사회 생산 및 서비스에 미치는 ‘인터넷+’의 영향력이 날로 심화하고 있는 가운데 의료분야에도 ‘스마트 바람’이 불고 있다. 최근 사물인터넷과 클라우드 컴퓨팅 등 기술을 융합하고 환자 데이터를 중심으로 한 의료서비스모델이 등장하고 있다. 인터넷 예약·온라인 진료·약품 택배배송·전자 건강기록부와 같은 제품 및 서비스가 중국 전역의 다수 병원에서 잇따라 출시되고 있는 것이다.

2014년 9월 13일, 저장(浙江)성 닝보(寧波)시는 ‘클라우드 병원’ 구축을 위한 1기 프로젝트에 착수했다. 현재까지 44개의 원거리진료센터와 250개의 클라우드 진료실이 만들어졌으며, 등록된 의사는 2652명에 달하며, 온라인 진료를 받은 환자는 연인원 10만명을 넘어섰다. 장시(江西)성 잉탄(鷹潭)시는 시민을 위한 지역위생정보시스템을 구축한지 오래다. 시 전역의 42개 향촌(鄕村)병원을 포함, 모든 병원은 실시간으로 환자의 건강기록부와 진료기록을 열람할 있다. 이로써 환자의 진료비 부담이 연평균 500만 위안(약 8억2300만원) 가량 줄어들게 되었다. “기존의 의료 프로세스에서는 환자 한 명의 진료 시간이 4-5시간이 걸렸지만 스마트의료 환경에서는 평균 1.7시간이면 충분하다. 또한 의료 브로커를 효과적으로 근절할 수 있고, 병원 효율을 극대화할 수 있을 뿐만 아니라 의료서비스 수준을 제고할 수 있다.” 저장대학교 의학원 부속 샤오이푸(邵逸夫)병원 차이수쥔(蔡秀軍) 원장의 말이다.

‘스마트 병원’의 등장으로 환자들의 진료 수속 및 대기 시간이 크게 줄어들었다. 또한 의료자원이 합리적으로 분배되어 진정한 의미의 ‘환자 중심 진료’가 가능해졌다. 특히 주목할 만한 것은 중국 국무원이 2017년 7월 8일 발표한 <차세대 인공지능발전계획(계획)>이다. <계획>은 스마트 병원 건설을 모색하고, 인공지능을 응용한 치료의 새 모델·새 수단을 보급하며, 빠르고 정확한 스마트의료체계를 구축해야 한다고 명시했다. 현재 인공지능은 ‘스마트 병원’ 건설에까지 영향을 미치며 중국 의료 서비스의 면모를 조금씩 바꾸어 놓고 있다.

효율적이고 정확도 높은 인공지능

인공지능은 환자가 진료를 받도록 돕고 의사의 치료를 보조하는 등 ‘스마트 병원’ 건설에 있어 중요한 걸음을 내걸었다. 인공지능이 이 같이 한 걸음을 뗄 수 있었던 핵심은, 진료부분에 있어서의 학습능력이다. 실제 의료영역에 성공적으로 진출한 ‘슈퍼 브레인’이 있으니, 바로 ‘닥터 알파(阿爾法醫生)’다.

‘닥터 알파’는 상하이자오퉁(上海交通)대학교와 저장대학교 공동 연구팀이 개발한 의학영상 인공지능분석시스템으로, 의학영상분석에 특화되어 있다. 저장대학교 의학원 부속 샤오이푸병원은 1만 여 장의 직장암 자기공명영상(MRI) 이미지를 연구팀에 제공했다. ‘닥터 알파’는 이 이미지를 통해 종양의 위치를 그림으로 표시했고, 이 후 연구팀은 영상 데이터를 학습모델에 주입시켰다. 이 과정을 무한 반복함으로써 ‘닥터 알파’는 직장암을 정확하게 식별할 수 있는 능력을 갖게 되었다. 최근 ‘인간과 로봇의 대결’이 있었다. ‘닥터 알파’가 300장의 MRI 영상 중 직장암 부위를 그림으로 표시하는데 걸린 시간은 불과 23초였으며 95.22%의 정확도를 기록했다. 속도는 물론 정확도에서까지 3갑(甲)병원 영상과 전문의들을 월등히 앞섰다.

안후이(安徽) 성립병원은 임상에서 인공지능 진료기술을 응용한 대표적 병원 중 하나다. 지난 2016년 6월 안후이 성립병원은 커다쉰페이(科大訊飛)와 공동으로 인공지능 의학영상 보조진단시스템을 개발했다. 1년 여가 지난 현재까지 해당 시스템은 68만장의 폐 CT영상자료 학습을 통해 의사들과 함께 연인원 1만1000명의 CT영상자료를 진단했다. 그 정확도는 94%에 이른다.

2017년 8월 20일 안후이 성립 스마트 병원(인공지능 보조진료센터)이 정식으로 설립되었다. 이와 함께 안후이성 ‘의학영상클라우드’와 안후이 성립병원 지역의료공동체 원거리 회진시스템이 연계된 인공지능 보조진단시스템이 정식으로 운영에 들어갔다. 해당 플랫폼은 41개 현(縣)급 병원에 흉부 CT와 유방촬영술 영상의 스마트보조진단 및 진단서비스를 제공한다.

