성미숙 교수는 정상 근육 및 말초 신경의 현미경학적 소견과 초음파 소견의 상관성을 알아보고 근육 및 신경 질환을 진단하는데 초음파의 유용도에 대한 연구를 통해 다양한 원인에 의해 생기는 근육 질환에 대한 중요한 정보를 제공해 주었다.
또한 초음파로 증상의 원인이 신경외의 원인인지 신경내부의 병변인지 찾아내고 신경 모양이나 신경 자체의 변화를 평가하는 연구를 하여 고 해상도의 초음파 진단의 유용성을 밝혔다.
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