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인공지능 진단 보조 시스템 잇단 개발…상용화 시기는?
후두암 진단·기도위치 예측 시스템 등 잇단 개발 성공
[기사입력 2019-08-20 06:45]
△진단 보조 인공지능 시스템의 개발이 잇따르고 있다.

국내에서 의사의 진단을 보조할 인공지능(AI) 시스템의 개발이 활발히 이뤄지고 있다.

20일 업계에 따르면 국내 연구진들은 인공지능 시스템을 이용해 후두암 진단, 기도위치 예측 등의 진단 보조시스템을 개발하는데 성공, 상용화가 기대되고 있다.

양산부산대병원 이비인후과 성의숙·이진춘·이일우 교수팀은 한국과학기술정보연구원 강종석 박사와 함께 세계 최초로 내시경 데이터 증강기법을 이용한 인공지능 기반 진단 플랫폼을 개발, 현재 특허출원을 진행하고 있다.

일반적으로 후두암은 내시경 영상으로 암인지 여부를 의심 후 조직검사를 하는 단계로 들어가기 때문에 암인지 여부를 먼저 의심하는 것이 중요하다.

내시경 영상 판독 또한 두경부 외과와 후두음성 전문의가 하게 되는데 1, 2차 병원에서는 전문가를 만나기 어렵고 3차 대학병원에서 진료하기까지는 대기시간이 많이 걸려 조기진단이 늦어지기도 한다.

이 플랫폼을 이용해서 후두음성 전문의가 아니더라도 암인지 여부를 판독하면 암을 조기 진단해 조기 치료하는 확률이 높아지게 된다.

후두암의 경우 적절한 치료시기를 놓치게 되면 후두를 적출하게 돼 말을 못 하게 될 수 있고 심할 경우 입으로 식사도 불가능한 경우가 있을 수 있다.

반면 조기에 진단하게 되면 방사선치료 없이 후두암 부위만 절제하면 되기 때문에 예후가 좋은 경우가 많다.

과학기술정보통신부는 최근 분당서울대학교병원 헬스케어혁신파크에서 '인공지능(AI)기반 정밀의료 솔루션(닥터 앤서)'의 임상 적용 선포식을 갖고 국민이 체감할 수 있는 AI정밀의료 서비스의 본격적인 시작을 알렸다.

닥터 앤서(Dr. Answer)는 의료 빅데이터를 통해 의사의 진단·치료를 지원해주며 무엇이든 다 대답해주는 AI닥터다.

닥터앤서는 지난 2018년부터 3년간 총 357억원(정부 280억원, 민간 77억원)을 투입, 다양한 의료데이터(진단정보, 의료영상, 유전체정보, 생활패턴 등)를 연계·분석, 개인 특성에 맞춰 질병 예측·진단·치료 등을 지원해주는 서비스로  암(유방암, 대장암, 전립선암), 심뇌혈관질환, 심장질환, 뇌전증, 치매, 소아 희귀 난치성 유전질환 등 8대 질환 대상 21개 소프트웨어를 개발 중이다.

사업추진단은 총괄주관병원인 서울아산병원을 비롯, 수도권과 권역별 거점 병원 등 총 26개 의료기관과 뷰노, 제이엘케이인스펙션, 라인웍스, 3Billion 등 22개의 정보통신기술·소프트웨어 기업이 개발에 참여한다.

이번에 임상을 시작하는 '닥터 앤서'는 소아희귀유전질환·심뇌혈관·치매 3대 질환 관련 8개 소프트웨어(SW)로 전국 11개 병원에서 질환별로 나눠 임상을 시작한다.

이외 심장질환, 유방암, 대장암, 전립선암, 뇌전증 등 나머지 5대 질환 관련 13개 SW도 2020년까지 개발 완료하고 임상적용을 목표로 개발에 박차를 가하고 있다.

국내 연구진이 새로이 정확히 기도위치를 예측할 수 있는 딥러닝 알고리즘을 개발했다.

한양대학교병원 응급의학과 조용일 교수팀(응급의학과 임태호 교수, 한양대 소프트웨어융합원 김종수 교수)은 최근 개발한 딥러닝 알고리즘을 통해 기도 위치를 예측하고 그 정확도를 확인했다.

연구팀은 비디오 후두경으로 촬영한 환자의 후두 이미지에 성문의 위치를 표시하고 수십 가지 인경신경망 모델로 학습시켜 가장 정확도가 높은 모델을 선정했다.

이 모델을 테스트했을 때 성문의 위치를 정확하게 예측한 경우가 74.5%, 성문에 인접한 부위를 예측한 경우가 21.5%를 나타내 좋은 예측 성공률을 얻었다.

이는 공동연구자인 김종수 교수가 개발한 새로운 인공지능 딥러닝 알고리즘을 적용, 기존 딥러닝에서 많이 사용하는 역전파 방법의 단점을 보완한 결과다.

연구진은 이 알고리즘을 비디오 후두경에 탑재하고 실제로 임상에 적용한다면 호흡이 힘든 응급 환자에게 기관 삽관을 시행할 때 기도의 위치를 찾는데 큰 도움이 될 것으로 기대했다. 


강찬우 기자  ehealth@e-healthnews.com
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