인공지능(AI)이 4차 산업혁명이라는 전환적 패러다임의 변화를 이끌 핵심기술로 부각되고 있다. 인공지능은 대부분의 산업영역에 접목되며, 혁신적인 성과를 도출하기 위한 길잡이 역할을 수행하고 있다. 의료영역 역시 인공지능 기술이 가장 많이 적용될 것으로 전망되는 분야 중 하나다. 본고에서는 의료분야와 융합될 인공지능 기술 개발에서부터 유효성과 안정성 평가연구, 더 나아가 상업화까지 모색하는 ‘창구 역할’을 수행하는 대한의료인공지능학회 서준범 회장을 만나 의료인공지능 발전 과정과 학회의 역할에 대해 들어보았다.

▶ 의료인공지능은 ‘신기술’이 아니다.

  인공지능이란 말은 1950년대부터 쓰였고, 인공지능 기술의 근간이라 할 수 있는 다양한 머신러닝 기법들 역시 이미 오래전부터 의료영상에서 사용되어 왔다. 머신러닝을 통한 의료영상 데이터 분석이나 환자관리를 위한 혁신기술도 인공지능을 기반으로 한다. 서울아산병원 영상의학과 서준범 교수는 “의사에 따라 달라지는 의료영상의 분석 결과를 일관된 형태로 만들 수는 없을지에 대해 고민하게 되었다”고 한다. “폐 영상 진단시 ‘폐가 안 좋다’와 ‘폐의 50%가 기능을 상실했다’는 진단은 엄청난 차이가 있다”고 말하는 서 교수는 ‘의료영상의 정량화’ 연구를 위한 열쇠로 ‘인공지능’을 선택했다.

  2004년 개인연구소를 설립하고 본격적인 의료인공지능 연구에 돌입한 서 교수는 지난 18년간 다양한 연구 성과를 도출해 왔다. 특히 서 교수는 당시 연구원 신분으로 미국 유학을 준비하던 서울아산병원 김남국 교수를 붙잡고 ‘의료영상의 정량화’를 위한 새로운 형태의 영상 분석 프로그램 개발에 도전하게 된다. 아이디어를 가진 의사와 기술을 가진 공학자가 한 팀이 되어 인공지능(AI) 기반 폐 영상 분석 솔루션 개발에 나선 것이다.

  이중에서도 서준범 교수가 김남국 교수팀, ㈜코어라인소프트와 공동으로 개발해 온 폐 영상 완전 자동분석 AI 솔루션은 2014년부터 연구를 시작해 2018년 세계 최초로 개발한 혁신적인 성과다. 인공지능을 기반으로 한 이 솔루션으로 흉부 CT 영상을 분석한 결과, 체내 기관지를 평균 2분 만에 약 90%의 정확도로 분석해 낼 수 있었다.

  서 교수의 개인연구실은 현재 공동 연구실의 형태로 공개되어 의료인공지능에 관심이 높은 연구자들의 핫플레이스로 발전했다. “이 연구실은 병원 안에 있기 때문에 ‘환자에게 적용 가능한 연구한다’는 모토로 의학과 공학의 경계 없이 다양한 융합연구가 진행되고 있다”는 서준범 교수는 “영상분석 연구에서 출발해 지금은 환자관리, 시그널, 로보틱스, 가상현실(AR), 3D프린팅에 이르기까지 다양한 혁신적 의료기술 연구를 진행하고 있다”고 소개한다.

▶ 의료인공지능 연구를 위한 학술단체가 만들어지다.

  과거에는 의료적인 관점에서 ‘진단’과 ‘치료’가 전적으로 의사의 경험에 의존해 진행되었다. 그러나 엔지니어링과 디지털 기술이 발전하고, 의학과 접목·융합되면서 의료 안으로 ‘정량화된 데이터의 분석’이 의료 안으로 들어오게 되었다. 단편적인 예가 ‘IBM이 개발한 닥터 왓슨(Dr. Watson)’이다. 물론 이러한 기술들이 환자에게 유효하고 안전한지 평가하고, 상업화 및 제도적인 안전장치를 마련하기 위해서는 풀어야 할 숙제들이 많지만, 의료데이터를 이용한 기술 개발은 보건의료의 질을 높이기 위한 수단이 된다는 점은 부정할 수 없는 사실이다.

