광음향 의료기기 연구실

우리 연구실은 그간 해결되지 않았거나 탐색되지 않은 여러 생물학 및 의학적 문제를 해결하기 위하여 광학과 초음파를 기반으로 한 다양한 의생명 영상 기술을 개발하는 것을 주된 목표로 합니다. 이를 위해 우리의 연구는 시스템 설계 및 구현 등과 같은 관련 방법론 개발은 물론, 개발된 기술의 유용성을 입증하고 새로운 응용 분야를 탐색하기 위한 여러 다양한 응용 실험 수행에 이르기까지 관련 기술 개발의 거의 모든 단계를 다루고 있습니다. 특히 우리는 개발된 기술의 다양한 응용 가능성을 보여주기 위하여, 현재 여러 생물학 연구 그룹들 및 대학 병원의 임상의들과 긴밀히 협력하고 있으며, 또 관련 기술 개발의 기반을 더욱 공고히 하기 위하여 앞으로는 상당한 양의 기초 연구도 함께 수행 할 계획입니다. 제시한 목표에 도달하기 위하여, 기술적 측면에서 우리는 광학 및 초음파의 여러 하위 영역들 중 광음향 및 초음파 이미징 기술을 주된 플랫폼으로 활용하고 있으며, 이 두 기술들을 기반으로 각각 독립적이거나 (즉, 단일 모드) 또는 서로 결합된 (즉, 이중 모드) 형태로 다양한 이미징 시스템을 개발할 계획입니다. 가령 이중 모드 영상 시스템의 구현에 있어서는 위장관용 내시경 기기, 중재적 심장술을 위한 혈관 내 영상 카테터 및 비뇨기과 애플리케이션을 위한 기타 많은 최소 침습적 영상 프로브 등과 같은 다양한 소형 이미징 장치 등이 포함될 예정입니다. 이뿐만 아니라 우리는 피부과 응용을 위한 핸드 헬드 또는 휴대용 이미징 장치와 기존 시스템들로는 영상 할 수 없는 해부학적 부위를 시각화 할 수 있는 차세대 소형 동물 전신 이미징 및 뇌 영상 시스템도 개발할 계획입니다. 광음향 단층 촬영술(PAT)이라고도 불리는 광음향 이미징 기술은 광학 이미징 기술의 높은 이미지 대조 이점과 초음파 이미징 기술의 고해상도 및 고심도 영상 능력을 결합한 새로운 단층 영상 기술로, 최근 몇 년 동안 인간의 뇌 또는 유방 영상, 최소 침습 영상 (즉, 내시경) 등과 같은 임상 응용 분야는 물론 신경 과학 및 암생물학과 같은 기초 분야에서도 그 장래성이 상당히 밝은 매우 중요한 기술로 인정되어졌습니다. 무엇보다도 이 기술이 임상적으로 유의미한 깊이에서도 고해상도 단층 영상을 제공해줄 수 있을뿐더러, 고유한 분자적, 생리적, 기능적 정보를 제공해 줄 수 있기 때문에 향후 자기 공명 영상 (MRI), X-ray 단층 촬영술, 양전자 방출 단층 촬영 (PET) 및 초음파 영상 기술과 함께 주류 임상 영상 기술로 성숙할 것으로 예상되고 있습니다. 이뿐만 아니라 PAT는 공초점 현미경, 이광자 현미경 및 광간섭 단층 촬영술 등과 같은 기존 광학 현미경 기술들의 필수 불가결한 보완책이 될 가능성도 높은 한마디로 기초와 임상 양측면에서 모두 중요한 기술이라고 말 할 수 있습니다.