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코로나19 사망위험 예측 AI 알고리즘 개발
효율적 병상 배치 지표로 활용 병상 부족난 해결 기대
2020년 12월 31일 (목) 06:00:00 윤상용 기자 yoon2357@empal.com
   
 

코로나19 3차 대유행 조짐을 보이고 있는 가운데 국내 연구진이 신종 코로나바이러스 감염증(코로나19)으로 확진된 환자의 사망위험을 90% 이상의 높은 정확도로 예측하는 인공지능(AI) 알고리즘을 개발, 관심을 모으고 있다.

국민건강보험 일산병원 안찬식 교수 연구팀은 국민건강보험공단과 질병관리청 자료를 기반으로 인공지능을 이용한 코로나19 확진자의 인구학적인 정보, 의료비 청구내역, 감염 경로에 근거해 사망 위험을 예측하고 고위험자를 분류하는 프로그램을 개발했다.

연구팀은 총 10,237명의 확 진자에 대한 네 가지 인공지능 알고리즘(LASSO, linear-SVC, rbf-SVC, RandomForest)을 통해 코로나19 감염 후 사망위험 예측 인공지능 알고리즘을 개 발해 검증했다.

검증 결과, 사망 예측 정확도는 92%였으며, 사망률 증가와 유의한 관계를 보였던 변수들 은 60세 이상의 고령, 남성, 중 증도 이상의 장애, 호흡기 증상, 감염경로(요양원 등)와 고혈압, 당뇨병, 암, 천식, 만성폐질환의 기저질환이었다.

안찬식 교수는“이번 연구로 코로나 19 확진 후 별도의 추가 검사 없이도 중증으로 발전할 가능성이 높은 환자를 빠르게 예측하고 분류하여 부족한 중 환자 치료에 필요한 의료자원 을 효율적으로 사용할 수 있게 되기를 기대한다”며, “현재 이에 대한 후속 연구를 진행 중이며, 좀 더 다양한 변수를 이용해 더 세분화된 중증도 분류가 가능한 알고리즘을 개발할 예정” 이라고 밝혔다.

안 교수의 이번 1차 연구는 코로나19 사망률을 확인하는 방법이었고, 마무리 단계에 있는 2차 연구는 ‘코로나19 중증 환자 예측’으로, 이 또한 90% 이상의 정확도를 보였다고 설명했다.

안 교수는“ 2차 연구의 기반은 질병관리청에서 제공한 코로나19 입원환자 5,596명의 데이터로 진행됐다”며, 이를 통해 어떤 확진자가 중증으로 변화 하는지를 확인하는 방법을 찾아낼 수 있었다고 밝혔다.

2차 연구에서 코로나19는 나이가 중증환자 사망률에 가장 크게 영향을 미쳤고 당뇨, 고혈 압, 만성신장질환, 치매 등 기저 질환 환자가 중증이 될 위험이 높은 것으로 나타났다.

안찬식 교수는“코로나19 확진자가 크게 증가하고 있지만 마땅한 치료제가 없고 백신을 당장 쓸 수 없는 상황에서는 확진자의 상황을 예측해 적절한 조치를 취하는 것이 무엇보다 중요하다”며, 이번에 개발한 예측 알고리즘이 정부, 지자체, 각 의료기관에서 활용된다면 효율적 병상배치가 가능해질 것”이 라고 밝혔다.

한편 안찬식 교수 연구팀의 이번 1차 연구 결과는 SCI급 등재 저널인 사이언티픽 리포트 10월호에 수록됐다.

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