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4차 산업혁명 시대, 의료계에 부는 AI 열풍신년특집- 보건의료 육성전략 과제

AI, 인간 편의·안전 영역 범용적 확산 전망
세계 의료분야 AI 시장 규모 2021년 748조원 추정
셀바스 ‘셀비체크업’ CES 혁신상 수상 세계가 주목

김경남 
셀바스AI 대표이사

[의학신문·일간보사] 20세기 후반 컴퓨터 기반 정보혁명 이래 ICT 기술은 생산성을 높이는 혁신적인 기술로 산업 전반에 막대한 영향을 미쳤다. 유무선 통신기술의 진화, 멀티미디어 처리와 저장기술 발전을 거듭하면서 ICT 기술은 점차 복합적인 지능을 갖춘 기술로 진화하고 있으며, 인공지능(Artificial Intelligence, 이하 AI) 기술 또한 많은 관심을 받게 되었다. AI 기술은 페이스북 얼굴인식, 개인맞춤 영화추천, 스마트폰 음성인식 등 이미 현대인의 생활 전반에 활용되고 있으며, 점차 인간의 편의와 안전을 위한 모든 영역에 범용적으로 확산될 전망이다.

삶의 질 향상을 위해 노력한 결과, 현대의학기술이 급격하게 발전하면서 인류는 전염성 질병을 극복하고 생명연장의 꿈을 달성했다. 고령화 사회로 접어들면서 세계 각국의 질병구조가 바이러스로 인한 질병보다 심혈관질환, 암과 같은 만성병 위주로 변화되고, 이러한 질병은 발병한 후 치료 시 많은 비용을 부담하게 되므로 국가 차원에서 만성질환 예방사업 중요성을 재인식하게 되었다.

현대인의 만성질환은 발병원이 동일한 질병이라도 개인의 생활습관, 유전적 형질에 따라 다르게 발현되기 때문에 환자의 생활데이터는 매우 중요한 정보로 활용되며, 방대하게 수집된 개인의 의료데이터를 토대로 유전자 분석 및 질병예측을 위해서는 AI 알고리즘이 필수다. 특히 4차 산업혁명 시대가 열리면서 의료계에서도 인공지능 솔루션과 의료산업 접목 열풍이 불고 있다.

인공지능을 의료산업에 도입하게 되면 다양하고 복잡한 데이터를 분석해 치료 방법이나 건강 유지에 조언을 줄 수 있다. 예를 들어 웨어러블 기기에서 수집한 다양한 헬스케어 데이터와 개인 유전 정보 등을 종합적으로 분석해, 오늘 해야 하는 운동이나 먹어야 할 음식 등에 대한 맞춤형 조언을 해줄 수 있다.

또한 방대한 학습량을 바탕으로 XRay, MRI 등 영상데이터나 암 조직 검사와 같은 병리 데이터를 해석하고 판독할 수 있다. 이밖에도 혈당, 혈압과 같은 생체 데이터를 분석해 위험 증상 징후를 조기에 파악하거나 예방할 수도 있다.

프로스트&설리번에 따르면 세계 의료분야 AI시장 수익규모는 2014년 약 7120억원에서 2021년 748조원으로 증가할 것으로 추정되며, 국내 AI 헬스케어 시장 규모는 2015년 18억 원에서 2020년 256억 원으로 증가할 전망이다. 잘 알려진 미국 IBM사의 인공지능 시스템 ‘왓슨 포 온콜로지(Watson for Oncology)’는 이미 국내 몇몇 병원에 도입돼 암 환자 진료에 활용되고 있다.

   셀바스AI 인공지능 기반 질병예측 서비스 ‘셀비 체크업’

국내 병원들은 암 진료에 특화된 왓슨 외에도 인공지능을 다른 의료 서비스에 새롭게 접목하는 방안을 검토하는 중이다. 세브란스병원은 인공지능을 활용한 질병 예측 서비스 전문성을 높이고, 한국인 맞춤형 데이터를 쌓기 위해 지난 3월 IT·헬스케어 분야 기업 10곳과 ‘한국형 디지털 헬스케어 공동연구협약’을 체결했다.

참여기업은 한국마이크로소프트를 포함해 디에스이트레이드, 아임클라우드, 센서웨이, 베이스코리아IC, 셀바스 AI 등 10곳이다. 이들 기업은 연세의료원 교수진과 빅데이터를 활용한 아토피, 심혈관, 당뇨 등 주요 질환 진단과 예방을 위한 시스템을 개발, 궁극적으로 한국형 헬스케어 인공지능(AI)을 출시한다.

이중 인공지능 전문기업 셀바스 AI는 지난 20년 동안 국내 딥러닝 기반의 AI 기술 개발을 주도해 왔다. 음성지능, 필기지능, 영상지능 등의 AI Core 기술과 이 기술들을 융복합한 AI Convergence 기술을 보유하고 있다. 셀바스 AI는 자체 개발한 예측 플랫폼 셀비 프리딕션 (Selvy Prediction)을 기반으로 인공지능 기술이 필요한 전반적인 산업분야에 대한 R&D를 추진하고 있으며, 대표적인 제품으로 ‘셀비 메디보이스’와 ‘셀비 체크업’이 있다.

