한방 소아과
| 제목 | 이제는 AI가 아이 성장까지 진단한다? |
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| 작성자 | 작성자태흥당한방병원 정관 |
| 작성시간 |
작성일 26-04-30 10:30
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| 조회 | 조회 3회 |
본문
안녕하세요.
태흥당한방병원 유경수 병원장입니다.
이전 포스팅에서는 성장호르몬의 중요성, 성장 부진의 유형(일차성, 이차성), 우리 아이 예상키 구하는 방법,
성장 검사 항목에 대해 소개해드렸습니다.
↓↓↓
https://blog.naver.com/thdang/223825834498
(키성장클리닉 성장의 핵심 요소 ‘성장 호르몬’ 블로그 바로가기)
이번 포스팅에서는 성장 검사 방법과 각각의 검사가 어떤 의미를 가지는 지에 관하여 이야기해볼까 하는데요.
주제가 될 성장 검사 항목들은 아래와 같습니다.
아이 성장에 관심이 많은 부모님이라면 한번쯤 들어보셨을 항목들이기 때문에
검사를 고민하고 계신 분들께 좋은 정보가 되었으면 좋겠습니다.
바로 시작해볼까요?
성장 검사가 중요한 이유
우리가 흔히 말하는 ‘성장판’은 뼈 끝에 위치한 연골 조직으로,
이곳에서 연골 세포들이 증식하며 길이 성장을 이루게 됩니다.
성장판이 활발하게 작동할 때 아이의 키는 빠르게 자라지만,
한 번 닫히고 나면 다시 열리지 않기 때문에 더 이상 키 성장은 일어나지 않습니다.
성장판이 닫히는 시기는 일반적으로 여아는 14~15세, 남아는 16~17세 전후입니다.
하지만 이는 뼈의 성숙 정도(골연령)에 따라 달라질 수 있으며,
요즘처럼 조기 사춘기가 증가하는 시대에는 만 12세 이전에 성장판이 다치는 경우도 적지 않습니다.
이 때문에 초등학교 입학 후인 만 7~8세 시점에 첫 성장 검사를 받는 것을 권장하고 있으며,
사춘기 징후가 시작되는 시기에는 반드시 검사를 진행해볼 필요가 있습니다.
또한 성조숙증이 의심되는 경우라면 만 9세 이전에 검사를 받아 조기에 방향을 설정하는 것이 중요합니다.
1편에서 성장에 영향을 미치는 요인은 유전적 요인보다 환경, 수면, 운동 등 비유전적인 요인이 더 크다고 말씀드렸는데요.
이는 아이의 성장이 느리더라도 환경을 잘 갖춰주고 관리해준다면 더 성장할 수 있도록 충분히 도울 수 있다는 의미입니다.
따라서 아이가 얼마나 더 자랄 수 있는지, 지금 성장 속도가 정상인지, 빠른지, 느린지,
개입이 필요한지 아닌지를 판단하려면, ‘현재 성장판의 상태와 골연령’을
객관적으로 확인할 수 있는 검사가 필요하겠죠.
골연령 검사가 의미하는 것
그렇다면 ‘골연령 검사’란 무엇일까요?
쉽게 말하면 아이의 뼈 나이(Bone Age)를 측정하는 것으로,
실제 나이(만 나이)와 비교하여 성장 속도의 빠르기 또는 느림 정도를 확인할 수 있는 검사입니다.

8개월 된 아기와 5세 된 유아 사이의 뼈 변화의 예.
[ Intelligent Bone Age Assessment: An Automated System to Detect a Bone Growth Problem Using Convolutional Neural Networks with Attention Mechanism. ]
뼈가 나이에 비해 지나치게 빨리 성숙하고 있다면 성장판이 빨리 닫힐 가능성이 높고,
반대로 뼈가 아직 어려 보인다면 더 자랄 수 있는 시간이 남아있다는 뜻이기도 합니다.
결론적으로 골연령 검사는 단순히 ‘현재 상태 확인’이 아니라, 아이의 성장 여력을 예측하고,
성장 부진의 가능성을 걸러내는 의학적 중간 점검이라 할 수 있습니다.
하지만 주의할 점도 있는데요.
골연령이 느리다고 무조건 괜찮은 것이 아니며, 갑상선기능저하증, 성장호르몬결핍증,
터너증후군 등의 병적 요인으로 인해 골연령이 지연된 것일 수도 있습니다.
따라서 성장판과 골연령만으로 판단해서는 안 되며, 체성분 검사, 성장호르몬 수치,
사춘기 진행 단계, 가족의 성장 이력 등을 종합적으로 분석해야 정확한 진단이 가능합니다 :)
아이의 뼈 나이를 인공지능이 분석한다구요?
성장판은 긴 뼈의 양 끝, 즉 손목, 무릎, 발목, 골반 등 여러 부위에 존재합니다.
하지만 가장 기본이 되는 검사 부위는 손목입니다.
특히 왼쪽 손목 엑스레이는 전 세계적으로 골연령 판단의 표준으로 사용됩니다.
