본 연구의 목적은 4차 산업혁명 핵심기술과 연계된 임상검사 과학기술을 소개하는 것이다. 4차 산업혁명 핵심기술 중 인공지능, 사물인터넷, 블록체인, 로봇, 나노기술, 총 5개의 핵심기술을 테마별 분석 연계하였다. 임상병리사의 업무범위는 검사의 학검사, 병리검사, 임상생리검사이다. 검사의학 분야의 최근기술은 73개, 병리학 분야는 27개, 임상생리학 분야는 47개로 조사하였다. 4차 산업혁명과 임상검사과학기술 연계는 인공지능은 4개, 사물인터넷 3개, 블록체인 4개, 로봇 3개, 나노기술 15개로 조사하였다. 본 연구의 제한점은 모든 자료를 수집 분석에는 한계가 있었다. 비임상분야는 분석하지 못했다. 그리고 타당성 확인이 없었고 비슷한 연구가 없었다. 결론으로 4차 산업혁명 핵심기술과 임상검사과학기술은 밀접한 관련이 있다. 따라서 임상검사과학기술의 사회적 이익과 분야별 관련 후속 연구가 필요하다.
본 연구의 목적은 4차 산업혁명 핵심기술과 연계된 임상검사 과학기술을 소개하는 것이다. 4차 산업혁명 핵심기술 중 인공지능, 사물인터넷, 블록체인, 로봇, 나노기술, 총 5개의 핵심기술을 테마별 분석 연계하였다. 임상병리사의 업무범위는 검사의 학검사, 병리검사, 임상생리검사이다. 검사의학 분야의 최근기술은 73개, 병리학 분야는 27개, 임상생리학 분야는 47개로 조사하였다. 4차 산업혁명과 임상검사과학기술 연계는 인공지능은 4개, 사물인터넷 3개, 블록체인 4개, 로봇 3개, 나노기술 15개로 조사하였다. 본 연구의 제한점은 모든 자료를 수집 분석에는 한계가 있었다. 비임상분야는 분석하지 못했다. 그리고 타당성 확인이 없었고 비슷한 연구가 없었다. 결론으로 4차 산업혁명 핵심기술과 임상검사과학기술은 밀접한 관련이 있다. 따라서 임상검사과학기술의 사회적 이익과 분야별 관련 후속 연구가 필요하다.
The aim of this study was to introduce clinical laboratory science techniques with the core technology of the 4th Industrial Revolution. Among the core technologies of the 4th Industrial Revolution, AI, IOT, block-chain, robotics, and nanotechnology were analyzed and linked by themes. The scope of t...
The aim of this study was to introduce clinical laboratory science techniques with the core technology of the 4th Industrial Revolution. Among the core technologies of the 4th Industrial Revolution, AI, IOT, block-chain, robotics, and nanotechnology were analyzed and linked by themes. The scope of the job of clinical laboratory technologists (also known as medical laboratory technologists and medical technologists) is laboratory medicine testing, pathology testing, and clinical physiology testing. Through a number of previous papers, 73 linkages in the laboratory medicine area, 27 linkages in the pathology area, and 47 linkages in the clinical physiology area were examined. In the 4th industrial revolution and clinical laboratory science techniques, AI (4), IOT (3), block-chain (4), robotics (3) and nanotechnology (15) sectors were surveyed. The limitation of this study was the limitation in collecting and analyzing all the data and non-clinical areas were not analyzed. In addition, there was no validity test and no similar study. In conclusion, the core technologies of the 4th industrial revolution and clinical laboratory science techniques are closely related. Therefore, further research on the future and social benefits of clinical laboratory science techniques is needed.
The aim of this study was to introduce clinical laboratory science techniques with the core technology of the 4th Industrial Revolution. Among the core technologies of the 4th Industrial Revolution, AI, IOT, block-chain, robotics, and nanotechnology were analyzed and linked by themes. The scope of the job of clinical laboratory technologists (also known as medical laboratory technologists and medical technologists) is laboratory medicine testing, pathology testing, and clinical physiology testing. Through a number of previous papers, 73 linkages in the laboratory medicine area, 27 linkages in the pathology area, and 47 linkages in the clinical physiology area were examined. In the 4th industrial revolution and clinical laboratory science techniques, AI (4), IOT (3), block-chain (4), robotics (3) and nanotechnology (15) sectors were surveyed. The limitation of this study was the limitation in collecting and analyzing all the data and non-clinical areas were not analyzed. In addition, there was no validity test and no similar study. In conclusion, the core technologies of the 4th industrial revolution and clinical laboratory science techniques are closely related. Therefore, further research on the future and social benefits of clinical laboratory science techniques is needed.
