의료 AI 기업 딥노이드가 서울대학교병원과 공동으로 영아 뇌 발달 연령을 추정하는 AI 연구 성과를 국제 학술지에 게재했다.
딥노이드는 자사 연구팀과 서울대학교병원 영상의학과 최영훈 교수가 공동 진행한 '영아 뇌 발달 연령 추정' 연구 논문이 국제 학술지 'Journal of Magnetic Resonance Imaging(JMRI)'에 게재됐다고 16일 밝혔다. JMRI는 와일리가 발행하는 자기공명영상(MRI) 분야 국제 학술지다.
이번 연구는 별도의 특수 촬영 없이 임상 현장에서 일반적으로 쓰이는 MRI 영상을 활용해 영아의 뇌 발달 정도를 추정하는 AI 기술 가능성을 확인했다는 점에서 의미가 있다.
연구팀은 표준 MRI 영상인 T1 강조영상과 T2 강조영상의 비율을 계산해 수초화 신호를 부각했다. 수초화는 영아기 뇌 발달을 보여주는 주요 생물학적 지표 중 하나다. 연구팀은 이 비율 영상을 딥러닝 모델의 입력값으로 활용하고, 여러 과제를 동시에 학습하는 멀티태스크 구조를 적용해 예측 성능을 높였다.
AI 모델은 0~24개월 영아 629명의 내부 코호트 데이터를 바탕으로 학습·검증됐다. 비율 영상 기반 모델은 평균 약 1.5개월 수준의 오차로 발달 연령을 추정했다. 보조 학습과 다중 스케일 기법을 적용한 모델에서는 오차가 약 1.2개월까지 낮아졌다.
특히 학습에 사용한 장비와 다른 제조사의 MRI 장비로 촬영한 외부 검증에서도 약 1.16개월의 오차를 기록했다. 장비 환경이 달라져도 일정한 성능을 유지할 가능성을 예비적으로 확인한 것이다.
딥노이드는 이번 연구를 영아 뇌 신경영상 AI 파이프라인 확장의 기술적 출발점으로 보고 있다. 기존 임상 MRI 영상을 활용할 수 있는 만큼 향후 전 연령대를 아우르는 뇌 신경영상 AI 솔루션 제품화 가능성도 기대하고 있다.
최우식 딥노이드 대표는 "영아기는 뇌가 가장 빠르게 발달하는 시기인 만큼 발달 정도를 추정할 수 있는 AI 기술의 가치가 크다"며 "이번 연구를 출발점으로 향후 전 연령대를 아우르는 뇌 신경영상 AI 솔루션으로 제품군을 확장할 수 있기를 기대한다"고 말했다.
딥노이드는 뇌동맥류 영상 판독·진단 보조 AI 솔루션 '딥뉴로(DEEP:NEURO)'를 개발한 의료 AI 기업이다. 딥뉴로는 2023년 혁신의료기술로 선정된 데 이어 이듬해 건강보험 비급여 코드를 획득했다. 현재 국내 다수 의료기관에 설치돼 임상 현장에서 활용되고 있다.