이유는 간단합니다.
손목에는 성장 상태를 대표하는 다양한 작은 뼈들이 밀집해 있고,
연령에 따라 화골핵의 크기, 모양, 위치, 성장판 간격이 일정한 패턴을 보이기 때문인데요.
성장판은 ‘검은 선’처럼 보이고, 화골핵은 동글동글한 작은 뼈 구조로 나타나는데
이 모양들을 비교해 현재 아이의 골연령을 추정하게 됩니다.
비교 연구 결과, 두 검사 방법이 큰 차이는 없지만 TW3은 조금더 보수적이면서 정밀하다고 알려져 있습니다.
전통적으로는 의사가 Greulich-Pyle(GP)라는 도감을 참고하여
아이의 손뼈 사진을 직접 비교·판독하는 방식과
뼈의 11가지 모양을 각각 해석하여 단계 별로 점수를 매긴 뒤,
이를 합산하여 뼈 나이를 판정하는 방식인 TW-3(Tanner-Whitehouse)이 사용되는데요.
정확도가 높은 TW-3의 경우 의료진이 뼈 모양을 하나하나 살피며 판정을 해야 하고,
각각의 단계를 설정한 후, 각 단계 별로 정해져 있는 점수를 찾아 더하고..
합산된 점수가 어느 나이에 해당되는지 점수표를 통해 확인하는 등
굉장히 복잡한 절차를 거치기 때문에 판독 시간이 30분~1시간 정도로 상당히 오래 걸립니다..
집중해야 할 다른 항목들이 정말 많은데, 뼈 나이 하나에 오랜 시간을 쓰는 것이 현실적으로 어렵기 때문에
실제로 대학 병원에서도 TW-3 대신 GP법을 이용한 해석을 시행한다고 합니다.
결론적으로 두 가지 방식은 신뢰도가 높으나 의료진의 경험에 따라 판독이 조금씩 달라질 수 있고,
수많은 영상을 비교하는 데 시간이 많이 소요된다는 단점이 존재했죠.
출처 : 뷰노 메드 홈페이지
여기서 등장한 것이 바로 AI 판독 기술, 특히 국내 의료 AI 기술 중 최초로 식약처 허가를 받은
VUNO Med-BoneAge (뷰노메드 본에이지)인데요.
뷰노 Ai는 35,000장이 넘는 실제 뼈 사진 데이터를 딥러닝으로 학습하여,
아이의 손·손목 엑스레이 영상을 자동으로 분석해줍니다.
출처 : 뷰노 메드 홈페이지
또한 몇 초 만에 화골핵의 분포, 크기, 간격 등을 빠르게 식별하고, 정확한 골연령을 도출하여
골연령 기반 예측키, 유전적 예측키, 현재 키 백분위 등을 보고서로 작성합니다.
덕분에 기존 수동 판독 대비 판독 정확도는 13% 향상, 소요 시간은 최대 40%까지 단축되며
진료의 정확도와 효율을 높이고 있습니다.
무엇보다 성장 리포트를 자동 생성하여 부모님께 시각적으로 설명할 수 있도록 돕는 점이 매우 유용하고,
시각화된 결과로 부모의 이해도와 만족도 또한 높습니다 :-)
실제로 리포트에는 위와 같은 매우 구체적인 항목들이 포함되어 있어,
단순한 수치가 아니라 성장 상태에 대한 종합 보고서로 활용할 수 있고요.
AI의 객관성 덕분에, 의사의 주관적 판단 오차를 줄이고
보다 정밀한 성장 예측이 가능 해졌다는 점이 굉장한 의미를 가집니다.
다만, AI 분석은 어디까지나 ‘도움’의 수단이며,
개별 환자의 상황을 종합적으로 해석하는 것은 여전히 의료진의 몫이겠죠?
따라서 아이의 성장에 관한 최종적인 판단은 반드시 의사와의 상담을 통해 이루어져야 하겠습니다.
이를 위해 확인하는 다른 항목들은 왜 필요하고, 어떻게 검사하는지 이어서 알아볼까요?
성장호르몬 검사, 성조숙증 검사가 의미하는 것
앞서 말씀드린 바와 같이, 아이의 성장 상태를 정확하게 이해하려면 단순히 ‘키’만으로는 부족합니다.
아이의 체형, 근육량, 체지방, 사춘기 진행 속도, 성장 호르몬 분비 상태 등 복합적인 요소를 함께 확인해야
“지금 자라고 있는 속도가 정상인지, 앞으로 얼마나 더 클 수 있을지”에 대한 명확한 판단이 가능해집니다.
1️⃣ 성장호르몬 검사 (IGF-1, IGFBP-3)
성장호르몬(GH)은 뇌하수체에서 분비되며, 키 성장에 직접적인 영향을 주는 핵심 호르몬 중 하나입니다.
하지만 GH 자체는 수시로 분비되기 때문에, 정확한 수치를 측정하는 데 한계가 있습니다.
그래서 사용되는 것이 바로 IGF-1 (Insulin-like Growth Factor-1)과
IGFBP-3 (IGF Binding Protein-3)이라는 ‘간접 지표’입니다.