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문제 정의
보건의료기술은 4차 산업혁명 이전에 유-헬스케어(u-healthcare), 차세대 염기서열 분석, 의료용 로봇, 유전체학(genomincs), 전사체학(transcriptomics), 단백질체학(proteomics), 현장검사(point-of-care testing, POCT)등이 벌써부터 시행되어 왔다[13-16]. 따라서 본 연구는 4차 산업혁명 핵심기술과 연계된 임상검사과학의 적용과 보급 그리고 응용에 관한 소개를 목적으로 접근하였다.
본 연구는 최근 국가 정책의 중점사항인 4차 산업혁명 기반 기술 연구 분야에서 강조하는 핵심기술과 임상병리사 관련 법률에 따른 업무범위와 연계한 임상검사과학기술들의 적용 및 보급 그리고 응용에 관한 내용을 소개하는 것을 목적으로 하였다. 2019년 보건복지부 연구개발사업 중점사항은 미래의료기술분야로 질환에 대한 혁신적 진단·치료를 위한 4차 산업혁명 융·복합 기술개발과 의료현장에서의 활용 연구의 지원이다.
본 연구에서는 임상병리사의 기본지식을 바탕으로 4차 산업 혁명의 핵심기술과 관련된 임상검사과학기술 분류를 도출하였다. 도출된 임상검사과학기술 분류는 PubMed, MEDLINE, Scopus, EMBASE, ProQuest 및 Cochrane Library를 포함한 선행논문의 체계적인 검색을 통해 연구를 진행했으며, 4차 산업 혁명의 핵심기술과 연계된 임상검사과학기술을 독립적으로 검토하여 선정하였다.
제안 방법
The future of laboratory medicine”에서는 대규모수탁기관 및 연구소, 로봇공학, 자동화 및 휴머노이드기술, 원격진료(원격 현미경, 원격이 가능한 전산 시스템), 전공분야의 통합, 나노로봇, 8대 전염병검사를 위한 휴대검사기기, 고밀도 단염 기다형성 배열의 일반화, 바이오센서 연료전지 등을 언급하였다[22]. 국내에는 4차 산업혁명과 임상검사과학기술의 최신지견 등의 문헌으로 연구가 소수 이뤄지고 있어 본 논문에서는 현재 시행되고 있거나 향후 진행될 기술을 중심으로 분류하였다.
본 연구에서는 임상병리사의 기본지식을 바탕으로 4차 산업 혁명의 핵심기술과 관련된 임상검사과학기술 분류를 도출하였다. 도출된 임상검사과학기술 분류는 PubMed, MEDLINE, Scopus, EMBASE, ProQuest 및 Cochrane Library를 포함한 선행논문의 체계적인 검색을 통해 연구를 진행했으며, 4차 산업 혁명의 핵심기술과 연계된 임상검사과학기술을 독립적으로 검토하여 선정하였다.
900개의 검색결과가 나타나 전문적인 학술자료로만 한정하더라도 매우 광범위하다. 따라서 본 연구는 2017년 통계청의 산업중분류별 4차 산업혁명 기술 개발 활용에서 분류한 4차 산업혁명 관련기술을 선택하여 분류하였다. 산업중분류별 4차 산업혁명 관련기술로 제시된 것은 사물인터넷, 클라우드, 빅데이터, 모바일, 인공지능, 블록체인, 3D 프린팅, 로봇기술, 가상증강현실 9개로 분류하고 있다.
따라서 본 연구는 임상검사과학기술과 최근 기술들의 연계성을 위하여 미생물학·기생충학·생화학·혈액학·수혈학·면역학·방사면역측정학 분야를 “검사의학검사”로, 조직 병리학·세포병리학·법의학 분야를 “병리검사”로, 기초대사·심전도·심폐기능·뇌파 등 생리기능 분야를 “임상생리검사”로 조작적 분류하였다(Table 1).
이러한 내용을 바탕으로 본 연구에서는 9개의 4차 산업혁명 기술 중 핵심기술로 인공지능, 사물인터넷, 블록체인, 로봇 기술 기술인 4개를 선택하였고, 사물인터넷을 모바일과 빅테이터 그리고 클라우드 기술을 포함하여 분류하고 하나의 기술로 조작적으로 분류하였으며, 3D 프린팅과 가상증강현실은 제외하였다. 본 연구는 추가로 나노기술을 포함하였는데, 나노기술은 의학, 전자공학, 생체재료학 등 광대한 적용범위로 클라우스 슈밥이 제시한 핵심기술 중 포함되어 있어[2], 인공지능, 사물인터넷, 블록체인, 로봇기술, 나노기술로 총 5개의 핵심기술을 테마별 분석 연계하였다.
