한국일보 애틀랜타
이규 레스토랑
김성희 부동산
첫광고

어린이‘쌕쌕’소리로 호흡기 질환 알아내는 인공지능(AI) 개발

한국뉴스 | 라이프·푸드 | 2023-02-09 18:29:21

어린이‘쌕쌕’소리로 호흡기 질환

구양숙 부동산표정원 융자미국 크래딧 교정

■ 김경훈 분당서울대병원 소아청소년과 교수 연구팀

 

호흡기 질환에 노출된 어린이에게서 주로 나타나는 비정상적인 숨소리 ‘천명(喘鳴·wheezing)’을 찾아내는 인공지능(AI) 모델이 개발됐다.

천명 또는 쌕쌕거림은 폐로 오가는 공기 통로(氣道)가 좁아지면서 숨쉴 때마다 가슴에서 ‘쌕쌕’ ‘그렁그렁’하는 호흡음을 말한다.

기도가 좁은 어린이는 천식ㆍ기관지염 등에 노출되면 이 같은 천명이 발생할 때가 많아 어린이 호흡기 질환을 조기 진단하는 데 가장 중요한 지표로 활용되고 있다.

그러나 천명을 판별하는 수단이 가슴에 청진기를 대고 직접 숨소리를 듣는 전통적인 ‘청진(聽診)’ 방식에 머물러 있다. 

객관적인 수치로 나타나는 검사법이 아니기에 의사 경험과 판단에 따라 정확도가 상당히 차이 날 수 있다.

이에 따라 김경훈 분당서울대병원 소아청소년과 교수팀은 AI로 천명을 감별하는 알고리즘을 개발하는 연구를 수행했다.

연구팀은 기존의 유사한 연구들에서 데이터 정교함과 모델 정확도가 임상 현장에서 활용되기에 부족하기에 어린이 호흡기 전문가들이 교차 검증한 실제 어린이 호흡기 환자의 287명의 호흡음을 기계 학습에 사용했다.

또한 연구팀은 정확한 예측을 가능하게 하면서도 AI의 학습 능력은 적절한 수준으로 유지할 수 있도록 34개 레이어의 레즈넷(ResNet) 인공 신경망 기술을 적용했다.

인공 신경망의 레이어는 필요보다 많으면 예측 정확도가 떨어질 수 있기에 분석 대상에 맞는 최적의 조합을 찾는 게 중요한데, 천명 발견에는 34-레이어가 가장 적합하다는 것이 연구팀의 설명이다.

개발된 알고리즘은 정확도 91.2%, 정밀도(동일 조건에서 측정한 값이 얼마나 일정하게 나타나는지 나타낸 수치) 94.4% 수준으로 임상 현장에서도 충분히 적용 가능한 높은 정확성과 안정성을 보였다.

또한 이러한 분석은 소량의 메모리 공간만을 필요로 해 향후 모바일 기기 등에 적용해 환자 개인별 상태를 시간ㆍ장소의 제약 없이 모니터링할 수 있게 될 것으로 보인다.

김경훈 교수는 “어린이는 구조적으로 기도가 좁아 천명이 발생하기가 쉽고, 허파꽈리(폐포)의 표면적도 적어 천식 등 호흡기 질환을 견딜 수 있는 능력도 어른보다 현저히 떨어진다”며 “천식 등 호흡기 질환을 조기 진단해 후유증을 최소화하고, 개인 상태에 맞춘 최적의 치료 전략을 수립하는 데 이번 AI 모델이 큰 도움이 될 것”이라고 했다.

연구 결과는 네이처 출판 그룹의 온라인 학술지 ‘사이언티픽 리포츠(Scientific Reports)’ 최신호에 실렸다.

 <권대익 의학전문기자>

댓글 0

의견쓰기::상업광고,인신공격,비방,욕설,음담패설등의 코멘트는 예고없이 삭제될수 있습니다. (0/100자를 넘길 수 없습니다.)

