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[고든 정의 TECH+] 인공지능(AI), 코로나19 치료를 어떻게 도울까?

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▲ 코로나 점수로 확인한 코로나 19 감염자의 폐 침범도 변화. 사진=RADLogics

최근 이란의 샤리프 기술 대학 연구팀 흉부 CT 사진을 이용해서 코로나19 감염 여부를 진단하는 인공지능(AI)을 개발했다고 발표했습니다. 연구팀에 의하면 이 인공지능 알고리즘은 97%의 정확도를 지녔으며 2분 안에 감염 여부를 파악할 수 있습니다.

일부에서는 이란이 검사 키트 부족으로 인해 이와 같은 기술을 시도하고 있다고 보고 있지만, AI는 코로나19 검사 키트를 대신할 수 있는 방법이 아닙니다. 다수의 중증 환자가 발생한 의료 위기 상태에서 CT같이 중요한 진단 장비를 코로나19 감염 여부만 알기 위해 사용할 수 없기 때문입니다. CT는 중증 환자의 진단과 치료 경과 파악을 위해 사용하는 게 맞습니다. 그리고 바로 여기에 AI의 진짜 역할이 존재합니다.

미국과 이스라엘의 연구자들이 설립한 방사선 이미지 판독 스타트업인 라드로직스(RADLogics)는 코로나19 환자의 경과를 쉽게 파악할 수 있는 AI 알고리즘을 선보였습니다. 이들이 개발한 흉부 CT 판독 AI는 다른 인공지능 연구 기관과 기업이 내놓은 것처럼 98%에 달하는 진단 정확도를 보여줍니다. 그러나 이 AI의 진정한 가치는 코로나바이러스가 얼마나 폐를 침범했는지 알려준다는 것입니다.

연구팀이 개발한 AI는 코로나 19 감염에서 나타나는 폐 CT 소견인 간유리 음영(ground-glass opacities)을 자동으로 파악해 침범한 면적을 계산해 코로나 점수(Corona Score)로 환산합니다. 당연히 코로나 점수가 높을수록 위험한 상태이며 낮을수록 환자 상태가 호전된 것입니다.(사진) 물론 의사도 CT 사진을 판독해 폐 염증의 호전과 악화를 알 수 있습니다. 하지만 한꺼번에 너무 많은 환자가 발생하면서 수많은 CT 이미지를 빠르게 판독하는 것도 큰 부담이 되고 있습니다. AI는 의료진의 부담을 덜어줄 뿐 아니라 객관적인 수치를 제시해 환자의 상태를 훨씬 쉽게 파악할 수 있도록 도와줍니다.

코로나19 대유행에서 AI의 또 다른 역할은 CT나 X선 검사를 한 모든 환자에서 코로나19가 의심되는지 선별하는 것입니다. 무증상 환자라도 건강 검진 등 다른 이유로 X선은 얼마든지 찍을 수 있습니다. 이 경우 수 일 후가 아니라 수 분 내로 의심 소견을 알려준다면 빠른 진단과 격리에 도움이 될 것입니다.

이보다 더 유용한 경우는 입원 환자에서 코로나19를 진단하는 것입니다. 병원 내 코로나19 감염은 매우 심각한 문제가 될 수 있습니다. 면역력이 떨어지고 고령자 비율이 높은 입원 환자 특징상 빠른 속도로 전파될 뿐 아니라 사망률도 높기 때문입니다. 따라서 어떤 이유로 CT를 찍었든지 간에 코로나19 의심 소견이 보인다면 빠른 격리와 확진 검사가 필요합니다. 방사선과 의사가 모든 CT 이미지를 수 분 내로 판독해서 의심 환자를 선별하는 것은 불가능하지만, AI에게는 어려운 일이 아닙니다.

이런 시나리오는 절대 먼 미래의 일이 아닙니다. 이미 중국 알리바바 산하의 다모 아카데미(달마원)은 중국 내 코로나19 확진 환자 5000명의 CT 이미지를 학습한 인공지능을 선보였습니다. 이 AI는 3만 건 이상의 진단했습니다.

국내 AI 업체인 루닛(Lunit)은 루닛 인사이트 CXR을 온라인에 무료로 공개했습니다. 물론 흉부 X선 사진만으로 코로나19를 진단하기는 어렵지만, 의심 환자의 빠른 분류와 확진 환자의 경과 파악에 유용하게 쓰일 수 있습니다. 이 제품은 불과 몇 초 만에 폐 X선 사진에 폐렴 같은 이상 소견이 있는지 파악할 수 있어 코로나19 사태가 끝나도 유용하게 사용될 수 있을 것으로 기대됩니다.

의료 분야에서 AI 도입은 아직 초기 단계라고 할 수 있습니다. 하지만 코로나19라는 시련을 거치면서 AI 같은 신기술이 더 빠르게 도입될 것으로 예상됩니다. 물론 AI만으로 코로나19를 예방하거나 치료할 순 없지만, 코로나19 진단은 물론 신약 개발 등 여러 분야에서 인간을 돕는 똑똑한 비서가 될 수 있습니다.

고든 정 칼럼니스트 jjy0501@naver.com

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