[IBM 通通 테크라이프] ‘닥터 AI’가 잡은 알츠하이머 법칙
[IBM 通通 테크라이프] ‘닥터 AI’가 잡은 알츠하이머 법칙
  • 김다린 기자
  • 호수 336
  • 승인 2019.05.02 09:33
  • 댓글 0
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IBM 특약 (34) 치매와 AI

암만큼이나 두려운 병을 꼽자면 치매를 빼놓을 수 없다. 발병하면 환자 자신은 물론 가족까지도 고통의 시간을 보내야 하기 때문이다. 근본적인 치료제도 없다. 한번 손상된 뇌세포는 되돌리기 어렵기 때문에 최선의 예방책은 조기진단뿐인데, 진단비용이 많이 들고 복잡하다. 이 난제를 IBM의 인공지능이 풀었다.

IBM이 조기진단이 어려운 알츠하이머병을 AI로 조기에 진단하는 데 성공했다.[일러스트=게티이미지뱅크]
IBM이 조기진단이 어려운 알츠하이머병을 AI로 조기에 진단하는 데 성공했다.[일러스트=게티이미지뱅크]

빠른 고령화로 치매 환자가 급증하고 있다. 치매의 종류는 다양하지만, 대부분은 알츠하이머형 치매다. 전세계 치매 환자 수 3600만명 중 70%에 이르는 비중이다. 1907년 독일 정신과 의사 알로이스 알츠하이머가 최초로 보고한 이 병의 폐해는 심각하다. 

초기에는 환자의 기억을 야금야금 빼앗는 수준이지만, 결국에는 언어 능력과 판단 능력 등 인지기능까지 앗아가 일상을 파괴한다. 고령인구가 가파르게 늘고 있는 한국 역시 안전지대가 아니다.

보건복지부에 따르면 노인 10명 중 1명은 치매를 앓고 있다. 2024년이면 100만명을 넘어서고, 2050년이 되면 271만명에 이를 것으로 예상된다. 치매 환자 1인당 관리비용은 현재 2000만원 수준으로 전체 치매 환자에게 드는 비용은 13조2000억원에 달한다. 보건복지부는 2050년 이 비용이 1인당 3900만원, 전체 관리비용은 106조5000억원까지 증가할 것으로 추산했다. 

치매 환자 수가 급증하는 이유는 간단하다. 의학의 발달로 ‘100세 시대’가 열린 요즘도 인류가 정복하지 못한 질병 중 하나라서다. 알츠하이머는 원인조차 모른다. 뿌리를 찾지 못했으니 제대로 된 치료법이 있을 리 만무하다. 알츠하이머에 걸렸다는걸 알게 되면 많은 환자와 가족들은 속수무책으로 절망감에 빠진다. 평범한 일상생활도 누리기 힘든 환자가 많아서다. 이를 환치할 수 있는 방법도 없다보니 답답한 상황이다.

그나마 다행스러운 건 병을 호전시키거나 진행을 늦출 수는 있다는 점이다. 이를 위해 가장 중요한 게 있다. 바로 조기진단이다. 알츠하이머 치매는 고위험군을 조기에 발견하면 발병을 2년여 지연시킬 수 있다. 꾸준히 관리하면 치매 유병률과 중증도도 감소시킬 수 있는 것으로 알려져 있다.

다만 초기진단이 그리 쉬운 일이 아니라는 점은 걸림돌이다. 진단을 위해선 단백질의 뇌 축적 여부를 검사해야 한다. 알츠하이머 환자의 뇌에는 젊은 시절에 정상적으로 분해돼 배출되던 베타 아밀로이드와 타우 단백질이 축적돼 있기 때문이다. 문제는 이 검사장비를 활용하는 게 복잡한 데다, 비용이 많이 든다는 점이다. 이 때문에 많은 치매환자가 진단 시기를 놓쳐 병을 악화해 왔다.

하지만 앞으로는 알츠하이머의 조기진단이 더욱 간단해질 전망이다. 저명한 의과대학 연구진의 성과가 아니다. 환자를 치료하는 의사의 솔루션도 아니다. 바로 인공지능(AI) 덕분이다. 글로벌 IT 기업 IBM은 AI를 활용해 알츠하이머 조기진단 솔루션을 개발 중이다. 먼저 IBM AI는 환자의 혈액 내 바이오마커에 주목했다. 

바이오마커란 세포나 혈관 안에 있는 단백질 DNA 대사 물질 등을 일컫는데, 신체 변화를 알아낼 수 있는 생체지표다. 쉽게 말해, IBM의 알츠하이머 조기진단 솔루션은 알츠하이머 환자만이 갖는 바이오마커의 특성을 찾아내 혈액 검사만으로 치매 여부를 파악할 수 있는 시스템이다.

구글의 알파고가 바둑에서 방대한 양의 기보棋譜를 학습한 것처럼 머신러닝기술을 이용해 알츠하이머 환자의 각종 데이터를 익혔기 때문이다. 덕분에 바이오마커를 분석하는 것만으로도 뇌 속에 베타 아밀로이드 단백질 유무를 파악할 수 있게 됐다.

물론 상용화에는 시간이 걸릴 것으로 보인다. 지금은 연구초기 단계다. 그럼에도 성과는 뚜렷하다. 진단 정확도는 77% 수준에 도달했다. 아직까진 뇌 척수액 추출을 통한 기존 검사의 정확도가 좋지만 언제든 뒤집힐 수 있다. 데이터가 쌓일수록 정확도가 높아지기 때문이다. 의사처럼 능숙하게 병을 진단하는 ‘치매 전담 AI’를 보게 될 날이 머지않았다는 얘기다.  
김다린 더스쿠프 기자 quill@thescoop.co.kr 
도움말 | 한국IBM 소셜 담당팀 blog.naver.com/ibm_korea


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