예종철 KAIST 교수팀 "RT-PCR 대체할 신속 진단법 활용 가능"

일반 흉부 엑스선 촬영 영상(위)과 예종철 한국과학기술원(KAIST) 교수팀이 개발한 AI로 판독한 영상(아래). AI는 코로나19 진단에 필요한 부분을 색깔로 강조한 ‘특징 지도’를 그려준다(맨오른쪽 아래).

한국과학기술원(KAIST) 연구진이 단순한 흉부 엑스선(X-ray) 촬영만으로 신종 코로나 바이러스 감염증(코로나19)을 80% 이상의 정확도로 진단할 수 있는 인공지능(AI) 알고리즘을 개발했다.

예종철 KAIST 바이오및뇌공학과 교수 연구팀은 엑스선 촬영 사진을 판독할 때 데이터가 적어 잘못될 수 있는 문제를 ‘국소 패치 기반 방식’을 통해 해결한 AI 기술을 개발했다고 25일 밝혔다.

현재 우리나라를 포함해 널리 활용되고 있는 코로나19 진단검사법은 ‘역전사 중합 효소 연쇄 반응(RT-PCR)’을 이용한 방법이다. 이것은 정확도가 90% 이상으로 높지만 검사 결과가 나오기까지 통상 6시간 정도 걸린다는 단점이 있다.

흉부 엑스선 촬영을 통해 신속하게 코로나19를 진단하려는 시도가 있어왔다. 하지만 RT-PCR 검사에 비해 정확도가 현저하게 떨어진다는 한계가 있었다.

연구팀이 개발한 AI는 하나의 영상을 작은 부분별 영상들로 쪼개어 더 많은 유형의 데이터를 AI가 학습할 수 있도록 했다. 또 코로나19 진단에 중요한 부분을 고화질로 강조해주는 ‘특징 지도’도 만들었다.

연구팀이 개발한 AI로 코로나19 환자의 흉부 엑스선 촬영 사진을 판독한 결과, 86%의 정확도를 보였다. 이는 영상 판독 전문가의 정확도(69%)보다 17%포인트 높은 수치이다.

예 교수는 "AI 알고리즘 기술을 환자의 선별 진료에 활용하면 코로나19 감염 여부를 신속하게 진단할 수 있다"며 "한정된 의료 자원을 보다 효율적으로 배분할 수 있게 해줄 것"이라고 했다.