물고기는 스트레스를 받으면 감염에 취약해지는 등 신체적 이상이 발생할 수 있다. 물고기 양식장을 운영하는 어민이라면 물고기가 스트레스를 받고 있다는 점을 조기에 발견하는 것이 매우 중요하다.
이와 관련, 노르웨이 과학산업기술연구재단(SINTEF)과 노르웨이 생명과학 대학 연구진은 물고기의 호흡 속도를 모니터링해 스트레스를 측정하는 인공지능(AI) 기술을 개발했다.
이를 위해 연구진은 7마리의 연어가 들어 있는 어항에 수중 카메라를 설치했다. AI 알고리즘은 카메라의 출력을 실시간으로 분석하는데, 특히 물고기가 입을 벌리고 닫는 속도를 면밀히 분석했다. 물고기가 스트레스를 받을 때에는 호흡이 빨라지고 물질대사가 증가하는 등 생리적인 변화가 일어난다고 알려져 있다.
이에 연구진은 물 온도가 이상 수준보다 더 따뜻해지거나 산소가 감소할 때 물고기들이 어떠한 반응을 보이는지를 관찰했다. 노르웨이 생명과학 대학의 행동 생물학자인 주딧 바스 박사는 "우리는 산소 수치가 낮을수록 연어가 더 빨리 호흡한다는 것을 발견했다. 수온을 높였을 때도 같은 반응을 보였다"라며 "스트레스도 호흡 속도를 증가시켰다"라고 했다.
연구진은 해당 시스템이 한 마리의 물고기만을 모니터링하는 것이 아니라 어항 안에 있는 모든 물고기를 관찰한다는 것이 특징이라고 밝혔다.
주딧 바스 박사는 "경고 신호를 더 일찍 식별할 수 있는 능력은 업계에 큰 진전을 가져올 것이다. 결과적으로 의약품 사용 감소, 사망률 감소 등 효과를 볼 수 있다"라고 강조했다.
연구진은 몇 년 안에 물고기의 호흡수를 측정하는 기술이 어류 모니터링에 널리 사용될 것으로 예측했다. 주딧 바스 박사는 "어떤 물고기는 다른 물고기보다 더 느리게 또는 더 빨리 호흡한다. 따라서 각 물고기를 개별적으로 모니터링하는 새로 개발된 카메라 기술이 큰 도움이 될 것"이라고 밝혔다.
AI포스트(AIPOST) 유진 기자 aipostkorea@naver.com