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코로나 19 감염을 진단하는 인공지능


(Using three CT scans from a single coronavirus patient, the RADLogics algorithm quantifies the amount of recovery with a "corona score.", Images: RADLogics)


 코로나 19 대유행이 세계적인 위기로 진화하면서 분야를 가리지 않고 많은 연구자들이 이 문제를 해결하기 위해 나서고 있습니다. 인공지능 (AI) 기반 방사선 판독도 예외가 아닙니다. 많은 스타트업들이 코로나 감염을 진단할 수 있는 AI 솔루션을 개발하거나 공개하고 있습니다. 코로나 19 감염은 폐에 간유리음영 (ground-glass opacities) 같은 특징적인 소견을 남기기 때문에 인공지능이 학습을 통해 감염 가능성을 추정할 수 있습니다. 따라서 전 세계 여러 AI 관련 기업과 대학에서 보고가 쏟아지고 있습니다. 


 이 중 하나인 라드로직스 (RADLogics)는 CT나 X선 이미지를 통해 코로나 19 감염을 진단할 뿐 아니라 코로나 스코어 (Corona Score)르는 지수를 개발해 코로나 19 감염이 악화되는지 호전되는지를 의료진이 쉽게 확인할 수 있게 만들었습니다. (사진) 코로나 19 감염 진단 정확도는 98%에 달해 PCR 검사와 대등한 수준입니다. 


 하지만 그렇다고 해서 CT나 X선이 코로나 19 진단의 기본이 될수는 없습니다. 코로나 19에서 나타나는 방사선 이미지 변화는 다른 질병에서도 나타날 수 있으며 유병률이 낮을 때는 오진단율이 높아질 것이기 때문입니다. 에러율이 2%라도 실제 환자가 극히 드물 때는 특이적인 유전자 검사에 비해 잘못 진단할 가능성이 높아집니다. 예를 들어 정상인 100명 진단했을 때 2명은 오진할 수 있는 것이죠. 방사선 노출도 문제가 됩니다.


 그러나 이미 입원한 환자이고 코로나 19가 아니라 다른 이유로 CT나 X선을 촬영했을 경우 AI의 진가가 드러납니다. 모든 환자에서 방사선과 의사가 바로 판독을 할 수 없기 때문에 AI가 먼저 보고 의심 환자를 선별하면 지금처럼 유행 시기에는 상당한 도움이 될 수 있습니다. 입원 환자나 외래 환자 전원 코로나 19 검사는 할 수 없지만, 이미 찍은 X선 및 CT를 분석하는 것은 어렵지 않습니다. 이를 통해 기존 환자 가운데 코로나 19 감염 의심자를 조기에 발견해 적절한 조치를 취할 수 있는 것입니다. 그리고 이미 진단된 환자에서는 경과를 빠르게 파악해서 누가 집중 치료가 필요한지 금방 파악할 수 있습니다. 


 코로나 19 진단 AI는 이미 임상에서 활용되고 있습니다. 알리바바의 AI 부서인 DAMO Academy는 96%의 정확도로 20초 안에 코로나 19 감염 여부를 진단할 수 있는 AI 알고리즘을 개발해 이미 3만 건 이상을 분석하는데 사용됐습니다. 미국과 한국, 그리고 심지어 이란까지 AI 알고리즘을 통해 코로나 19의 진단 및 경과 추적에 활용하는 시스템을 선보인 상태입니다. 


 코로나 19는 심각한 재앙이지만, 다른 한편으로 재앙과 맞설 수 있는 인류의 능력을 한 단계 끌어올리는 계기가 되고 있습니다. 코로나 19 이후 유사한 대유행 사태가 발생할 경우 더 효과적으로 대응할 수 있을 것으로 기대합니다. 이번 사태도 결국 인류가 극복하고 한 걸음 더 나아갈 것입니다. 


 참고 
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