[광주=뉴스핌] 지영봉 기자 = MRI 뇌영상을 자동으로 분석해 알츠하이머병 진행 여부와 치매 진행단계를 판별해주는 인공지능기술이 국내 연구진에 의해 개발됐다.

조선대학교 [사진=조선대]

이번 연구 성과는 조선대 치매국책연구단(단장 이건호 교수)과 광주과학기술원 이보름 교수팀의 공동연구를 통해 이뤄졌다.

연구진은 "치매환자를 포함한 65세 이상 한국인 491명을 대상으로 기능성 자기공명영상(fMRI)을 촬영해 뇌의 활동성을 분석하고 딥런닝 인공지능 알고리즘을 적용해 알츠하이머성 치매 판별을 위한 두 가지 인공지능 원천기술 개발했다"고 밝혔다.

연구진은 이번에 개발된 뇌영상 분석 인공지능으로 정상인과 가벼운 인지장애 증상을 보이는 알츠하이머병 환자를 구별해내는 정확도는 94.2%에 이르며 신경과 전문의에 의해 진단된 치매등급(CDR)을 기준으로 할 때 치매등급 판별 정확도는 92.3%에 달한다고 발표했다.

조선대 치매국책연구단 이건호 단장은 "지난 6년간 광주 어르신들을 대상으로 실시유승준박사한 무료 치매정밀검진사업을 통해 축적된 생체의료 빅데이터가 있었기에 치매 조기진단 및 판별이 가능한 인공지능 개발이 가능할 수 있었다"며 "조만간 임상실험을 통해 유효성 검증을 거칠 예정이며 빠르면 1년 이내 일선 의료현장에 적용 가능할 수 있을 것"이라고 내다봤다.

휴면상태 기능성 자기공명영상 분석 결과, 총 15개 네트워크가 발견하였고 네트워크 특징을 이용하여 치매 중증도를 정확히 판별할 수 있는딥러닝 기반 자동 분류 기술을 개발하였다. 그림은 서로 관련성이 높은 네트워크를 선으로 연결하여 표시하였다. (a) 경증 치매 환자군의 네트워크는 크게 2 가지 특성의 네트워크로 분류되어 (붉은 선과 녹색 선으로 연결됨) 활동하는 경향이 있었다. (b) 중증 치매 환자군의 네트워크는 1 가지 동일한 특성의 네트워크로 보였다.[사진=조선대학교]

또한 "알츠하이머병 환자를 조기에 발굴하여 치매 예방과 발병억제가 가능할 수 있어 광주 시민을 대상으로 한 시범서비스를 통해 치매제로도시 실현에 앞장서겠다"는 결의를 밝혔다.

공동 연구팀에서 주도적인 역할을 담당한 광주과기원 유승준 박사(신경외과 전문의)는 "병역을 수행하는 과정에서 선도적인 연구과제에 참여할 수 있는 기회가 주어져 감사드리며 공학자, 뇌신경과학자 등 다양한 분야의 전문가들과 협업을 통해 치매극복에 의미 있는 기술을 개발할 수 있게 되어 매우 기쁘다"고 말했다.

이번 연구 성과는 국제전문학술지인 프론티어 인 에이징 뉴로사이언스(Frontiers in aging neuroscience)와 PLOS one(2006년부터 퍼블릭 라이브러리 오브 사이언스에서 간행되는 과학 저널)에 발표됐다. 치매판별 인공지능 기술개발에 공동으로 참여 중인 ㈜인포메디텍을 통해 상용화 의료서비스에 적용하기 위한 준비 중에 있다. 

yb2580@newspim.com