강현모 기자 / 국내 최초·유일의 Medical Complex(의료복합체)인 메디플렉스 세종병원(이사장 박진식)과 인공지능 기반 의료 데이터 분석 기업인 뷰노(이영남 연구원, 이예하 대표)가 공동으로 연구한 논문이 국제 저명 학술지인 미국심장협회지(JAHA)에 게재됐다.
미국심장협회지(Journal of the American Heart Association·JAHA)는 국제적 권위를 인정받고 있는 대표 학술지로 기초 및 임상 연구, 임상 사례 및 전문가들의 관심에 대한 최신 정보를 제공한다.
이번에 게재된 논문은 메디플렉스 세종병원과 뷰노가 세계 최초로 개발한 인공지능을 이용해 환자 예후를 예측하는 ‘환자 위험 징후 실시간 감시시스템’ DEWS (Deep learning based early warning system)에 관한 것으로 미국에서 주도적으로 시행했던 기계학습을 사용한 인공지능 연구를 뛰어넘는 새로운 성과다.
공동 연구를 통해 기계학습 방법 중 가장 최신 방법이자, 알파고를 만들었던 딥러닝을 사용해 인공지능을 개발했으며, 딥러닝을 통해 환자의 심정지를 예측한 논문은 전세계적으로도 최초에 해당한다.
연구 기간 동안 입원 환자의 수축기혈압, 맥박, 호흡수, 체온을 바탕으로 환자의 원내 심정지를 사전에 예측하는 인공지능 알고리즘을 개발하고, 성능을 확인했다. 또한, 50% 이상의 원내 심정지 환자를 14시간 이전에 찾아냈고, 기존 방법에 비해 민감도가 24% 더 높고, 거짓 경보(false alarm)를 40%가량 줄였다.
연구를 통해 개발한 인공지능은 현재 특허 출원을 완료한 상태다.
뷰노 이예하 대표는 “이번 임상 연구 결과는 위험 징후를 의료진에게 미리 알리고 적시에 적절히 개입할 수 있도록 도와줄 수 있다는 것을 입증했다는 측면에서 의미가 크다”며, “DEWS가 사람을 살리는 인공지능이 될 수 있기를 기대한다”고 말했다.
메디플렉스 세종병원 응급의학과 권준명 과장은 “네가지의 값만 사용해 예측하므로 웨어러블 디바이스에 적용할 수 있어 후속 연구 중이며, 다른 한편으로는 더 많은 변수를 추가해 더 높은 정확도를 구현하고자 국내 대학병원들과 다기관 연구를 진행 중에 있다”며, “여러 의료기관에서 실제 환자 치료에 접목할 수 있도록 연구를 잘 마무리 하겠다”고 밝혔다.
한편, 메디플렉스 세종병원은 현재 신속대응팀(Rapid Response Team)에서 환자 이상 여부를 조기 예측하는데 DEWS를 활용하고 있으며, 뷰노와 메디플렉스 세종병원은 올해 하반기 식품의약품안전처에 의료기기 인·허가를 신청할 예정이다.