"내 콩팥 건강은 몇 점?"…AI로 질병 위험 미리 살핀다

서울성모병원, 건강검진·스마트워치 정보 활용한 AI 앱 검증

콩팥병 위험 예측부터 맞춤형 생활습관 관리까지 지원

웨어러블을 활용해 혈압을 재고 있는 임상 참여자. ⓒ가톨릭대 서울성모병원

매일 착용하는 스마트워치로 질병에 걸릴 위험까지 미리 알 수 있다면 어떨까. 가톨릭대학교 서울성모병원이 스마트워치와 건강검진 정보를 활용해 만성콩팥병 위험을 예측하는 인공지능(AI) 기술의 효용성 검증에 나섰다. 이를 통해 질병 위험을 조기에 파악하고 맞춤형 건강관리로 연결한다는 구상이다.

가톨릭대 서울성모병원은 이인석 소화기내과 교수 연구팀이 AI 기반 만성콩팥병 위험 예측·관리 모바일 앱의 유용성을 확인하기 위한 연구를 시작했다고 4일 밝혔다.

기존 질병 위험도 예측모델은 주로 특정 시점의 검사 결과를 바탕으로 발병 가능성을 산출하는 데 초점을 맞췄다. 그러나 예측 결과를 실제 건강관리로 연결하려면 의료진이 환자의 상태와 생활습관 변화를 지속적으로 확인해야 해 시간과 인력 측면에서 한계가 있었다.

연구팀은 이를 보완하기 위해 건강검진과 유전체 분석 자료에 스마트워치로 측정한 활동량, 수면, 심박수 등을 결합한 AI 모델을 개발하고 있다. 개인별 질병 위험도를 산출하는 데 그치지 않고 건강 상태와 생활습관 변화에 따라 맞춤형 관리 방법을 제시하는 것이 핵심이다.

AI 기반 건강분석 및 추적관리 앱. ⓒ가톨릭대 서울성모병원

AI 환자 건강 플랫폼(PHAIR)은 건강검진과 유전체 정보, 생활습관 등 다양한 데이터를 종합해 만성콩팥병 발생 위험을 예측한다. 분석 결과를 바탕으로 모바일 앱을 통해 개인별 생활습관 개선을 위한 맞춤형 코칭도 제공한다.

여기에는 유전적 요인과 생활환경 등이 복합적으로 작용해 나타나는 개인의 건강 특성을 뜻하는 ‘페놈(Phenome)’ 데이터가 활용된다. 혈압과 혈당 등 검사 수치부터 병력, 수면, 신체활동까지 폭넓게 분석하는 방식이다. 여러 의료기관이 환자 정보를 직접 공유하지 않고도 AI 모델을 공동으로 학습시킬 수 있는 ‘연합학습’ 기술도 적용했다.

연구에서 서울성모병원은 건강검진과 임상정보를 제공하고, 가톨릭대 의료정보학교실은 만성콩팥병과 폐암의 발병 위험을 예측하는 AI 모델을 개발한다. 디지털팜은 AI 분석과 플랫폼 운영을, 평화이즈는 병원 정보시스템 운영과 데이터 변환·전송을 맡는다.

임상검증은 지난 10월 시작됐다. 연구팀은 참여자 50명을 모집해 3개월간 모바일 앱과 웨어러블 기기를 사용하도록 하고, 이후 추적 혈액검사 등을 통해 신장 기능을 확인할 예정이다.

전체 연구 기간은 6개월로, 앱의 활용도와 사용자 만족도, 유용성 등을 평가해 실제 일상생활에서 활용할 수 있을지 살필 계획이다.

이인석 교수는 “외래 진료만으로는 구현하기 어려웠던 지속적인 위험 관리와 피드백을 AI와 웨어러블로 해결할 수 있는지 실제 임상 현장에서 확인하는 연구”라며 “이번 연구가 첨단 기술을 환자 중심의 돌봄으로 연결해 고통을 줄이고 삶의 질을 높이는 데 기여하기를 기대한다”고 말했다.

한편 이번 연구는 과학기술정보통신부와 정보통신기획평가원(IITP)이 지원하는 ‘AI 기반 맞춤형 케어서비스 융합선도 사업’의 일환으로 진행된다. 서울성모병원을 중심으로 강북삼성병원, 성균바이오융합과학기술원, 웨이센, 삼성전자, 네이버클라우드, 미소정보기술, 마크로젠, 디지털팜 등이 참여하고 있다.