의료산업에 인공지능(AI) 기술이 도입되면서 질병 진단의 정확성이 향상되고 있다. AI를 활용해 코로나19 감염 여부를 진단하거나 암을 예측할 수 있는 도구도 개발되고 있다. 

정보통신산업진흥원은 최근 ‘인공지능 기술 질병진단 분야 활용 증가 리포트’를 통해 의료분야 AI 적용 사례를 소개했다. 질병 진단의 정확성은 의료 분야 효율성에 큰 영향을 미친다. 의료 기관에서는 인공지능 진단 기술을 이용해 환자의 환경을 분석하고 빅데이터 분석을 통해 각 상황에 맞는 최선의 결정을 내릴 수 있도록 적용하고 있다. 

유럽 호흡기학회 국제회의(European Respiratory Society International Congress)에서 발표된 연구에 따르면, AI가 적용된 휴대전화 앱을 통해 사람들의 목소리에서 코로나19 감염여부를 진단할 수 있는 기술이 개발됐다.

연구는 코로나19 감염이 성대에도 영향을 미칠 수 있다는 사실에 기반해 진행됐다. 연구팀은 멜 스펙트로그램 분석(Mel-spectrogram analysis)이라는 음성 분석 기술을 사용했는데 이는 음량, 파워, 시간에 따른 변화와 같은 다양한 음성 특징을 식별할 수 있다.

연구 결과 전체 정확도는 89%로 나타났다. 연구에서 활용된 AI 모델은 신속 항원보다 빠르고 정확하게 저렴한 가격으로 검사가 가능해 PCR 검사가 어려운 저소득 국가에서 쉽게 사용될 수 있을 것으로 기대되고 있다. 

디지털 진단 기구 개발기업 디지털 다이아그노틱스(Digital Diagnostics)는 2018년 망막 카메라를 사용해 캡처한 눈 사진에서 당뇨병성 망막병증의 초기 징후를 감지하는 AI 도구에 대해 FDA 승인을 받았다. 

올해 8월에는 IDx-DR 및 기타 AI 기반 진단 도구의 범위를 확장하기 위해 시리즈B 펀딩을 진행해 7500만 달러를 유치했다. 

IDx-DR은 안저 카메라를 사용해 캡처한 이미지를 불러오며 해당 이미지를 분석해 당뇨병성 망막병증의 초기 징후와 이 상태의 심각한 합병증인 황반 부종이 있는지를 분석하는 기술이다. 

최근 조사에 따르면 전체 당뇨병 환자의 약 절반만이 권장되는 연간 검진을 위해 안과 전문의를 방문하는 것으로 나타났다. IDx-DR은 당뇨병성 망막병증에 대한 검진을 간소화할 수 있을 것으로 기대되고 있다.

한편, 디지털다이아그노틱스는 2020년 AI로 피부 이미지를 분석해 흑색종, 편평세포 암종 및 기저 세포 암종의 징후를 찾아내는 DermSpot을 개발한 3Derm을 인수하면서 사업의 범위를 확장한 바 있다. 

의료 분야 전문 머신러닝 기업 오우킨(Owkin)은 이달 유방암 재발 여부 예측 AI 모델과 미세위성 불안정성 진단 AI 모델의 유럽 승인을 획득했다.

오우킨의 AI프로그램은 암의 초기 징후를 감지할 수 있는 기존의 인공지능 진단 기술과는 다르게 진단 후에 여러 형태의 암을 구별하고 진행을 예측하는데 도움이 되도록 설계됐다.

이번에 EU로부터 CE마크를 받은 것은 유방암 환자의 치료 후 재발 여부를 예측하는 AI 모델 RlapsRisk BC와 결장직장암 세포에 미세 위성 불안정성이 포함되어 있는지 여부를 진단할 수 있는 AI모델 MSIntuit CRC이다. 

유방암 환자를 대상으로 한 RlapsRisk BC는 AI를 사용해 원발성 침윤성 유방암 환자의 디지털 병리학 슬라이드를 분석하고 임상 데이터와 이전에 캡처한 병리학 슬라이드를 학습해 재발 위험 확률을 계산한다. 결장직장암 환자를 대상으로 한 MSIntuit CRC는 디지털 병리학 슬라이드에 AI를 적용해 두 가지 기본 유형의 결장직장종양을 구별하는 것을 목표로 만들어졌다. 

이스라엘 의료 기술 스타트업인 올리브 다이아그노틱스(Olive Diagnostics)는 인공지능 기술을 활용해 소변 분석을 간단히 실행할 수 있는 기술을 개발했다.

주력제품인 Olive KG는 변기에 장착해 이용할 수 있다. 적혈구, 단백질, 케톤, 아질산염, pH 및 소변에서 발견되는 기타 여러 요소에 대한 실시간 데이터 분석을 제공한다. 배뇨량과 압력, 색 및 빈도를 측정해 건강 상태에 대해 자세한 분석이 가능하다. 

Olive KG는 EU의 CE인증을 획득했고 올리브 다이아그노틱스는 AI를 활용한 소변 분석 결과를 스마트워치를 통해 확인할 수 있는 올리브워치 OS(OliveWatchOS)를 출시했다. 

정보통신산업진흥원은 “인공지능 기술의 발전은 모든 비즈니스 시스템의 발전에 기여하고 있다”며 “의료 산업에 적용된 AI는 인간의 건강을 모니터링하고 질병을 보다 효과적으로 진단할 수 있는 방법을 제시하고 있다. 시기 적절하고 정확한 진단을 통해 최상의 치료옵션을 선택해 치료 효과를 극대화할 수도 있다”고 설명했다. 

이어 “AI 기반 헬스케어 스타트업의 기술은 환자가 스스로 건강의 주요 지표를 모니터링하고 초기 증상을 놓치지 않도록 지원한다”며 “환자 본인이 직접 건강 관리에 참여할 수 있게 해 의학이 인간의 삶을 변화할 수 있는 보다 혁신적인 분야가 될 수 있도록 할 것”이라고 전망했다.