"카메라 보고 웃으면, AI가 진단"…뇌졸중 식별 관련 국내외 연구 활발

뇌졸중(腦卒中) 등 뇌혈관 질환 환자가 최근 5년간 20% 이상 늘었다. 뇌졸중은 국내 사망 원인 4위를 차지하는 매우 위중한 질환이다. 뇌졸중은 신속하게 응급처치를 하지 않으면 행동·발음·인지 장애 등 심각한 후유증을 남긴다. 뇌졸중은 골든타임 내 치료가 중요한 중증응급질환으로 알려져 있다. 

전문가들은 뇌졸중의 골든 타임을 증상 발생 이후 2~3시간 이내, 길어도 4~5시간 이내로 보고 있다. 응급상황이 발생했을 시 빠르게 뇌졸중 환자임을 인지하는 것이 중요하다. 그래야 뇌졸중 환자에게 적절한 응급처치를 할 수 있기 때문이다. 

호주의 한 대학 연구팀이 최근 뇌졸중을 선별하는데 도움을 주는 인공지능(AI) 기술을 개발했다. 호주 RMIT대학 과학자들은 AI 알고리즘을 활용해 환자가 미소를 지을 때 안면을 분석하는 소프트웨어를 고안했다. 얼굴 근육 움직임이 비대칭인 것으로 확인하면, 소프트웨어는 환자가 뇌졸중을 앓고 있다는 것을 경고한다. 

이 시스템은 얼굴 동작 코딩 시스템(Facial Action Coding System)을 기반으로 작동된다. 길레르메 카마르고 데 올리베이라 호주 RMIT대학 수석 과학자는 ""뇌졸중 환자에게 영향을 미치는 주요 매개변수 중 얼굴의 한쪽이 얼굴의 다른 쪽과 다르게 행동한다는 것"이라며 "우리는 미소의 비대칭성에 변화가 있는지 감지할 수 있는 AI 도구와 이미지 처리 도구를 보유하고 있다"라고 밝혔다.

해당 AI 소프트웨어를 활용해 뇌졸중 환자와 일반 시민을 대상으로 정확도를 테스트한 결과, 시스템은 뇌졸중 환자를 식별하는 데 82%의 정확도를 보였다. 기술이 고도화되면 정확도는 더욱 향상될 것이라는고 연구진은 설명했다. 기술이 상용화되면 자신의 뇌졸중 위험도를 평소에 측정해볼 수 있고, 의료진은 진단에 걸리는 시간을 단축시킬 수 있다. 

국내에서도 뇌졸중 식별 관련 연구가 활발하게 진행되고 있다. 뇌신경 질환 전문 의료 AI 기업 휴런은 비조영 컴퓨터단층촬영(CT) 기반 응급 뇌졸중 선별 인공지능 솔루션 '휴런 스트로케어 스위트(Heuron StroCare Suite)'의 모바일 어플리케이션을 출시했다.

휴런 스트로케어 스위트는 비조영CT만으로 뇌졸중을 분석하고 응급 환자를 분류해 의료진의 진단을 보조하는 솔루션이다. 최근 보건복지부 혁신의료기술로 지정됐다. 휴런은 "휴런 스트로케어 스위트를 사용하지 않았을 때는 CT촬영부터 뇌졸중팀 치료 시작까지 평균 약 26분이 소요되지만 솔루션을 사용하면 소요 시간이 15분으로 40% 가량 감소한다"고 설명했다.

휴런은 이번 스트로케어 스위트 모바일앱 도입을 통해 비조영CT 분석이 끝나는 즉시 응급 환자 발생 여부를 담당 의료진에게 알려 치료 시작 시간을 한 단계 더 단축시킨다는 계획이다. 의료진은 앱에서 알람을 받은 즉시 스마트폰이나 태블릿PC를 통해 분석 결과를 확인할 수 있을 뿐만 아니라 채팅 기능을 통해 고화질의 분석 영상을 다른 의료진들과 공유하거나 의견을 나눌 수 있다.

신동훈 휴런 대표는 "모바일앱을 활용하면 의료진이 어디에서 무엇을 하고 있든지 분석이 끝나는 즉시 그 결과를 확인할 수 있다"며 "시간과 공간의 제약을 넘어 1분 1초라도 더 빨리 응급 환자를 선별할 수 있게 될 것"이라고 설명했다