April 21,2019

인공지능 활용해 뇌졸중 후유증 예측

육군 군의관, 예측모델 개발

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육군 21사단 통일대대에서 군의관으로 근무하는 허준녕 대위가 뇌졸중의 치료 후유증을 예측할 수 있는 인공지능(AI) 예측모델을 개발했다.

14일 육군에 따르면, 인공지능 활용 뇌졸중 후유증 예측모델에 관한 허 대위의 논문은 뇌졸중 분야 세계적인 의학 잡지인 ‘스트로크’에도 실렸다.

허 대위는 전공의 시절 급성 뇌경색 환자가 치료 중 실어증을 보인 것을 계기로 뇌졸중 관련 연구에 관심을 갖게 됐다.

다행히 환자는 한 주가 지나 회복해 석 달 후 실어증에서 완전히 벗어났지만 허 대위는 자신이 시술한 것이 옳은 선택이었는가에 대한 깊은 고민과 함께 환자의 회복 정도를 예측할 수 있는 방안을 찾기 시작했다.

뇌졸중 급성기 치료의 경우 와이어를 뇌혈관에 넣어 약을 투여하고 혈전을 빼내는 ‘침습적 방식’으로 진행하다 보니, 치료로 인해 오히려 환자 상태가 악화할 수 있고 진행 경과를 예측하기도 어렵다. 따라서 치료 후 환자 상태를 정확히 예측해 수술 여부와 적합한 치료법을 찾는 것이 뇌졸중 치료의 핵심이다.

평소 프로그래밍을 즐겨 공부하던 허 대위는 인공지능의 무한한 능력을 뇌졸중 치료에 접목하는 방안을 생각해 냈고 지난해 5월부터 본격적인 연구를 진행했다.

그렇게 7개월간 연구를 거듭한 끝에 얻은 결과는 성공적이었다. 허 대위가 개발한 모델은 기존 70% 미만이었던 결과 예측률을 90% 이상으로 끌어올렸다. AI 모델 특성상 향후 더 많은 데이터를 축적하면 할수록 예측률은 더 높아지게 된다.

그가 개발한 AI 모델의 구동방식은 38개의 인자(因子)를 입력하면 치료 3개월 후 환자상태를 AI 모델이 예측해 알려주는 방식이다. 인자는 나이, 성별, 흡연력, 증상 발생 후 내원시간, 뇌졸중장애척도(NIHSS), 초기혈압, 과거력, 약물복용력, 피검사결과 등이다.

환자상태는 0~6단계의 장애 예후 척도로 설정돼 0~2이면 ‘좋음’, 3~6이면 ‘좋지 않음’으로 나타난다.

허 대위는 3개월 동안 2602명의 환자 데이터를 꼼꼼히 검수하고 입력해 데이터 신뢰도를 높였고 이러한 연구결과를 의료 현장에서 즉각 활용할 수 있도록 논문으로 작성했다. 이 연구로 뇌졸중 환자의 후유증을 예측할 수 있어 치료 여부 및 방법에 대한 판단을 객관적으로 내릴 수 있게 됐다.

뇌졸중 치료에 관한 그의 열정은 여기서 끝이 아니다. 허 대위는 자체 개발한 뇌졸중 응급진단 애플리케이션 ‘뇌졸중 119′를 2012년부터 운용하고 있다. 뇌졸중 간이 진단법, 전문병원 위치 안내 등의 정보를 제공하는 이 앱은 1만여명이 다운받아 활용하고 있다.

허 대위는 “뇌졸중은 단일 질환 사망원인 1위인 질병임에도 너무 알려진 게 없어 골든타임을 놓치는 안타까운 일이 많아 환자들에게 조금이라도 보탬이 되고 싶었다”며 연구 취지를 밝혔다.

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