최준원 박사과정

환자 맞춤형 인공 지지체를 위한 최적설계 연구 논문 국제학술지 게재

-계명대 김정진 교수 연구팀,

국제 저명 학술지 “Expert Systems with Applications(IF 7.5, JCR 상위 6.1%)” 논문 게재

환자 맞춤형 인공 지지제 설계 적용 기대

계명대학교 기계공학과 김정진 교수와 최준원 박사과정은 국제 저명 학술지 Expert Systems with Applications에 “Optimal design of specific patient porous structure and implantation angle of bone scaffolds in the two-dimensional proximal femur”의 제목으로 3월 논문 출판을 예정하고 있다(https://doi.org/10.1016/j.eswa.2025.130784). Expert Systems with Applications은 Operations research & Management science 분야 JCR 상위 6.1%인 최상위급 학술지이다. 

 인공 지지체는 손상된 골 조직 부위에 삽입되어 골 재생을 촉진하는 의료용 구조물이다. 다만 인체의 골 조직은 환자마다 서로 다른 골 미세구조와 역학적 특성을 가지기 때문에 기존의 획일적인 인공 지지체 설계 방식은 환자 개인의 역학적 상태를 충분히 고려하지 못하는 한계가 있었다. 이러한 문제를 해결하고자 김정진 연구팀은 환자의 형태학적 및 역학적 특성을 반영하여 인공 지지체의 이식 각도와 다공성 구조를 최적화함으로써 지지체의 기계적 성능을 향상시킬 수 있음을 밝혀냈다.

 김정진 교수는 “환자 맞춤형 인공 지지체 최적 설계 방법은 최근 AI 기술로도 구현하지 못했던 중요한 연구 결과”라고 전했다. 특히 “환자의 골 미세구조와 역학적 환경을 반영한 인공 지지체 설계 기술이라는 점에서 의미가 크다”고 강조했다. 그리고 최준원 박사과정은 “환자 개인의 특성을 고려한 인공 지지체의 최적 설계는 기존 획일적 지지체 설계의 한계까지 해결할 수 있어 다양한 연구로 확장될 수 있다.” 라고 말하였다. 

이번 논문에서 계명대학교의 최준원 박사과정이 1저자로 참여하였으며, 김정진 교수가 교신 저자로 참여하였다. 그리고 해당 논문의 연구는 한국연구재단에서 과학기술정보통신부의 우수신진연구 사업으로부터 지원받아 수행되었다.