웨이웨이(韋煒) 인공지능 보조진료센터 영상과 부주임이 흉부 CT 스마트보조진단시스템을 보여주기 위해 자리를 마련했다. 유방촬영술 영상을 클릭하자 시스템이 자동으로 유방결절을 찾아낸다. 이제 남은 일은 의사의 몫이다. 의사는 시스템이 찾은 부위를 분석한 뒤 진단을 내리기만 하면 된다.

“흉부 병례와 관련된 CT 영상은 200여 장이 있다. 한 장 한 장 확대해서 병소를 찾아야 하기 때문에 시간이 오래 걸리고 정확한 진단이 어려울 때도 있다. 보조진단시스템을 활용하면 영민한 진단으로 어려운 병소까지 발견할 수 있다. 시스템으로 병소의 체적도 확인할 수 있다. 최대 직경과 CT수치 등을 알 수 있고, 잠정적으로나마 종양의 악성여부를 판단해주니 진단 시간이 크게 단축되고 정확성은 높아졌다.” 웨이웨이의 말이다.

쓰촨(四川)성 종양병원 종양방사선영상진료센터가 구축한 ‘폐암 검진 스마트시스템’은 4년간의 ‘학습’을 통해 대량의 표준화 데이터(연인원 5000여 명, 32만장 영상 보유)를 축적했다. 이로써 이 시스템은 육안으로 확인하기 힘든 미세결절을 발견, 초기에 폐암을 진단할 수 있게 되었다. 사진은 의사가 2017년 4월 25일 스마트시스템으로 환자를 진찰하고 있는 모습   사진/ CFP

의사와 ‘공생관계’될 인공지능

빠른 기술진보를 거듭하며 의료 서비스 영역에서도 빛을 발하고 있는 인공지능이지만 한 가지 염려스러운 문제가 있다. 인공지능이 극도로 발전했을 미래, 기존의 의사들은 어떻게 될까 하는 문제다. 사실 ‘인공지능 의사’는 ‘사람 의사’와 결코 경쟁관계가 되지 않는다. 각국의 현행 법률 테두리 안에서 의사만 의료행위를 할 수 있는데, ‘인공지능 의사’는 의술수준이 아무리 높아도 단독으로 의료행위를 할 수 없기 때문이다. 이에 개발자들 역시 인공지능과 의사와의 공생 문제를 고민하고 있다. IBM과 미국 MSKCC가 공동 개발한 의료인지컴퓨터시스템 ‘왓슨(Watson)’이 대표적 사례다.

MSKCC는 왓슨에 44개 미국 의료기관의 암 치료 기록과 300종 의학지에 실린 1500만 페이지 분량의 논문, 250권 이상의 의학서적을 입력함으로써 왓슨을 고수준의 인공지능 암 전문 의사로 훈련시켰다. 현재 왓슨이 제시한 치료방법의 과학성은 MSKCC 소속 의사들의 평균 수준을 넘어선 것으로 알려져 있다. 그러나 과학성이 아무리 높다고 하더라도 왓슨이 제시한 치료방안은 ‘두 번째 의견’에 불과하다. 왓슨이 제공하는 것은 의료자문서비스로, 의사가 제시한 ‘첫 번째 의견’의 비교대상이 될 뿐이다. 만약 두 개 방안의 내용이 일치한다면 치료법의 과학성이 검증된 셈이고, 그렇지 않다면 의사는 왓슨 방안의 근거를 검토함으로써 누구의 방안이 더욱 합리적인지를 판단할 수 있다.

안후이성이 설립한 최초의 스마트 암병원에 도입된 인공지능 암전문가는 주로 제3자로서 진료에 참여한다. “인공지능시스템의 강점은 방대한 계산능력에 있다. 최신의 관련 국제문헌을 파악해 치료방안을 도출할 수 있다. 인공지능이 병리보고서를 읽을 수 있고 영상을 판독할 수 있게 된 덕에 의사가 환자의 가족력·생활습관을 입력하면 시스템이 적합한 치료방안을 제시할 수 있게 되었다. 약을 어떻게 써야 하는지, 방사선 치료는 언제 하는 것이 좋은지, 화학치료는 언제 하는 것이 좋은지 등을 알려주고 원인도 분석해주기 때문에 의료진의 업무량이 줄어들었고, 또 그 가운데서 지식을 얻을 수도 있다. 인공지능은 제3자로서 진료에 참여한다. 치료방안을 제공할 뿐 아니라 의료가 과도한지 아닌지도 감독할 수 있다.” 안후이성 항암협회 류아이궈(劉愛國) 이사장의 말이다.

2017년 9월 9일 열린 제4회 ‘인터넷+건강 중국’ 대회에서 우허취안(鄔賀銓) 중국공정원 원사이자 중국인터넷협회 이사장은 “인터넷+스마트 의료가 의료의 본질을 바꿀 수는 없다. 정보화는 병원의 보조수단일 뿐이며 병원의 핵심은 여전히 의사”라면서도 “인터넷과 인공지능은 의료관리·서비스의 개혁을 추진할 것이다. 밝은 미래와 무거운 책임이 기다리고 있다”고 말했다. 인공지능이 응용될 미래에 대해 낙관적인 입장을 밝힌 것이다.