보건업 및 사회복지서비스업은 27개 기업수가 제시되고 있는데, 빅데이터를 활용하여 제품(서비스)개발 1개로 분류되었다[17]. 이러한 내용을 바탕으로 본 연구에서는 9개의 4차 산업혁명 기술 중 핵심기술로 인공지능, 사물인터넷, 블록체인, 로봇 기술 기술인 4개를 선택하였고, 사물인터넷을 모바일과 빅테이터 그리고 클라우드 기술을 포함하여 분류하고 하나의 기술로 조작적으로 분류하였으며, 3D 프린팅과 가상증강현실은 제외하였다. 본 연구는 추가로 나노기술을 포함하였는데, 나노기술은 의학, 전자공학, 생체재료학 등 광대한 적용범위로 클라우스 슈밥이 제시한 핵심기술 중 포함되어 있어[2], 인공지능, 사물인터넷, 블록체인, 로봇기술, 나노기술로 총 5개의 핵심기술을 테마별 분석 연계하였다.
대상 데이터
검색어를 “임상병리”로 하였을 때 1975년 제7권 “임상병리기술학의 최근동향”부터 2019년 51권 2호까지 총 47개에 해당하는 논문이 검색되었다.
임상검사과학기술과 관련된 선행논문을 대한임상검사과학 회지(http://www.kjcls.org)에서 검색하였다. 검색어를 “임상병리”로 하였을 때 1975년 제7권 “임상병리기술학의 최근동향”부터 2019년 51권 2호까지 총 47개에 해당하는 논문이 검색되었다.
성능/효과
또한 결과에 따른 전문가 의견 혹은 설문조사를 통하여 설문조사를 실시하여 타당성을 확보하는 후속연구가 필요할 것으로 사료된다. 본 연구의 결론은 4차 산업혁명 핵심기술과 임상검사과학기술은 밀접한 관련이 있으며, 기술의 발전으로 인한 임상검사과학 기술의 진화는 임상병리검사 결과의 오류로 인한 진단 오류로 검사결과를 제공받는 대상에게 미치는 위험 등을 최소화하는 업무변화이다. 따라서 국내에서 진단에 사용되는 임상검사과학기술과 질 관리 사용비용 그리고 진단 결과에 기여하는 이익비용에 대한 양적, 질적 연구가 진행되어야 할 것으로 사료된다.
후속연구
본 연구의 결론은 4차 산업혁명 핵심기술과 임상검사과학기술은 밀접한 관련이 있으며, 기술의 발전으로 인한 임상검사과학 기술의 진화는 임상병리검사 결과의 오류로 인한 진단 오류로 검사결과를 제공받는 대상에게 미치는 위험 등을 최소화하는 업무변화이다. 따라서 국내에서 진단에 사용되는 임상검사과학기술과 질 관리 사용비용 그리고 진단 결과에 기여하는 이익비용에 대한 양적, 질적 연구가 진행되어야 할 것으로 사료된다.
넷째, 본 연구와 비슷한 선행연구가 없었다. 따라서 현재 분야별 혹은 기술별로 임상검사과학기술이 임상에 적용되고 또는 적용될 현황의 전수조사분석이 필요할 것이며, 임상검사과학기술이 비 임상에 적용되고 있는 현황조사까지 필요할 것이다. 또한 결과에 따른 전문가 의견 혹은 설문조사를 통하여 설문조사를 실시하여 타당성을 확보하는 후속연구가 필요할 것으로 사료된다.
따라서 현재 분야별 혹은 기술별로 임상검사과학기술이 임상에 적용되고 또는 적용될 현황의 전수조사분석이 필요할 것이며, 임상검사과학기술이 비 임상에 적용되고 있는 현황조사까지 필요할 것이다. 또한 결과에 따른 전문가 의견 혹은 설문조사를 통하여 설문조사를 실시하여 타당성을 확보하는 후속연구가 필요할 것으로 사료된다. 본 연구의 결론은 4차 산업혁명 핵심기술과 임상검사과학기술은 밀접한 관련이 있으며, 기술의 발전으로 인한 임상검사과학 기술의 진화는 임상병리검사 결과의 오류로 인한 진단 오류로 검사결과를 제공받는 대상에게 미치는 위험 등을 최소화하는 업무변화이다.
