[메가경제=주영래 기자] 서울아산병원 영상의학과 윤희망 교수팀과 융합의학과 김남국, 신생아과 이병섭 교수팀은 신생아 엑스레이 영상을 분석해 장천공 여부와 병변 위치를 동시에 판별하는 인공지능(AI) 판독 모델을 개발했다고 1일 밝혔다.
신생아 장천공은 괴사성 장염 등으로 장에 구멍이 생겨 생명을 위협하는 치명적 질환이다. 진단은 엑스레이를 통해 복강 내 공기 여부를 확인하는 방식으로 이뤄지지만, 영상에서 장천공 소견이 뚜렷하지 않아 정확한 판독이 어려웠다.
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| ▲ 서울아산병원 연구팀, 엑스레이 영상 기반 인공지능 판독 모델 개발 |
연구팀이 개발한 이번 모델은 내부 검증에서 94.9%, 외부 검증에서는 84.1%의 높은 정확도를 기록했으며, AI 판독 보조를 받은 의료진의 진단 정확도도 82.5%에서 86.6%로 향상됐다. 판독자 간 일치도는 71%에서 86%로 개선돼 신생아중환자실에서 조기 진단에 유용할 것으로 기대된다.
연구팀은 1995년부터 2018년까지 서울아산병원 소아 엑스레이 약 260만 건 중 장천공 영상 294건과 대조군 252건을 학습시켰다. 다양한 장천공 양상을 학습시키기 위해 데이터 증강 기술을 활용했으며, 국내 11개 병원 6만4천 건의 외부 검증 데이터를 통해 모델 성능을 확인했다.
윤희망 교수는 “신생아 장천공은 영상 소견이 모호하고 성인과 다른 양상을 보여 진단이 쉽지 않지만, 이번 AI 모델은 전문의 수준의 정확도를 입증하고 판독 일치도를 높였다”고 말했다. 김남국 교수는 “신속한 판단이 요구되는 신생아중환자실에서 조기 진단을 지원, 신생아 생존율 향상에 기여할 것”이라고 덧붙였다.
이번 연구 결과는 국제학술지 ‘컴퓨터 의학 및 생물학(Computers in Biology and Medicine, 피인용지수 6.3)’ 최신호에 게재됐다.
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