  “의료인공지능은 익숙하지 않은 기술로 어디에서부터 어떻게 배워야 할지도 막연한 학문”이라고 말하는 서준범 교수는 “특히 여러 잘못된 인식으로 의료인공지능에 대한 가치마저 저해되고 있어서 연구과제 내에 ‘교육워크숍’을 만들어 강연을 진행하게 되었다”고 한다. 교육워크숍에 큰 호응을 얻으면서 병원 측에서 추가 강연을 요청했고, 외부 요청도 이어지면서 교육 확대의 필요성을 느낀 서 교수는 의료인공지능에 관심이 높은 전문의 및 연구자들과 의기투합해 ‘학회’를 설립하게 된다.

  대한의료인공지능학회는 이러한 배경으로 2018년 10월에 창립되었으며, 초대 회장으로는 18년간 의료인공지능 연구 분야에서 다양한 경험을 쌓아온 서준범 교수가 추대되었다. ‘인공지능기술을 의료에 안전하고 효과적으로 적용함으로써 건강과 삶의 질 향상에 이바지 한다’는 미션을 가진 의료인공지능학회는 의료인공지능 융합 기술을 이용한 지능형 의료기기 개발 및 임상적용 및 촉진을 위한 학술연구를 폭넓게 진행하고 있다. 이와 함께 효과적인 연구개발과 성과창출을 위해 산업계, 학계, 연구계와 병원, 정부가 융합할 수 있는 장으로 활용되며, 의료인공지능의 지속적인 발전을 위한 인재육성에도 앞장서고 있다.

▶ 2년차 신생학회가 만든 엄청난 결과

  “영상의학 차원에서는 한시적일 수 있지만 의학 전체를 보면 산업적으로, 또 국가적으로 꼭 필요한 연구이자 기술이라는 생각에 1년 동안 학회 창립을 준비했다”는 대한의료인공지능학회 서준범 회장은 의공학 분야에서 인공지능에 관심을 가진 전문의와 공학자는 물론이고, 법률변호사, 복지부 관계자, 인문학자들에 이르기까지 다양한 전문가들이 활동하고 있다고 소개한다.

  의공학 ‘융합학회’인 의료인공지능학회는 신생학회라고 믿기 어려울 정도로 지난 2년간 활발한 활동을 펴 왔다. 2019년 5월 개최한 첫 춘계학술대외에서는 700명이 참석해 의료인공지능에 대한 관심을 대변했으며, 의료인공지능 관련 기술 및 의료계 안팎의 이슈 등을 논의하기 위해 마련한 정례학술대회에서는 회원 간의 열띤 토론이 이뤄지기도 한다. 특히 데이터3법과 인공지능, 의료인공지능 도입 촉진을 위한 정책과제, 인공지능 특허 및 수가 문제 등이심도 있게 논의·공유되고, 정부 및 전문기관에 관련 내용을 제언한다. 또 건강보험심사평가원, 식품의약품안전처 등 정부기관의 의료정책과 규제 방향에 관련해서도 전문위원을 추천하거나 학회차원에서의 자문역할을 수행하고 있다.

  의료인공지능학회는 ‘소통’과 ‘논의의 장’ 역할뿐만 아니라 의료인공지는 인재양성 및 교육활성화를 위한 교두보 역할도 수행해 왔다. 대표적인 프로그램이 ‘썸머스쿨’이다. “의학자가 공학을 배우고, 공학자가 의학을 배우는 것은 어려운 일이므로 우리 학회에서는 상호 학문을 이해할 수 있도록 썸머스쿨 교육프로그램을 만들고 ‘medical’ 트랙과 ‘engineering’ 트랙으로 교육과정을 분리해서 선호하는 수업을 들을 수 있게 했다”고 서준범 회장은 설명한다. 올해 썸머스쿨은 코로나19의 영향으로 온라인으로 진행되었다. 이와 함께 학회는 보건의료인력개발원의 ‘인공지능 전문가 과정’을 운영하고 있다. 200시간을 수료해야 하는 이 교육과정에는 40명이 참여할 수 있는데 경쟁률이 높아 학회가 선발과정에도 직접 참여하고 있다.

