생체초음파 기반 치료·진단 및 혈유변학 모델링 연구

Biomedical ultrasound for therapy/diagnosis and hemorheology modeling

연구 내용

저강도·집속·쇼크웨이브 초음파를 이용해 조직 치료 효과를 평가하고, 초음파 영상과 수치모사를 통해 혈류의 혈유변학적 변화를 해석하는 연구

초음파 에너지 전달 효율을 변조하는 집속구조와 트랜스듀서 조건을 기반으로 치료 적용 가능성을 평가합니다. 또한 고프레임 초음파 영상과 실험 데이터를 활용하여 적혈구 응집, 국소 헤마토크리트, 혈액 점성의 공간·시간 변화를 모델링하고, 축성 전단과 같은 혈역학 인자의 영향을 수치적으로 규명합니다. 전두개 영역에서는 MR-가이드 FUS 조건을 재구성하여 전달 효율을 추정하고, 쇼크웨이브 기반 뇌자극에서는 EEG 반응을 통해 신경조절 가능성을 확인합니다.

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7건

연구 흐름

초기에는 저강도 초음파 자극이 사람 유래 중간엽 줄기세포 증식에 미치는 영향을 정량적으로 확인하고, 쇼크웨이브 트랜스듀서 기반 뇌자극에서 EEG 신호 변화를 관찰하는 방향으로 연구를 수행했습니다. 이후 혈류의 맥동 환경에서 적혈구 응집과 혈유변학 요인이 혈액 점성에 미치는 영향을 수치 시뮬레이션과 연계하여 확장했습니다. 최근에는 초음파 영상 기반 국소 지표를 결합한 계산 모델로 혈류의 시공간적 점성 변화를 해석하고, 동시에 MR-가이드 집속초음파에서 트랜스듀서 각도 최적화를 통해 치료 효율을 개선하는 연구를 진행하고 있습니다.

활용 가능성

활용 가능성은 알앤디써클 특화 AI 에이전트가 생성한 내용으로, 실제 연구 가능 여부는 연구실과의 논의가 필요합니다.

집속초음파 치료기 설계 최적화
MR-가이드 FUS 전달 효율 평가
뇌자극 파라미터 스캐닝
혈유변학 기반 심혈관 진단 보조
적혈구 응집 예측 모델
고프레임 초음파 혈류 계측
저강도 초음파 세포 생산공정
전립선 초음파 영상 유도 치료
치료 전후 혈역학 변화 추정
초음파 에너지 전달 시뮬레이션 플랫폼