헬스케어 인공지능의 활용

최근 헬스케어 분야에도 인공지능 기술들이 진단/치료의 정확성을 높이거나 행정적 프로세스를 개선하는 등 다양하게 활용되고 있습니다.

 

헬스케어 인공지능은 질병에 대한 진단, 치료, 맞춤형 개인 건강관리 등 건강에 대한 관리와 의료 자원 배분, 보험 사기 감지, 행정업무 자동화, 비용 분석 등 비건강적 요소에 대한 관리로 구분될 수 있습니다.

 

구체적으로 헬스케어 분야에서 인공지능 기술이 어떻게 활용될 수 있을지 알아 볼까요?

 

 

 

1. 효율적인 진단

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건강에 이상이 생겼을 때, 병원을 방문해서 진단을 받게 됩니다.

 

다양한 검사를 받고 이를 종합적으로 분석하여 판단을 내리는 과정이 진단입니다.

 

진단의 과정은 하나의 검사로 명확히 진단될 수도 있지만, 다양한 검사를 통해 복잡한 과정을 거치기도 합니다.

 

또한 검사 장비를 통해 나온 데이터들이 의사에 의해 분석되는 동안 잘못 분석되기도 합니다.

 

잘못된 진단에 대한 오류를 줄이는 방법으로써 인공지능이 도입될 수 있습니다.

 

 

2. 새로운 약품의 발견

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미국의 아톰와이즈사는 인공지능 신경망을 통해 신약 발견을 상용화한 최초의 회사로서 소분자 결합 예측 플랫폼 아톰넷을 개발하였습니다.

 

머크사는 아톰넷을 도입해서 하루 만에 700여 종의 시판 약을 분석해 에볼라 신약 후보 물질 2개를 발굴하였습니다.

 

기존 방법이라면 몇 년이 걸렸을 일을 하루 만에 해낸 것입니다.

 

신약 개발에 인공지능을 활용하면 평균 10년이 걸리던 개발 기간을 3~4년으로 단축하고, 개발 비용도 1조 2,000억에서 절반 수준인 6,000억으로 줄일 수 있습니다.

 

인공지능은 신약 후보군의 발굴부터 상병에 대한 분석, 임상에 대한 시뮬레이팅 등 다양한 분야에서 활용될 수 있습니다.

 

 

3. 새로운 치료법의 발견

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인공지능 기술은 유전체 데이터를 분석하고 약물과의 상호작용을 분석하거나 질병과 유전자와의 관계를 분석하는 데 탁월한 성능을 보여주고 있습니다.

 

이는 새로운 방법의 유전자 치료법 등을 제공할 수 있는 기반이 됩니다.

 

재활 치료에서도 인공지능 기술은 효과적인 진단과 치료에 도움을 줍니다.

 

의료기기가 발전함에 따라 첨단 의료기기에서 만들어진 환자 데이터는 날이 갈수록 그 복잡성을 더하고 있습니다.

 

복잡해진 데이터를 효과적으로 객관적인 결과를 도출해 낼 수 있는 유일한 방법은 바로 ‘인공지능’을 이용하는 것입니다.

 

 

4. 디지털 치료제

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디지털 치료제는 단독 혹은 병원의 약물 등 처방과 함께 질병을 예방 치료하는 목적으로 이용하는 소프트웨어 혹은 하드웨어와 결합된 소프트웨어 기기로서 2017년 미국의 페어테라퓨틱스의 중독 치료 애플리케이션인 리셋이 미국 FDA의 최초 치료제 허가를 받은 이후 국내외 여러 기업이 높은 가능성에 관심을 두고 개발 및 임상을 진행하고 있습니다.

 

디지털 치료제에는 인공지능, 가상현실 등 최신의 ICT 기술들이 활용되고, 효과를 바로 수집 모니터링 가능해 치료의 효과를 극대화시킬 수 있다는 장점이 있습니다.

 

 

 

5. 병원 서비스 개선

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인공지능은 예약에서부터 진료, 검사, 수술 등으로 이루어지는 환자의 원내 서비스에 대한 효율적 관리를 통해, 병원의 자원 활용도를 높이고 더 많은 환자를 치료하는 것을 지원할 수 있습니다.

 

미국 존스홉킨스 병원은 GE와 파트너십을 통해 수술 환자 흐름을 효율적으로 개선하는 데 있어서 인공지능 예측 기술을 적용한 바 있습니다.

 

인공지능은 병원의 업무 프로세스를 개선하고 효율성을 극대화하는 데 활용될 수 있습니다.

 

 

6. 입원 환자의 안전성 제고

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마이크로소프트는 미국 클리브랜드 병원에 응급실 입원 환자의 잠재적 위험도를 예측하는 시스템을 2014년에 설치했습니다.

 

모니터링 기기를 통해 환자의 데이터를 실시간으로 수집하고 다양한 환자 데이터와 비교분석하여 환자의 위험도를 미리 예측하고 환자의 안전성을 높일 수 있습니다.

 

 

 

7. 로봇 수술

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국내 최초의 로봇 수술은 다빈치라는 이름으로 유명한 수술 로봇이 도입되어 여러 대학병원을 중심으로 활용되고 있습니다.

 

로봇 수술의 장점은 절개 부위를 최소화하여 환자의 몸에 주는 부담을 낮추고 빠른 회복을 돕는 데 있으며, 수술 시간을 단축시키고 환자의 안전성을 높이기도 합니다.

 

최근의 로봇은 마이크로 로봇의 형태로 인간의 몸속에 집어넣어 직접 치료하는 역할까지 발전했습니다.

 

간호 영역에서의 로봇의 활용은 간단한 환자와의 의사소통, 바이탈 체크, 활동 보조 등까지도 수행하는 단계에 와 있습니다.