CT 기반 3D 모델링·3D 프린팅·AR/MR을 활용한 소아 수술 교육·동의 지원 및 안내 연구

CT-Based 3D Printing and AR/MR for Pediatric Surgical Education, Consent, and Guidance

연구 내용

CT로 재구성한 3D 모델을 기반으로 3D 프린팅 교육물과 AR/MR 기반 안내·동의 도구를 구현하고, 소아 환자 보호자 이해와 술기 숙련도를 높이는 연구

소아 수술에서 사전 이해와 술기 정확도를 높이기 위해, 흉부·복부 CT를 3D로 재구성한 뒤 출력 및 시각화로 이어지는 워크플로를 구축합니다. 환자 병변을 모듈 형태로 제공하는 3D 프린팅은 학생·전문의·보호자의 이해도를 비교하는 방식으로 검증합니다. 또한 흉곽 구조를 재사용 가능한 형태로 설계한 3D 프린팅 시뮬레이터를 제작하여 젊은 술자의 교육 효율을 평가합니다. 더불어 AR 기반 중심정맥 카테터 삽입 안내와 MR 글래스를 통한 텔레-컨센트를 적용하여 수술 중 소견을 보호자에게 실시간으로 전달하는 기술을 수행합니다.

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연구 흐름

초기에는 CT 기반 3D 재구성과 출력이 수술 계획 및 의사소통에 주는 효과를 확인하는 연구를 수행했습니다. 이후 이를 교육용 실물 시뮬레이터로 확장하여, 술 환경과 유사한 구조 재현을 통해 젊은 소아외과 술자의 훈련 가능성을 평가했습니다. 동시에 3D 내부 구조 정보를 AR/MR 인터페이스로 전환해, 중심정맥 카테터 삽입 시 cavoatrial junction을 시각적으로 안내하고, 수술 중 발견 정보를 MR 글래스로 보호자와 공유하는 방향으로 발전시켰습니다.

활용 가능성

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

환자 맞춤형 수술 계획
보호자 이해도 향상
수술 교육용 실물 시뮬레이터
텔레-컨센트 시스템
AR 기반 카테터 삽입 안내
CT-3D-프린팅 변환 파이프라인
소아 술기 표준화 도구
다학제 커뮤니케이션 도구
훈련 반복형 재사용 부품 설계
수술 준비 단계 정보 제공