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예방·진단·치료 분야 ‘의료 패러다임’ 바꾼다
정확도 높이고 불필요 시술 줄여
2020년 12월 31일 (목) 06:00:00 손종관 기자 sjk1367@hanmail.net
   
▲ 흉부 X선 영상과 인공지능 시스템 병변의 위치 확인 비교

우리나라 의료를 이끌고 있는 대학병원 가운데 단연 첫손에 꼽히는 서울대병원은 예방‧진단‧치료 분야의 인공지능과 딥러닝에서도 뚜렷한 두각을 보이고 있다.

특히 서울대병원-분당서울대병원-강남센터-보라매병원이 독립적이면서도 연계된 시스템은 “왜, 서울대병원인지”를 알 수 있게 해 준다.

소화기내과 김주성‧의공학과 김희찬 교수와 강남센터 진은효 교수팀은 건강검진을 시행한 대장내시경에서 발견된 용종 2150개의 이미지를 토대로 인공지능과 접목한 연구를 했다.

이 시스템의 선종 판별 정확도는 86.7%다. 내시경 숙련 의사를 보조할 경우 판독 정확도가 82.5%에서 88.5%로, 내시경 경험이 적은 초보 의사군에선 11.8% 정확도가 높아졌다. 이 연구는 실제 임상에서 보조진단법으로 사용 가능성을 확인한 첫 번째 연구라고 연구진은 소개했다.

가정의학과 박상민 교수팀(제1저자 장주영 연구원)은 심혈관 질환의 사망 위험을 예측할 수 있는 인공지능을 세계에서 처음으로 개발했다.

건강증진센터에서 12년간 축적된 빅데이터를 활용해 1만5408개의 안저사진을 기반으로 죽상동맥경화를 찾아내는 인공지능 모형을 선보인 것이다.

박 교수는 “눈은 혈관 건강을 직접 볼 수 있는 유일한 장기”라며, “기존에는 경동맥 초음파를 통해서만 알 수 있는 경동맥경화를 연구팀이 개발한 인공지능 진단법을 통해 안저영상으로 정확하게 평가할 수 있게 됐다”고 밝혔다.

영상의학과 박창민‧황의진 교수는 응급실에서 흉부X-선 영상 판독능력이 당직의사보다 우수한 인공지능을 검증했다.

의사의 판독 민감도가 66%, 촬영된 영상판독시간 88분(중앙값), 이상소견 영상은 114분이었지만 인공지능은 민간도가 82-89%였고 시간도 빨랐다.

박 교수팀은 또 소프트웨어회사 루닛과 페결절, 폐결핵, 기흉 등 주요 흉부 4대 질환 모두를 찾을 수 있는 인공지능 보조수단 시스템을 완성하기도 했다.

이 시스템은 올해 국군 의무사에 도입돼 흉부 엑스레이 판독에 적용할 예정이다.

개원과 함께 병원정보화를 이끌어온 분당서울대병원은 본원(서울대병원) 보다 더 다양한 분야에서 인공지능을 적용하고 있다. 도입 시기도 두 번째라면 서러워할 정도로 빠르게 변화를 이끌고 있다.

인공지능이 스마트한 수술실을 이끌고 있다. 세계 최고 수준이고 글로벌 수술 교육 플랫폼으로 꾸몄다.

의료진별로 수술 장비의 세팅이 가능한 프리셋 기능은 물론 스마트 터치 패널로 수술실의 전체 환경을 제어할 수 있는 통합 컨트롤도 가능하다. 일부 기능은 스마트 음성 인식 시스템을 연동시켜 말로도 제어가 가능해 의료진이 주변 환경에 신경을 쓰기보다는 환자와 수술 자체에 집중할 수 있도록 했다.

3월 도입한 항암제 조제로봇 ‘APOTECAchemo’는 누적 조제 8000건을 돌파했다. 작업 과정을 직관적으로 관찰할 수 있고 가동 중 발열 우려가 없어 높은 수준의 안전성을 자랑한다.

의사가 처방한 주사 항암제에 대해 약사가 용량 및 용법 등을 종합적으로 검토한 후 진행을 확정하면 이를 바탕으로 작업을 수행한다. 또 인공지능 스피커를 이용한 병원 내부 안내 서비스도 하고 있다.

실제 환자 적용 단계는 아니지만 골종양 수술용 증강현실 시스템, 캐릭터 VR 컨텐츠 영상 통해 방사선 촬영 검사과정 체험, 134개 피부질환 진단하는 인공지능, XR 기술 기반 가상의 강의실 플랫폼 활용 등도 개발됐다.

병원은 병원간 의료데이터 표준화 및 가상 빅데이터 구축 목표로 산업부의 ‘CDM(공통데이터 모델) 기반 정밀의료데이터 통합플랫폼 기술개발’ 사업을 추진 중이며, 과기부의 ‘빅데이터 플랫폼 및 센터 구축’ 사업도 하고 있다.

서울대병원이 운영하는 보라매병원도 인공지능 개발과 적용은 선두권이다. 설명이 가능한 인공지능을 이용해 전립선암을 정확하게 진단하는 모델을 개발했으며, 갑상선암도 인공지능이 더해지면서 진단의 정확도를 크게 높였다. 의료분야 인공지능은 진단의 정확도를 높이고 불필요한 시술을 줄일 수 있는 장점 등으로 의료 패러다임을 바꾸고 있다.

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