내 건강을 관리해주는 인공지능!
평균 수명이 길어지고 고령화 구조가 헬스케어 시스템을 바꾸어 놓으면서, 인공지능과 로봇이 새로운 역할을 하고 있습니다. 카탈리아 헬스(Catalia Health)의 창업자이자 CEO인 코리 키드(Cory Kidd)는 “우리가 요구하는 수준 만큼 헬스케어를 사람에게서 제공받을 수 없습니다. 이러한 (초과)수요 때문에 로봇과 인공지능이 (헬스케어 시장으로) 들어오게 된 것”이라고 말합니다.
오늘은 미국 내에서 연구 및 개발하고 있는 인공지능이 어떻게 우리의 건강에 도움을 줄 수 있는지 소개해보고자 합니다.
건강도우미 로봇, 마부(Mabu)
가장 먼저 소개해드릴 것은 카탈리아 헬스(Catalia Health)의 마부(Mabu)입니다. 마부는 인공지능 기반의 헬스케어 로봇으로 일명 건강 도우미 로봇입니다. 귀여운 아기 같은 모습의 로봇이 어떤 역할을 할 수 있을까요?
마부는 침대 시트를 교체하거나 환자를 목욕시켜주는 등 육체적인 조력을 직접 할 수는 없습니다. 하지만 진보된 인공지능 덕분에, 마부는 환자의 건강 상태를 관찰하고, 의사에게 정보를 암호화하여 전송하고, 또한 환자의 얼굴 표정을 통해 감정을 읽을 수 있습니다.
앞으로 이러한 헬스케어 로봇들이 다양하게 개발된다면, 사람만이 할 수 있다고 믿어왔던 역할을 로봇이 언젠가 대신할 수 있을까요?
카탈리아 헬스의 창업자이자 CEO인 코리 키드(Cory Kidd)는 “마부는 실제로 사람을 대체하지 않습니다. (중략) 궁극적으로 많은 수의 환자들을 관리하기 위해 의료진들이 더 나은 역할을 할 수 있도록 도와주는 것”이라고 말합니다. 코리 키드는 헬스케어 로봇 분야에서 10년 이상 일했으며, 마부는 그의 최근 개발품입니다.
그는 “이 로봇은 진단을 내려주지 않을 뿐더러 치료 방법을 제시해주지도 않습니다. 이는 여전히 의사의 역할입니다. 환자가 의사에게 진단과 치료를 받은 후, 이 로봇은 환자의 질병 관리를 돕는 것”이라고 말합니다.
마부의 주요 목적은 울혈성 심부전이나 신장병과 같은 상태의 만성적인 환자가 다시 병원에 가지 않도록 하는 것입니다. 너무 많은 환자가 시설에 재입원하는 것을 예방할 수 있고 환자가 스스로 본인의 질병을 더 잘 관리 할 수 있습니다.
질병을 진단해주는 인공지능
인공지능의 역할은 단지 노인을 돌보는 것에 제한되지 않습니다. 인공지능과 로봇은 유전자 검사,로봇 수술에서부터 암 연구와 보건 관련 데이터 수집에 이르기까지 헬스케어 산업의 전 분야에 걸쳐 개발되고 있습니다. 이제 인공지능은 질병을 진단해주는 보조 역할을 수행할 수 있을 수준에 도달하였습니다.
스탠포드 대학 부교수인 피부과 의사 로베르토 노보아(Roberto Novoa)는 “(일반적인 점이 섞여있는 가운데) 흑색종을 찾는 것은 다양한 바늘 더미에서 특정 바늘을 찾는 것과 비슷하다”고 말합니다. 로베르토 노보아는 피부암을 진단하는 데에 인공지능을 활용하고 있습니다. 그는 “기본적인 알고리즘은 특정 병변을 수만 가지 종류의 피부 병변들과 비교하는 것”이라고 합니다.
스탠포드 대학의 인공지능 실험실(AI Laboratory)에서는 구글에서 개발한 알고리즘을 활용하여 피부과 질환에 적용하였습니다. 이 팀은 스탠포드 대학의 부교수이자 유다시티(Udacity)의 설립자, 세바스찬 쓰런(Sebastian Thrum)이 이끌고 있습니다.
세바스찬 쓰런은 “우리는 사진 한장으로 상태가 좋은 피부와 안 좋은 피부를 구분할 수 있는 알고리즘을 개발하였다”고 말합니다. “집에서 핸드폰으로 피부 사진을 찍으면, 의사에게 진단받은 것과 동일하게 진단을 받을 수 있습니다.”
인공지능은 어떻게 정보 습득하여 판독할 수 있는 걸까요? 이 것은 수만 장의 개 사진으로 시작되었습니다. “무수히 많은 한 특정 집단의 사진을 보여주는 것으로 우리는 인공지능을 훈련하였습니다.
예를 들어, 개의 경우, 우리는 많은 개의 사진을 보여준 후, 한 번도 보여주지 않은 새로운 사진들을 제시하여 인공지능이 얼마나 효율적으로 개를 구별하는지 실험하는 것과 비슷합니다. 인공지능이 수백만 종의 개를 구별해낼 수 있다면, 피부 상태 역시 판단할 수 있지 않겠냐는 피부과 전문의의 의견을 받아서 (이 일을 시작하게 되었습니다.)”
이 팀에서 발표한 2017년 네이처 저널에 실린 논문에 따르면, 실험 단계에서 개발된 인공지능은 21명의 검증된 피부과 의사들을 유사한 성과를 보여주었습니다.
또한 사람에 비해 200배나 빠르게 피부 이미지를 감식하였습니다. 세바스찬 쓰런은 “충분히 많은 데이터를 제공한다면 인공지능이 전문의보다 뛰어난 성과를 보여줄 것”이라고 말하였습니다.
인간의 역할을 완전히 대체하지는 못할 것
의료 분야에 기술 의존도가 높은 것에 대해 염려하는 시각도 있습니다. 캘리포니아 주립대-샌프란시스코(USFC, University of California, San Francisco) 의과대학 교수 로버트 와터(Robert Wachter)는 다음과 같은 이야기를 합니다.
“만약 인공지능이 잘못된 진단을 내리게 된다면, 사람들은 심각하게 다치게 되고 심지어 죽음에 이를 수도 있다”고 말합니다. “2013년 로베르토 교수의 팀이 개발한 조제 컴퓨터 시스템을 저희 병원에 적용했을 때 처방전 오류가 발생한 적이 있습니다. 한 어린이에게 1알이 적정량이었지만, 실수로 39알의 항생제를 처방해주었습니다. 이것은 시스템 상의 아주 작은 결함과 사용자의 아주 작은 실수로 일어난 일입니다. 하지만 이 환자는 1주일 동안 매우 많은 약을 복용하며 1주일을 보냈습니다.”
물론 로버트 와터는 디지털 기술을 사용한 이후로, 의료 분야가 보다 더욱 안전해 졌다는 사실을 인정하였습니다. 하지만 그는 인공지능과 로봇이 빠른 시일 내에 헬스 케어 분야에서 완전히 인간을 대체할 수 없다고 말합니다.
환자들이 기계로부터 암 진단을 받기에는 아직 우려스러운 부분이 남아있는 것 같습니다. 인간의 건강을 로봇과 인공지능에게 모두 맡길 수는 없겠지만, 보다 편리하게 질병을 진단받고 관리하는데 어떻게 도움을 받을 수 있을지 기대하게 됩니다.
[출처] 내 건강을 관리해주는 인공지능!|작성자 미래부
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