미래 유망 산업 가운데 하나로 꼽히는 스마트 헬스케어 기술이 신 성장 사업으로 각광받고 있는 가운데, 건양대병원과 한국전자통신연구원이 ‘인공지능 녹내장 조기진단 기술 개발’에 손을 잡았다.

국가건강검진에서 시행하는 안저 촬영 검사는 당뇨성 망막병증을 선별하기 위한 목적으로 활용되고 있으나, 영상의 미세한 변화까지 분석이 가능하다면 녹내장의 조기 진단 또한 가능하다. 이에 양 기관은 ‘초기 녹내장 선별검사’를 가능케 하는 인공지능 기능을 탑재한 의료장비를 공동으로 개발하기로 한 것이다.

이번 연구과제는 건양대병원과 ETRI, 김용석 건양대 미래융합기술원장이 머리를 맞대어 도출한 주제로 미래창조과학부에 본과제로 선정되는 쾌거를 이루었으며, 2년에 걸쳐 8억 4천만원의 연구비를 수주받기로 했다.

안저는 체내 혈관을 방사선 조사나 침습적인 처치 없이 직접적으로 관찰할 수 있는 유일한 신체 부위로서, 심층신경망(deep neural networks)을 통한 안저 영상 분석 가능성만 확인하면 고혈압, 당뇨와 같은 만성질환까지 진단할 수 있을 것으로 기대하고 있다.

건양대병원은 기계학습을 위한 녹내장 진단 관련 의료 영상 빅데이터 구축 및 선행 임상실험, 모델 성능 평가를 담당하고, ETRI는 녹내장 진단을 위한 안저 영상 처리 알고리즘과 심층신경망 모델을 개발한다. 이후 실제 녹내장 환자와 정상인의 안저 측정 영상을 이용해 판독 모델의 성능을 평가하고, 임상에서 활용 가능성까지 연구할 계획이다.

이번 연구가 성공적으로 이루어지면 전 국민 건강검진에서 실시하는 안저 촬영 결과를 바탕으로 녹내장 선별 진단을 통한 국가건강검진의 고도화와 더불어 다양한 안과 질환 및 전신질환 선별검사 관련 기술 개발에도 활용이 가능할 것으로 보고 있다.

본 과제의 ETRI 실행과제 책임자인 조현성 책임연구원은 “인공지능 기능을 탑재한 안저 촬영기는 국내 뿐 아니라 전 세계 의료시장의 안저 촬영기를 대체할 수 있을 것으로 기대되며, 관련 국내 산업을 육성하면 세계시장을 공략하는데 큰 역할을 할 것”이라고 말했다.

건양대병원 개발책임자 김종엽 교수는 “녹내장은 백내장, 황반변성과 함께 실명(失明)을 유발할 수 있는 안질환 중 하나로 조기 진단 및 치료를 통해 사회간접비용의 손실을 피할 수 있을 것”이라고 말했다.

한편, 전문가들은 안저 영상에서 당뇨병성 망막병증을 진단하는 것보다 녹내장의 선별 진단을 위해서는 더욱 심도 깊은 영상 전처리 기술이 요구되며, 영상 전처리 노하우가 축적되면 향후 추가 활용방안을 제시할 수 있을 것으로 기대하고 있다.