  또 학회는 최근 의료인공지능 분야의 국내외 발전 현황을 살펴보고 의료인공지능 개발·검증·표준·인허가·보험 급여 및 의료 현장에서의 활용 등 주요 이슈를 담은 의료인공지능 ‘백서(白書)’를 발간했다. 이 백서에는 국내 최고 수준의 산-학-연 병원의 인공지능 분야 전문가들이 공동 참여했으며, 해당 백서는 대한의료인공지능학회 홈페이지에서 내려 받을 수 있다.

▶ ‘의료인공지능’은 ‘인공지능 의사가 아니다’

  “1~3차 산업혁명이라고 얘기되는 기존의 산업혁명은 ‘인간의 물리적 한계’에 대한 문제라면 4차 산업혁명은 기계에게는 가르치지 못한다고 생각했던 것에 대한 도전으로 ‘제2의 기계혁명’이라고 할 수 있다”고 말하는 서준범 회장은 인공지능 기술이 의학 안으로 들어오면서 의료의 패러다임도 많은 변화를 겪고 있다고 말한다. 그 변화로 “과거에는 전문가의 insight를 바탕으로 연구가 전개되었는데, 인공지능의 출현으로 의학분야에서 데이터 기반 연구로 바뀌게 되었다”고 말하는 서 회장은 데이터를 분석할 수 있게 되면서 의학연구의 접근성이 바뀌게 된 것이 두 번째 변화이며, 세 번째로는 ‘연구 사이클’이 급격하게 줄어들면서 의학연구의 환경이 바뀌게 되었다고 덧붙여 설명한다.

  표면적으로는 인공지능이 의료의 많은 부분을 혁신시키고 큰 변화를 주도할 것으로 보이지만, 가까운 미래의 의료인공지능은 ‘전문가를 지원하는 유능한 보조’의 역할을 수행한다고 보는 것이 맞다. 서준범 회장은 “의료진의 축적된 경험, 각국의 의료 환경, 국가 안에서도 차이가 있는 의료시설이 가지고 있는 기술 수준, 환자 순응도, 환자 개인적인 특성과 신뢰도 등에 따라 의료행위의 결과들은 달라지기 때문에 인공지능이 이러한 모든 상황까지 고려해 결과를 내릴 수는 없다”며 “결국 인공지능은 객관적 데이터를 제시하는 보조적 수단으로 활용되며, 최종적인 결정은 환자와 의사가 하는 것”이라고 말한다. 학회는 이러한 차원에서 연구영역을 확대하고, 의료인공지능이 의학발전과 의료산업 발전, 더 나아가 국민 건강에 이롭게 작용하도록 기여하고 있다고 서 회장은 덧붙였다.

  한편 올 12월, 임기를 완료하는 서준범 회장은 현재 10월 23일 24일 양일간 온라인으로 진행할 추계학술대회의 성공적인 개최를 위해 역량을 집중하고 있다. “각자 맡은바 업무 이외에도 미래세대를 위해 강의 프로그램을 만들고, 의료인공지능 발전을 위해 정책적인 의견을 피력하고, 수 십 년 동안 쌓아온 연구경험을 공유하는 회원들을 보면서 존경의 마음을 갖게 된다”는 서준범 회장은 “다년간의 연구경험과 엔지니어링 노하우, 산업계를 이해하는 의학자의 관점을 가지고 있기 때문에 초대회장을 맡았는데, 학회장의 임기가 종료되어도 학회 발전을 위해 맡은 바 역할에 최선을 다 할 것”이라며, “또 영상의학자로서 이제 태동단계인 의료인공지능 연구에 있어서도 더 많은 성과를 낼 수 있도록 새로운 연구에 끊임없이 도전할 계획”이라고 말한다.