이 두 가지는 성장호르몬의 분비에 따라 간에서 생성되며,
혈중 농도가 비교적 안정적이기 때문에 성장호르몬의 평균적인 분비 상태를 객관적으로 파악할 수 있습니다.
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IGF-1 수치가 낮다 → 성장호르몬 분비 저하 가능성
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IGFBP-3도 함께 낮다 → 성장호르몬 결핍 가능성 더욱 높음
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수치가 나이에 비해 현저히 낮을 경우 성장호르몬 자극 검사나 내분비 정밀 진단을 고려합니다.
검사는 간단한 채혈로 이루어지며, 수치 해석은 연령 별 정상 범위와 성장 단계에 따른 비교 분석을 통해 진행됩니다 :)
2️⃣ 성조숙증 검사 (LH, FSH, 성호르몬)
성조숙증은 사춘기가 평균보다 빠르게 시작되는 현상으로,
일시적으로 키가 빠르게 자라는 듯 보이지만 결국 성장판을 일찍 닫히게 만들어 최종 키를 작게 만드는 주요 원인입니다.
특히 다음과 같은 아이들에게 권장되는데요.
아래 항목에 2개 이상 해당된다면 정확한 검사를 받아보는 것을 추천 드립니다.
검사는 혈액을 통해 LH(황체형성호르몬), FSH(여포자극호르몬),
그리고 에스트로겐 또는 테스토스테론 등의 수치를 측정합니다.
LH/FSH 수치가 나이에 비해 높다면 성조숙증 가능성이 높고,
이후 GnRH(생식샘자극호르몬분비호르몬) 자극 검사 등을 통해 실제 조기 사춘기 진행 여부를 확인합니다.
3️⃣ 체성분 검사 (인바디 + 옴니핏)
키 성장은 단순히 뼈의 길이뿐만 아니라 근육량, 체지방률, 기초대사량과도 깊은 관련이 있습니다.
체성분 검사는 이러한 항목을 정량적으로 분석하여 아이의 몸 상태를 더 입체적으로 이해할 수 있게 해줍니다.
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옴니핏 검사: 생체 전기 임피던스를 활용하여 부위별 근육·지방 분포 확인
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인바디 검사: 체중 대비 근육량, 체지방률, 수분량 등을 종합적으로 분석
검사 결과, 근육량이 부족하고 체지방이 많다면 성장호르몬 분비가 저하될 가능성이 큽니다.
또한 BMI는 정상인데 체지방률이 높은 경우라면 비만성 성조숙증 또는 대사 불균형 의심해볼 수 있으며,
영양 상태와 성장 예측치 간 불균형 여부 파악도 가능합니다.
검사 시간은 3~5분 정도이며, 아이가 신발을 벗고 기계 위에 서 있으면 자동으로 측정됩니다.
4️⃣ 척추 측만 X-ray (체형검사)
아이들의 성장 과정에서 나타나는 대표적인 체형 문제 중 하나가 척추 측만증입니다.
척추가 휘는 현상은 성장판이 열려 있을 때 교정 효과가 가장 크기 때문에, 조기 진단이 매우 중요합니다.
X-ray를 통해 측만의 각도(코브 각)를 확인하고,
필요 시 추나, 도수치료, 자세 교정 운동 등으로 성장에 미치는 영향을 줄일 수 있습니다.
특히 사춘기 급성장기에는 척추의 굴곡이 빠르게 악화될 수 있으므로
정기적인 체형 관찰이 병행되는 것이 좋습니다.
마무리하며..
이러한 검사들을 종합적으로 분석하면,
‘아이의 성장이 지금 어떤 단계에 있는가?’, ‘문제가 있다면 어디에서 오는가?’,
‘어떤 방식의 개입이 필요한가?’ 에 대해 구체적인 계획을 수립할 수 있습니다.
마지막으로 아이들의 성장은 단순히 수치 하나로 결론을 내리는 것이 아니라,
관련 요인들의 의학적 연계성과 전체 몸의 균형 상태를 보는 것이 중요합니다.
다음 편에서는, 이렇게 종합 진단된 결과를 바탕으로
성장 한약이 어떤 원리로 작용하고, 어떻게 개입이 이루어지는지를 자세히 설명드리겠습니다 :)
감사합니다. 태흥당한방병원 유경수 병원장이었습니다.
*참고자료
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김수영, 오연정, 신정연, 이영준 and 이기형. (2008). 골연령 측정시 Greulich-Pyle 방법과Tanner-Whitehouse (TW3) 방법의 비교. Annals of Pediatric Endocrinology & Metabolism, 13(1), 50-55.
-
Zulkifley, M. A., Mohamed, N. A., Abdani, S. R., Kamari, N. A. M., Moubark, A. M., & Ibrahim, A. A. (2021). Intelligent Bone Age Assessment: An Automated System to Detect a Bone Growth Problem Using Convolutional Neural Networks with Attention Mechanism. Diagnostics, 11(5), 765.
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