해부학 모델 생성 도구

의료 영상 Segmentation Tool Set (iSEG)은 전처리 및 후처리를 포함한 통합형 Segmentation Tool로, 의료 영상으로부터 해부학 모델을 효율적이고 빠르고 유연하게 생성할 수 있습니다. 이러한 모델은 개인 맞춤형 치료 계획을 세우거나 In-silico 임상시험 모집단을 설정하는 데 사용할 수 있습니다. 

경쟁 영역 성장 (competitive region growing), 퍼지 연결성 분석 (fuzzy connectedness analysis), 레벨셋 (level-set), 위상 유연 보간 (topologically flexible interpolation), 혈관 전용 세분화 (dedicated vasculature segmentation) 등 다양한 Segmentation 방법을 제공하여 효율적이고 강력한 표면 모델을 생성할 수 있습니다. 

iSEG는 Desktop 버전의 Sim4Life와 실시간으로 연동할 수 있으며, Sim4Life.web의  클라우드 기반 파이프라인의 모듈로도 할용할 수 있습니다.

Sim4Life는 AI와 컴퓨터 비전 기능을 포함하고 있어, MRI 데이터를 기반으로 40개 조직 클래스를 갖춘 정밀한 개인 맞춤형 해부학적 head model을 높은 정확도로 생성할 수 있습니다. 이 기능은 개인 맞춤형 뇌 자극 계획 수립, 변이성 평가 및 in-silico 시험을 위한 Virtual Population 생성 등 정밀 의학에 폭넓게 적용할 수 있습니다.

Personalized Model creation 비디오 보기

포저(Poser)를 사용하면 사용자가 Virtual Population(ViP, IT'IS 재단, 스위스, 버전 3.0 이상) 모델의 자세를 설정하고 물리 기반 솔버(Physics-based solver)를 사용하여 특정 사용 사례를 시뮬레이션 할 수 있습니다. 포저는 뼈대를 관절에서 회전시키는 방식으로 구현되며, 이 과정에서 연조직이 수동으로 변형되며 최적화된 계산 기법을 통해 변형을 실시간으로 매끄럽게 시각화 할 수 있습니다. 또한 사용자가 저장해둔 다양한 자세를 손쉽게 불러오고 전환할 수 있습니다.

Sim4Life는 diffusion tensor imaging(DTI) 데이터를 활용하여 저주파 EM simulation에 anisotropic conductivity 분포를 할당하는 기능을 지원합니다. 이 기능 신경 관련 시뮬레이션에서 특히 중요한데, 척수(spinal cord), 척수 신경근(spinal roots), 말초 신경(peripheral nerves)의 방향과 국소적으로 정렬된 방향을 따라 나타나는 전도도(conductivity)는 직교 방향의 전도도보다 최대 10배까지 높을 수 있기 때문입니다. 또한 이 플랫폼은 두개골과 뼈에 heterogeneous acoustic property map을 할당하고 열 시뮬레이션에서 MR perfusion map을 사용할 수 있도록 지원합니다.

Sim4Life는 개인 맞춤형 모델링을 위한 다양한 기능을 제공합니다.:

• 해부학적 형태를 쉽게 조정할 수 있는 제어점(control point) 모핑(morphing)
• 라벨 필드(label-field) 및 표면의 이미지 등록 기반 모델링(Image registration-based modeling)
• 표면 기반 모핑(morphing)
• 이미지 기반 조직 속성 할당
• 뇌 아틀라스 공동 등록
• AI 기반 헤드 모델 생성
• 임플란트 삽입 도구(Implant insertion tools)
  (예: 스텐트용 혈관 중심선 추출, 정형외과용 임플란트 투영 도구, 리메싱(remeshing) 도구)
• 이미지 데이터, 시뮬레이션 결과 및 지오메트리의 하이브리드 렌더링
• 개인 맞춤형 10-10 EEG 전극 배치