본 연구의 제한점으로는 첫째, 임상검사과학기술의 임상 분야의 모든 자료를 수집·분석하기에는 한계가 있었다.
본 연구를 진행하면서 임상생리학 분야는 검사의학 분야만큼 그 범위가 매우 광범위하고 전체적으로 기술하기가 어려웠다. 생리기능검사를 종합적으로 분류하고 검사 분야별로 분류한 선행논문이 없어 향후 분야별 기술 등을 분류하고 선행논문들과 함께 미래를 분석하는 후속 연구가 계획되고 발표가 필요하다고 사료된다. 4차 산업혁명은 다양한 기술의 융복합적 접목으로, 빅데이터분석 적용, 로봇윤리, 기계 의료 윤리 등의 문제가 해결하기 매우 어려운 문제들을 내포 있다.
둘째, 임상검사과학기술의 비임상분야 현황은 분석하지 못했다. 셋째, 조작적으로 분류한 임상검사과학기 술 분야와 4차 산업혁명과 임상검사과학기술 분야의 연계성 등을 객관적인 전문가 등의 통계적 절차를 거치지 못했다. 넷째, 본 연구와 비슷한 선행연구가 없었다.
또한 방사선 없는 심장의 전기 생리학적 기능 검사와 나노기술를 응용하여 부정맥 기질 검사 및 치료를 위하여 적용이 되고 있다. 신경생리학적 검사를 통해 뇌 활동 기록과 감정, 인식능력, 신경회로 복원 등이 가능할 것이다. 최근 안과검사에서 딥러닝과 머신러닝을 통한 인공 지능이 유용하며, 각막 증례, 녹내장, 연령 관련 황반 변성 및 당뇨병 성 망막 병증과 같은 많은 눈 상태에 대한 진단 및 치료를 소개하고 있다[47].
질의응답
핵심어
질문
논문에서 추출한 답변
임상병리사의 업무범위는 어떻게 되는가?
4차 산업혁명 핵심기술 중 인공지능, 사물인터넷, 블록체인, 로봇, 나노기술, 총 5개의 핵심기술을 테마별 분석 연계하였다. 임상병리사의 업무범위는 검사의 학검사, 병리검사, 임상생리검사이다. 검사의학 분야의 최근기술은 73개, 병리학 분야는 27개, 임상생리학 분야는 47개로 조사하였다.
4차 산업혁명의 핵심기술은 무엇인가?
국내에 4차 산업혁명은 Schwab이 2016년 세계 경제 포럼에서 그 도래를 선언 한 이래로 많은 논의가 시작되었다[2, 3]. 4차 산업혁명의 핵심기술은 인공지능과 로봇기술, 가상·증강현실, 사물인터넷, 자율주행, 드론, 블록체인, 3D 프린팅 등 물리적, 생물학적, 디지털 분야의 경계를 모호하게 만드는 기술이라고 정의하였다[3, 4]. 4차 산업혁명 대표 기술의 개념에는 심지어 인체를 포함하고 있어 의료분야에서도 4차 산업혁명의 패러다임이 빠르게 적용되고 있다[5].
4차 산업혁명 기반 헬스케어 발전전략을 크게 5가지로 분류할 경우 어떤 것들이 있는가?
2018년 12월 10일 보건복지부는 관계부처와 함께 대통령직속 4차 산업혁명위원회 제9차 회의 심의를 통해 “4차 산업혁명 기반 헬스케어 발전전략”을 확정했다. 이는 헬스케어 빅데이터 생산·관리 시범체계 운영, 인공지능 신약개발 활용, 스마트 임상시험 구축사업, 스마트 융복합 의료기기 개발, 헬스케어산업 생태계 조성으로 5가지로 크게 분류되며, 세부과제는 소관 부처의 검토를 거쳐 시행될 예정이다.
참고문헌 (49)
10.1109/FSKD.2015.7382284
Lee, MinHwa, Yun, JinHyo Joseph, Pyka, Andreas, Won, DongKyu, Kodama, Fumio, Schiuma, Giovanni, Park, HangSik, Jeon, Jeonghwan, Park, KyungBae, Jung, KwangHo, Yan, Min-Ren, Lee, SamYoul, Zhao, Xiaofei.
How to Respond to the Fourth Industrial Revolution, or the Second Information Technology Revolution? Dynamic New Combinations between Technology, Market, and Society through Open Innovation.
Journal of open innovation : technology, market, and complexity,
vol.4,
no.3,
21-.
Chang, Sung-Goo.
The fourth industrial revolution and changes in the future medical world.
JKMA : Journal of the Korean Medical Association = 대한의사협회지,
vol.60,
no.11,
856-.
