척추변형 및 청소년기 특발성 척추측만증 연구
이 연구실은 정형외과학, 그중에서도 척추변형과 청소년기 특발성 척추측만증(Adolescent Idiopathic Scoliosis, AIS)을 핵심 축으로 연구를 수행하고 있다. 특히 성장기 환자에서 만곡이 어떻게 발생하고 진행하는지, 어떤 임상적·영상학적 지표가 치료 결정에 영향을 주는지에 관심을 두고 있다. 조기 진단과 적절한 치료 시점의 설정은 장기 예후를 크게 좌우하기 때문에, 환자별 위험도 평가와 맞춤형 치료 전략 수립이 이 분야의 중요한 목표가 된다. 연구실의 학술 활동을 보면 척추측만증의 분류, 조기진단, 치료, 성인 척추변형의 재조명, 뇌성마비 환자의 신경병증성 척추측만증 수술 교정 등 척추변형 전반을 포괄하고 있다. 또한 보행 중 하지 관절 부담과 기계적 일에 대한 분석 연구를 통해 단순한 영상 판독을 넘어, 척추변형이 실제 운동기능과 생체역학에 미치는 영향을 정량적으로 이해하려는 시도를 보여준다. 이는 척추변형을 구조적 이상만이 아니라 기능적 질환으로 파악하는 접근이라고 할 수 있다. 향후에는 성장, 자세, 보행, 영상, 임상 기록을 통합한 정밀의료형 척추 연구로 확장될 가능성이 크다. 청소년기 환자에서 보조기 치료와 수술 치료의 적응증을 더 정교하게 구분하고, 장기 추적 데이터를 활용해 만곡 진행과 삶의 질 변화를 예측하는 체계가 발전할 것으로 기대된다. 이러한 연구는 환자 부담을 줄이고 치료 성과를 높이는 동시에, 소아·청소년 척추질환 진료의 표준화에도 기여할 수 있다.
척추 및 관절 질환의 생체역학·임상진단 연구
이 연구실은 척추와 무릎을 포함한 근골격계 질환의 진단과 치료를 보다 정밀하게 만들기 위해 생체역학적 분석과 임상평가를 결합한 연구를 수행해 왔다. 골다공증성 척추 압박골절 환자에서 보존적 치료와 풍선 척추성형술의 임상 결과를 비교한 연구는 대표적인 예로, 통증 감소와 기능 회복, 치료 선택의 적절성을 체계적으로 검토하고 있다. 이는 고령화 사회에서 증가하는 척추 골절 환자의 치료 기준을 정립하는 데 중요한 의의를 가진다. 또한 무릎 후외측 회전 불안정성에 대한 dial test의 신뢰도를 사체 실험 기반으로 평가한 연구는, 임상에서 널리 쓰이는 신체검사의 한계와 유용성을 객관적으로 검증한 사례다. 인대 손상 정도에 따른 경골 외회전 변화량을 정량화함으로써, 단순 신체검사만으로는 놓칠 수 있는 손상 패턴을 이해하고 영상검사 및 병력청취와의 통합 진단 필요성을 제시하였다. 이러한 접근은 정형외과 진단학에서 기능적 불안정성과 해부학적 손상을 연결하는 중요한 방법론이다. 생체역학 연구는 향후 디지털 센서, 동작분석, 3차원 영상기술과 결합되면서 더 큰 확장성을 가진다. 연구실의 보행 분석 및 관절 부담 연구는 환자의 실제 움직임 속에서 질환 영향을 해석하려는 기반을 제공하며, 이는 수술 전 계획, 재활 프로토콜 설계, 치료 후 기능 회복 평가까지 이어질 수 있다. 결국 이 연구 방향은 근골격계 질환을 정적 구조가 아니라 동적인 기능 시스템으로 이해하고, 보다 객관적인 진단 및 치료 의사결정을 가능하게 한다.
정형외과 수술 보조기술 및 인공지능 기반 예측모델 개발
이 연구실은 전통적인 임상 정형외과 연구를 넘어, 수술 정확도 향상과 예후 예측을 위한 기술 개발에도 적극적으로 참여하고 있다. 대표적으로 의료용 나사 삽입 가이드 특허는 정형외과 수술에서 삽입 경로를 안정적으로 유도하고, 오차를 줄이며, 수술자의 편의성과 환자 안전성을 높이기 위한 장치 기술을 보여준다. 척추 및 골격계 수술에서 나사 삽입의 정밀성은 합병증 예방과 고정 안정성 확보에 직결되므로, 이러한 보조기술은 임상적 가치가 매우 크다. 최근 수행 중인 연구과제에서는 청소년기 특발성 척추측만증에서 만곡 진행을 예측하는 인공지능 모델 개발을 목표로 하고 있다. 이 연구는 보조기 치료와 수술적 치료의 기준을 더 명확히 하기 위해, 만곡 진행에 영향을 미치는 다양한 요인을 규명하고 이를 기반으로 예측 알고리즘을 구축하려는 것이다. 영상자료, 임상정보, 성장 관련 변수 등을 통합하여 환자별 위험도를 분석하는 방식은 정형외과 분야의 데이터 기반 의사결정 체계를 한 단계 발전시킬 수 있다. 아울러 연구실은 생성형 인공지능이 의학 논문 초록 작성에 미치는 영향과 재현성을 다룬 연구에도 참여하여, 의료 연구 환경에서 AI 활용의 가능성과 윤리적 한계까지 함께 조망하고 있다. 이는 단순히 진단·예측 모델 개발에 그치지 않고, 의료 지식 생산과 학술 커뮤니케이션의 변화까지 탐색하는 흐름으로 이해할 수 있다. 앞으로 이 연구 방향은 수술 내비게이션, 맞춤형 임플란트, 예후 예측, 임상 문서화 자동화 등으로 확장되며 디지털 정형외과의 핵심 기반이 될 가능성이 높다.