서울대병원 영상의학과 박창민, 남주강 교수는 인공지능 흉부X선 진단시스템 3세대를 개발했다고 18일 발표했다.
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남주강 교수는 “3세대 인공지능 시스템은 10개 병변 각각의 이상소견 위치와 확률을 개별적으로 표기한다”며 “이전 세대 인공지능에서는 구현하지 못한 기술로, 판독문 자동 생성의 길을 연 셈이다“고 밝혔다.
이번 연구는 폭넓은 검증을 거쳤다. 2개의 외부 검증 데이터셋을 이용한 검증 결과, 영상판독 전문가 못지않은 진단능력을 보였다. 진단능을 평가하는 AUROC(1에 가까울수록 우수) 측정 결과, 10개 이상소견 전부 0.9~1의 수치를 보였다. AUROC는 양성을 찾아내는 능력(민감도)과 음성을 음성으로 판정하는 능력(특이도)을 모두 반영하는 지표이다.
진단시스템은 서울대병원 응급실을 내원한 환자들을 대상으로 한 실전모의판독 실험에서 더욱 빛을 발했다. 인공지능 시스템의 보조를 받은 경우, 영상판독 전문가 단독으로 진단할 때보다 진단 정확도가 상승했다. 특히, 기흉·기복증 등 초응급질환은 진단정확도가 29.2%(7/24)에서 70.8%(17/24)까지 대폭 상승했다.
또한 인공지능이 사전에 이상소견을 분석해 빠른 판독이 필요한 상황임을 표시함으로써, 응급 환자에서 환자의 촬영 후 진단까지 소요되는 대기시간이 대폭 감소됐다. 특히 초응급 질환의 경우 소요시간이 80%가량 단축됐다. 전체 판독시간도 줄어, 판독의 효율성과 함께 환자 치료 결과의 극적인 향상을 기대할 수 있다.
박창민 교수는 “이번 연구는 영상판독 시스템과 인공지능 시스템이 유기적으로 통합됐을 때 판독의 효율이 극대화됨을 실제로 보여주는 연구”라며 “인력대비 검사량이 많아, 촌각을 다투는 응급질환에서 시의적절한 진단이 어려운 한국 의료 현실에서 그 가치가 매우 크다”고 밝혔다
이번 연구는 유럽 호흡기학 최고 권위 학술지 ‘유럽 호흡기 저널 (European Respiratory Journal)’에 게재됐다.