Vazirani, Anuraag A, O'Donoghue, Odhran, Brindley, David, Meinert, Edward.
Implementing Blockchains for Efficient Health Care: Systematic Review.
Journal of medical Internet research,
vol.21,
no.2,
e12439-.
Mironov, Vladimir, Kasyanov, Vladimir, Drake, Christopher, Markwald, Roger R.
Organ Printing: Promises and Challenges.
Regenerative medicine,
vol.3,
no.1,
93-103.
Wu, Wenyi, Yang, Yanhui, Lei, Hetian.
Progress in the application of CRISPR: From gene to base editing.
Medicinal research reviews,
vol.39,
no.2,
665-683.
Mattick, John S, Dziadek, Marie A, Terrill, Bronwyn N, Kaplan, Warren, Spigelman, Allan D, Bowling, Frank G, Dinger, Marcel E.
The impact of genomics on the future of medicine and health.
Medical journal of Australia,
vol.201,
no.1,
17-20.
Statistics Korea. 2017 number of enterprises engaged in the 4th industrial revolution [Internet]. Seoul: Statistics Korea; 2018. [cited 2019 August 15]. Available from: http://kosis.kr/upsHtml/online/downSrvcFile.do?PUBCODE=BL&FILE_NAME=/BL/09050902.xlsx&SEQ=284 .
구본경.
한국, 일본, 미국 임상병리사 전문자격.
Korean journal of clinical laboratory science : KJCLS = 대한임상검사과학회지,
vol.51,
no.1,
1-14.
Charles DH, Jonathan RG, Carl TW. Automation in the clinical laboratory. Tietz textbook of clinical chemistry and molecular diagnostics. St. Louis: Elsevier; 2018.
Plebani, Mario.
Harmonization in laboratory medicine: more than clinical chemistry?.
Clinical chemistry and laboratory medicine : CCLM,
vol.56,
no.10,
1579-1586.
Roth, Willi Kurt.
History and Future of Nucleic Acid Amplification Technology Blood Donor Testing.
Transfusion medicine and hemotherapy : offizielles Organ der Deutschen Gesellschaft fu&n.ruml; Transfusionsmedizin und Immunha&n.muml;atologie,
vol.46,
no.2,
67-75.
Wine, Y., Horton, A.P., Ippolito, G.C., Georgiou, G..
Serology in the 21st century: the molecular-level analysis of the serum antibody repertoire.
Current opinion in immunology,
vol.35,
89-97.
Parthasarathy, P., Vivekanandan, S..
A typical IoT architecture-based regular monitoring of arthritis disease using time wrapping algorithm.
International journal of computers & applications,
vol.42,
no.3,
222-232.
Greaves, Ronda F., Bernardini, Sergio, Ferrari, Maurizio, Fortina, Paolo, Gouget, Bernard, Gruson, Damien, Lang, Tim, Loh, Tze Ping, Morris, Howard A., Park, Jason Y., Roessler, Markus, Yin, Peng, Kricka, Larry J..
Key questions about the future of laboratory medicine in the next decade of the 21st century: A report from the IFCC-Emerging Technologies Division.
Clinica chimica acta,
vol.495,
570-589.
Gordon, William J., Catalini, Christian.
Blockchain Technology for Healthcare: Facilitating the Transition to Patient-Driven Interoperability.
Computational and structural biotechnology journal,
vol.16,
224-230.
Jackson, Tenderwealth Clement, Patani, Bernard Opatimidi, Ekpa, Daniel Effiong.
Nanotechnology in Diagnosis: A Review.
Advances in nanoparticles,
vol.6,
no.3,
93-102.
Alharbi, K.K., Al-sheikh, Y.A..
Role and implications of nanodiagnostics in the changing trends of clinical diagnosis.
Saudi journal of biological sciences,
vol.21,
no.2,
109-117.
Hogarty, Daniel T, Mackey, David A, Hewitt, Alex W.
Current state and future prospects of artificial intelligence in ophthalmology: a review.
Clinical & experimental ophthalmology,
vol.47,
no.1,
128-139.
Tandy-Connor, Stephany, Guiltinan, Jenna, Krempely, Kate, LaDuca, Holly, Reineke, Patrick, Gutierrez, Stephanie, Gray, Phillip, Tippin Davis, Brigette.
False-positive results released by direct-to-consumer genetic tests highlight the importance of clinical confirmation testing for appropriate patient care.
Genetics in medicine : official journal of the American College of Medical Genetics,
vol.20,
no.12,
1515-1521.
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