인공지능 기반 의료녹취 서비스 ‘셀비 메디보이스’(Selvy MediVoice)는 영상의학과, 병리학과, 진료 등 각 과에 특화된 음성인식 엔진을 적용했으며, 병원에서 사용 중인 의무기록정보시스템과 연동이 가능해 의료 업무 환경에 편의를 제공한다. 의료녹취 서비스를 통해 실시간 자동 전산화함으로써 3배 빠른 업무 처리가 가능하고, 의료진들의 의무기록 작성에 대한 부담감도 줄어든다.

그만큼 의료진이 환자에게 신속하게 소견을 전달할 수 있어, 진료 대기시간이 단축되고 자연스럽게 의료 서비스도 향상될 것으로 기대된다. 한국어와 영어를 혼용할 수밖에 없는 국내 의료 환경에 최적화된 자동변환 기술을 지원, 의료용 영어단어를 한국어로 발성 시에도 90% 이상 정확한 영문 표기로 변환한다.

영상의학과에서 자료를 판독 후 소견을 녹음하면 기록사가 음원을 듣고 일일이 타이핑해 입력하는 기존 방식은 많은 시간과 인력이 필요한 반면, 셀비 메디보이스는 판독 소견을 실시간 자동 전산화함으로써 3배 빠른 업무 처리가 가능하고, 의료진들의 의무기록 작성에 대한 부담감도 줄어든다. 그만큼 의료진이 환자에게 신속하게 소견을 전달할 수 있어, 진료 대기시간이 단축되고 자연스럽게 의료 서비스도 향상될 것으로 기대되고 있다. 현재 대구파티마병원 상용화 및 국내 대형병원들과 공동연구, 시범 서비스 중이다.

인공지능 기반 질병예측 서비스 ‘셀비 체크업’(Selvy Checkup)은 딥러닝 기반 성인병 예측 솔루션이다. 세브란스 Health IT 산업화 지원센터와 공동연구를 통해 개발되었으며, 세브란스병원의 빅데이터 분석전문가(장혁재, 성지민 교수 연구팀) 및 세브란스 병원 심장내과/혈액종양내과/정신의학과 등 임상전문가가 함께 참여했다. 의료계의 최신 임상 분석 데이터와 인공지능 기술을 접목해 실용화에 성공한 최초의 사례로 주목 받고 있다.

셀비 체크업에 최소한의 개인 건강정보(BMI, 혈압, 콜레스테롤 등 기본 검사 항목과 질환력, 흡연, 음주 등 기본 문진 항목)를 입력하면 폐암, 간암 등 주요 6대암 발병위험을 비롯한 심뇌혈관질환, 당뇨, 치매 등 주요 성인병의 3년 이내 발병 확률을 예측해 준다.

셀바스AI가 자체 보유하고 있는 셀비 프리딕션(Selvy Prediction) 머신러닝 플랫폼을 통해 개발되었으며, 셀바스 AI가 오랜 연구를 통해 축적되어 있는 딥러닝 기술 노하우를 통해 의료 시계열 데이터에 특화된 예측 모델을 개발했다. 보험회사, 헬스케어 서비스회사, 병원 검진센터, 대학 연구소 등 다양한 기업·기관에서 활용 가능하며, 2017년 3월 국내 최초로 세브란스병원 홈페이지를 통해 공식 런칭됐다.

셀바스AI는 올 1월 미국 라스베이거스에서 개최될 세계 최대 전자전시회 ‘CES(Consumer Electronics Show) 2018’에서 셀비 체크업으로 국내 인공지능 전문업체 최초로 ‘CES 2018 혁신상(Innovations Awards)’을 수상할 예정이다. CES 혁신상은 전미가전협회(CEA)와 미국산업디자인협회(IDSA)가 총 28개의 카테고리 제품 중 기술력과 혁신성, 디자인 등을 평가해 선정되는 상으로, 셀비 체크업이 전세계적으로 기술력과 혁신성을 인정받았다는 데 의의가 있다. 업계에서는 4차 산업 혁명으로 각광받는 의료 산업 내, 병원과 기업이 함께 세계시장에서 동반 성장할 발판을 마련했다는 평을 받으며 많은 이들의 주목을 받고 있다.

셀바스AI는 앞으로도 의료계와 협업해 계속해서 셀비 체크업 솔루션에 다양한 데이터를 추가로 반영하고 솔루션을 고도화 시킬 예정이다. 특히 웨어러블 디바이스를 통해 생체 데이터를 활용하고 환자의 진료기록 및 투약기록을 반영해 예측 모델을 고도화 할 예정이다. 또한 다른 주요 성인병 예측 모델을 확장시킬 계획이다.

의학신문  medicalnews@bosa.co.kr

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