초록 ▼

연구개요
본 연구는 딥러닝 알고리즘과 모바일 센서 기술에 기반하여, 파킨슨병 조기 정밀 진단 시스템을 개발함. 특히, 시공간 및 사용자에 구애됨이 없이 일상 속에서 수집 분석 가능한 모바일/웨어러블 센서 정보를 이용하여 파킨슨병의 행동 및 인지기능의 변화 양상을 전주기적으로 정밀 모니터링하고 조기 진단을 할 수 있는 파킨슨병 조기 정밀 진단 시스템을 딥러닝을 기반으로 개발함.

연구 목표대비 연구결과
▶ 정성적 연구개발 성과: 목표달성 (코로나 상황 고려 그룹별 샘플 수 축소)
- 파킨슨병 환자의 행동

연구개요
본 연구는 딥러닝 알고리즘과 모바일 센서 기술에 기반하여, 파킨슨병 조기 정밀 진단 시스템을 개발함. 특히, 시공간 및 사용자에 구애됨이 없이 일상 속에서 수집 분석 가능한 모바일/웨어러블 센서 정보를 이용하여 파킨슨병의 행동 및 인지기능의 변화 양상을 전주기적으로 정밀 모니터링하고 조기 진단을 할 수 있는 파킨슨병 조기 정밀 진단 시스템을 딥러닝을 기반으로 개발함.

연구 목표대비 연구결과
▶ 정성적 연구개발 성과: 목표달성 (코로나 상황 고려 그룹별 샘플 수 축소)
- 파킨슨병 환자의 행동 및 인지 기능 장애 선별진단검사 중 특히 CDT의 모바일화
- 모바일 기기에서 선별진단검사 결과들의 디지털 데이터 즉, 텍스트 , 터치순서, 속도, 패턴, 방향, 이미지 등 추출
- 딥러닝과 모바일 센서 기술을 기반으로 파킨슨병의 행동 및 인지기능 장애의 양상과 정도를 정성적이고 정량적으로 세밀하게 구분 가능하고 수동이 아닌 자동으로 정밀 평가가 가능한 알고리즘 개발
- 파킨슨병 환자의 행동 및 인지 기능 장애 선별진단검사 중 특히 CDT의 모바일화 및 데이터 수집
- 모바일 기기에서 선별진단검사 결과들의 디지털 데이터 즉, 텍스트 , 터치순서, 속도, 패턴, 방향, 이미지 등 추출 (IRB 허가를 득, n=40)
- 딥러닝과 모바일 센서 기술을 기반으로 파킨슨병의 행동 및 인지기능 장애의 양상과 정도를 정성적이고 정량적으로 세밀하게 구분 가능하고 수동이 아닌 자동으로 정밀 평가가 가능한 알고리즘 개발
- 정상인 (n=30, 60대 이상)과 파킨슨 환자 그룹 (n=50, UPDRS 1단계, 60대 이상)을 대상으로 본 연구의 모바일 선별진단검사를 실시하고 그 결과를 이용하여 본 연구의 선별진단검사 및 자동 정밀 평가 알고리즘의 정확도와 신뢰도 확보 (IRB 허가를 득)
- 선별진단검사 평가 결과를 이용 연령별 행동 장애와 인지기능 장애 사이의 상관성 분석
- 선별진단검사 평가 알고리즘의 신뢰도와 정확도 개선
- 파킨슨 환자군의 연령별 행동 장애와 인지기능 장애의 양상과 정도의 차이 분석
- 정상군과 파킨슨 환자군의 연령별 행동 장애와 인지기능 장애의 양상과 정도의 차이 분석
▶ 정량적 연구개발 성과: 목표초과달성
- 특허 출원 및 등록 4건
- SCI 논문 발표 2건
- 시제품 개발 1건

연구개발성과의 활용 계획 및 기대효과(연구개발결과의 중요성)
▶ 기술적측면: 현장적용 및 실용화.제품화 가능성
- 지역사회에서 치매, 파킨슨병 등 조기진단 혹은 고위험군 선별에 활용 및 실용화 가능
- 병원의 EHR과 연동하여 임상에서 치매, 파킨슨병 환자 혹은 고위험군 환자의 인지기능 모니터링에 활용 가능
- 임상에서 Clinical Decision Support System(CDSS)으로 활용 가능
- 치매, 파킨슨병 고위험군 환자로부터 발병 위험도를 정확하게 산출 예측모델 연구 가능
▶ 기술적 측면: AI 활용 원천기술 확보 및 신산업 창출
- AI 기반 파킨슨병 환자의 운동증상/비운동증상 원격 재가 모니터링을 위한 원천기술 확보
- 모바일 기기로 부터 수집되는 파킨슨병 환자의 운동 및 인지 기능 AI 원천기술 확보
- 의료기 관련 산업의 활성화, AI기반 디지털 헬쓰 관련 산업의 활성화 및 신산업창출
- AI 기반 뇌인지과학 연구에 활용 가능 및 신산업 창출 효과
- 일반인이 비의료용으로 사용하는 용도 포함 고려 시 산업적 파급효과가 매우 큼
▶ 경제적 산업적 측면: 초고령화 시대 확대될 수요 창출, 건강사회 구현 및 전문 인력 양성
- 파킨슨병의 유병율 고려. 본 연구개발 기술의 시장성은 매우 높음 - 본 연구개발 기술의 해외 진출 가능성 높음
- 재가 검사를 통한 장애 판별 정확도 증가 및 검사 비용 감소
- 건강에 대한 관심 증대와 건강 사회 구현
- 전문 인력 양성, 산업 구조개선, 국가 이미지 제고

(출처 : 연구결과 요약문 2p)

목차 Contents

• 표지 ... 1
• 연구결과 요약문 ... 2
• 목차 ... 3
• 1. 연구개발과제의 개요 ... 4
• 2. 연구개발과제의 수행 과정 및 수행 내용 ... 7
• 3. 연구개발과제의 수행 결과 및 목표 달성 수준 ... 9
• 1) 정성적 연구개발성과(연구개발결과) ... 9
• 2) 세부 정량적 연구개발성과 ... 9
• 3) 목표 달성 수준 ... 11
• 4) 목표 미달 시 원인 분석 ... 11
• 4. 연구개발성과의 관련 분야에 대한 기여 정도(연구개발결과의 중요성) ... 12
• 5. 연구개발성과의 관리 및 활용 계획 ... 12
• 6. 자체점검표 ... 13
• 7. 참고문헌 ... 13
• 붙임1. 세부 정량적 연구개발성과 ... 17
• 붙임2. 연구책임자 대표적 연구실적 및 증빙(요약문 및 사본) ... 18
• 끝페이지 ... 27