나정임(의학99-03·사진) 분당 모교 병원 피부과 교수 연구팀이 134개의 피부병을 진단할 수 있는 인공지능을 개발했다. 한승석(의학98-02) 아이피부과 원장, 장성은(의학91-95) 서울아산병원 피부과 교수, 박일우 전남대병원 영상의학과 교수가 공동 참여했다.

134개 피부질환에는 검버섯으로 오인하기 쉬운 기저세포암과 아토피피부염으로 오인하기 쉬운 단순포진 바이러스에 의한 포진상 습진 등 까다로운 질환을 포함해 흔히 발생하는 피부병의 대부분이 포함됐다. 기존에 한 글로벌 기업이 20여 개의 피부질환을 진단할 수 있는 인공지능을 개발했지만 100가지가 넘는 피부 질환을 진단할 수 있는 인공지능이 발표된 것은 이번이 처음이다.

연구팀은 딥러닝 기반으로 합성곱 신경망(CNN)이라는 특화된 알고리즘을 활용해 인공지능에 22만장에 달하는 아시아인과 서양인의 피부병변 사진을 학습시켰다. 그 결과 인공지능은 피부과 전문의보다는 못하지만 레지던트와는 동등한 수준으로 피부암을 정확하게 진단했다. 항생제 처방 같은 일차적 치료 방법을 제시하고 134개의 질환을 분류하는 데도 성공했다.

또 이 인공지능의 도움을 받았을 때 피부과 레지던트와 전문의의 피부암 진단능력이 향상했을 뿐만 아니라 비의료인의 감별 능력도 높아진 것을 확인했다. 피부과 레지던트 26명과 전문의 21명이 3,501개의 사진 자료를 진단한 결과 단독으로 진단했을 때 민감도는 77.4%였으나 인공지능의 도움을 받아 판독했을 때 86.8%로 높아졌다. 비의료인 23명이 피부암을 감별하게 했을 때는 47.6%에 불과했던 민감도가 인공지능을 사용했을 때 87.5%로 2배 가량 상승했다.

나정임 교수는 “AI의 정확성은 사진의 초점, 구도 등에 따라 영향 받기는 하지만 인간의 지성이 보완할 수 있는 것”이라며 “향후 의료계에서 AI와 의사는 서로를 대체하는 것이 아닌 상호 보완적인 역할을 할 것이며 의사의 진단능력을 향상시켜주는 조력자가 될 것으로 기대한다”고 말했다. 연구진은 국제 피부연구학회지 JID(Journal of Investigative Dermatology) 최신호에 연구 결과를 싣고 인공지능 연구자들과 의견을 교환하기 위해 웹사이트(modelderm.com)에 프로그램을 공개했다.

박수진 기자