'길 잃은 예븐 강아지' 함부로 데려가면 절도
'길 잃은 예븐 강아지' 함부로 데려가면 절도

귀넷 경찰, 두 여성 검거 기소훔친 강아지 SNS 올렸다 발각 조지아주 귀넷 카운티의 한 식료품점 주차장에서 주인의 차를 빠져나온 반려견을 가로챈 일당이 소셜 미디어(SNS)에 올

조지아 마켓 치킨 샐러드 '살모넬라균' 비상
조지아 마켓 치킨 샐러드 '살모넬라균' 비상

주 농무부, 먹지 말고 즉시 폐기 권고 조지아주 북부 블레어스빌의 한 유명 슈퍼마켓에서 판매된 치킨 샐러드 제품이 식중독을 유발하는 살모넬라균에 오염됐을 가능성이 제기되어 보건 당

주말 애틀랜타 80도대 중반, 초여름 날씨
주말 애틀랜타 80도대 중반, 초여름 날씨

주말 최고온도 86도까지 상승 금요일인 10일 애틀랜타를 비롯한 북부 조지아 전역이 건조하고 따뜻한 날씨를 보이는 가운데, 대기 건조로 인한 화재 위험이 최고조에 달해 주민들의 각

애틀랜타 벨트라인 22마일 완공 눈앞
애틀랜타 벨트라인 22마일 완공 눈앞

16일 사우스이스트 트레일 개통 애틀랜타의 상징인 벨트라인(Beltline) 22마일 루프 완성이 가시권에 들어왔다.애틀랜타 시 당국과 벨트라인 운영진은 오는 4월 16일, 과거

BTS도 못가는 중국, K-팝을 두려워 하는 이유
BTS도 못가는 중국, K-팝을 두려워 하는 이유

중국, 치졸한 '한한령' 10년째 고수외국 문화가 자국 청년 영향 우려 세계적인 K-팝 그룹 BTS가 3년 이상의 공백기를 깨고 무대로 복귀하며 12개월간의 월드 투어에 나섰지만,

중기부, 애틀랜타에 ‘글로벌베이스캠프‘ 첫 설치
중기부, 애틀랜타에 ‘글로벌베이스캠프‘ 첫 설치

미 동남부 전진기지 수행기관 모집상설 전시장 운영, 바이어 발굴·매칭 중소벤처기업부, 중소벤처기업진흥공단은 9일 해외 진출을 희망하는 중소기업의 안정적인 현지 안착을 돕기 위해 미

귀넷 항공학교, 전문 조종사 양성 프로그램 출범
귀넷 항공학교, 전문 조종사 양성 프로그램 출범

마그놀리아 항공 아카데미신규 통합과정 교육생 모집  귀넷 소재 항공학교가 차세대 항공전문인력 양성을 목표로 신규 교육 프로그램을 시작한다.귀넷 카운티 브리스코 필드 공항에 위치한

“미국서도 18세에 징병되나”
“미국서도 18세에 징병되나”

이슈 포커스 자동 징병등록제 실시 개인 신고 의무 사라져 “당장 징집은 없다”지만 ‘드래프트 부활’ 우려도 미국 내 18세에서 25세 사이의 모든 남성들을 징집 명부에 자동으로 등

미국인들 ‘팁’ 지갑 닫는다
미국인들 ‘팁’ 지갑 닫는다

고물가 속 팁 강요 부담78% “지나친 수준” 불만‘팁 피로감’ 신조어까지 한인 송모(47)씨는 요즘 외식을 할 때마다 팁 계산에 골머리를 앓는다. 예전에는 영수증에 미리 인쇄돼

‘K-브랜드’ 글로벌 인증 도입
‘K-브랜드’ 글로벌 인증 도입

한국정부, 짝퉁 문제 대처올해 하반기 전격 가동첨단 정품인증기술 적용  K-브랜드 위조상품. [연합]  해외에서 급증하는 K-브랜드 위조상품 문제를 해결하기 위해 정부가 ‘K-브랜

이상무가 간다 yotube 채널