도 높은 타당도(급내상관계수 0.85 이상)를 보였다.

급내상관계수(ICC)는 2가지 이상의 검사법 혹은 2명 이상의 평가자에 의한 진단 결과의 일치로 분석하는 통계기법이다. 1은 완벽한 일치, 0은 일치도 없음으로 평가한다.

오십견 환자군에선 측정값의 변동성이 정상군보다 컸으나 신뢰도와 타당도 모두 높게 나타나 기존 환자에게도 확대·적용 가능함이 확인됐다.

이승훈 교수는 "한의학에서는 근골격계 질환 치료에 침, 추나요법 등이 효과적으로 활용되고 있으나 객관적으로 증상을 평가, 진단하는 데 한계가 있어 관절 운동의 3차원 움직임, 보상 동작을 정밀하게 포착할 수 있는 과학적 도구가 요구되고 있다"며 "이번 연구를 통해 검증한 3D 동작 분석시스템의 활용 가능성을 바탕으로 알고리즘 최적화와 다양한 임상 조건에서 적용 가능성을 확인하는 후속연구를 이어가며 완성도를 높여가겠다"고 말했다.

이 연구결과를 상세하게 정리한 논문은 '건강한 성인과 오십견 환자에서 어깨 관절 가동범위 측정을 위한 단일 카메라 마커리스 동작 분석시스템의 신뢰도와 타당도: 단일 기관 연구(Reliability and Validity of the Single-Camera Markerless Motion Capture System for Measuring Shoulder Range of Motion in Healthy Individuals and Patients with Adhesive Capsulitis : A Single-Center Study)'란 주제로 센서와 신호처리 분야 국제학술지 'Sensors 4월호'에 게재됐다.