고대안산병원, ‘신경질환 양방향 모니터링 시스템’ 특허 등록

AI 알고리즘 기반 체온·운동 특성 분석…뇌졸중·치매 예방에 도움

▲(왼쪽부터) 김난희 고려대 안산병원 내분비내과 교수, 정진만 신경과 교수, 김재영 의생명연구센터 교수

국내 연구진이 인공지능(AI) 알고리즘 기반으로 이용자의 체온과 운동 특성을 분석하는 ‘신경질환 양방향 모니터링 시스템’ 특허를 등록했다.

고려대학교 안산병원 내분비내과 김난희 교수 연구팀(내분비내과 김난희, 신경과 정진만, 의생명연구센터 김재영 교수)과 한양대학교 연구팀(인공지능학과 강경태, 전자공학과 이민식 교수)은 최근 신경질환 양방향 모니터링 시스템을 개발해 국내 특허 등록을 마쳤다고 12일 밝혔다.

신경질환 양방향 모니터링 시스템은 AI 알고리즘을 기반으로 이용자의 체온과 신경학적 검사에 기반한 동작 및 발화 특성 등을 분석하고, 이를 기초로 신경질환 유무를 평가하는 기술이다. 시스템이 상용화되면 뇌졸중과 치매, 파킨슨병 등 완치가 어려운 노인성 신경질환을 조기에 진단하고 예방하는 데 도움이 될 전망이다.

모니터링 시스템은 △열화상·음성 정보를 수집하는 데이터 획득부 △열화상 정보를 분석하는 체온 분석부 △영상에 기반하여 동작을 분석하는 동작 분석부 △환자의 음성 정보를 분석하는 발화 분석부 △신경질환을 평가하는 신경질환 평가부 △건강관리를 위한 가이드 제공부로 구성된다.

연구팀에 따르면 시스템은 로봇이나 키오스크에 적용이 가능하다. 시스템이 탑재된 키오스크에서는 1차적으로 열화상 카메라 등 여러 방향의 카메라가 이용자의 체온과 걸음, 평형감각, 표정 등을 동시에 수집한다.

이후 신경질환 증상을 스크리닝할 수 있는 AI 알고리즘을 통해 노인성 신경질환 유무와 정도를 종합 판단하고 올바른 운동법 등 이용자 맞춤형 건강 관리 가이드를 제공한다. 필요에 따라 이용자 상태를 지정병원에 통보도 할 수 있다.

현재는 키오스크에 탑재된 시제품을 개발한 단계로, 연구팀은 추후 기술 개발을 거쳐 노인복지관과 요양시설 등에서 상용화해 나갈 계획이다.

김난희 교수는 ”노인층 대상 만성질환에 대한 교육과 관리가 잘 이루어지지 않고, 치매와 파킨슨병, 뇌졸중 등은 국가검진에 포함돼 있지 않다“며 ”모니터링 시스템을 통해 노인성 신경질환을 조기에 진단할 수 있어 효율적인 건강 관리가 가능해질 것으로 기대된다“고 말했다.

정진만 교수는 ”격오지나 군, 감호소 등 의료진의 수가 부족한 곳에서도 활용 가능하며, 노인성 신경질환 전반에 대한 모니터링뿐만 아니라 재활 분야에도 적용할 수 있다“고 전망했다.