AI로 전염병 '조기 경보'
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AI로 전염병 '조기 경보'
  • 입력 2020-05-27 14:08
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(사진=셔터스톡)
(사진=셔터스톡)

인공지능(AI)이 '조기 경보' 역할을 해 전염병 발생을 미리 예측해 알릴 수 있다는 의견이 나왔다.

한국과학기술정보연구원(KISTIㆍ원장 최희윤)은 한민족과학기술자네트워크(KOSEN) 전문가 분석 보고서인 'KOSEN 리포트'를 발간, '인공지능과 COVID-19'를 주제로 글로벌 동향을 분석했다고 26일 밝혔다.

KOSEN은 KISTI가 과학기술정보통신부(장관 최기영) 지원을 받아 운영하는 전 세계 한인 과학자 커뮤니티로 KOSEN 리포트는 과학기술 각 분야 전문가가 특정 주제를 선정해 글로벌 동향을 간략히 분석한 보고서다. 현재 KISTI는 KOSEN 리포트를 통해 코로나19 관련 글로벌 연구 동향을 시리즈로 제공하고 있다.

KOSEN 홈페이지 내 코센리포트 페이지
KOSEN 홈페이지 내 코센리포트 페이지

이번 보고서는 전염병 창궐 시 AI를 즉시 적용할 수 있는 분야가 '조기 경보'라고 전했다.

AI가 비지도 학습(Unsupervised Learning) 알고리즘을 이용해 바이오메디컬 연구 자료와 병원 의료 데이터, SNS 데이터 등을 시뮬레이션하고 전염병 창궐 여부와 감염 경로 등을 예측한다는 설명이다. 사회적 거리 두기 같은 전염병 대응 전략 효과도 예측할 수 있다.

실제로, 캐나다 스타트업인 블루닷(BlueDot)의 AI 시스템은 중국 우한 지역 폐렴 환자가 비정상적으로 증가하는 것을 감지하고 이를 정부와 의료기관 등에 알린 바 있다.

보고서는 AI가 코로나19 확진자 생존 가능성을 진단하는 데도 중요한 역할을 한다고 설명했다. AI의 신속ㆍ정확한 진단으로 선별 진료가 가능해지면 한정적인 의료 자원을 더 효율적으로 활용할 수 있다.

현재 미국과 중국 연구자는 진단 후 예측 알고리즘을 사용해 확진자가 생존할 확률을 계산하고 있으며, 환자 위독 여부를 약 80% 정확도로 예측하고 있다. 하지만 표본이 53명밖에 되지 않아 더 많은 사례 및 검증이 필요한 상황이다.

AI는 코로나19 치료제ㆍ백신 개발에도 활용할 수 있다. 현재 여러 글로벌 제약회사는 AI가 스스로 그림을 그릴 수 있도록 설계한 생성적 디자인(Generative design) 알고리즘을 이용해 바이러스를 무력화시킬 약물 후보군을 추려내고 있다.

한국과 미국 연구자들은 머신러닝(ML)을 이용해 현존하는 약물인 HIV치료제 '아타자나비르'가 코로나19 치료용으로 사용할 수 있다는 것을 발견했다. 또 영국 스타트업 베네볼렌트 AI와 임페리얼 대학 연구자는 AI 시스템을 활용해 류마티스 관절염 치료제인 '바리시티닙’의 코로나19 치료제 가능성을 제시했다.

하지만 한계도 있다. 가장 큰 문제는 데이터 확보다. ML에 필수적인 양질 의료 데이터는 인권과 윤리 문제 등으로 인해 확보가 어렵고, SNS에는 편향성을 가진 데이터가 많아 활용할 수 있는 데이터가 부족하다는 지적이다.

보고서는 이번 코로나19 사태를 겪으며 AI가 추후 발생할 팬데믹을 예측하고 대응하는 데 기여할 것이라고 전망했다.

최희윤 KISTI 원장은 " 전 세계 한인과학자가 전문성을 바탕으로 분석한 KOSEN리포트를 신속히 국민에게 제공해 인포데믹(Infordemic)을 막는 데 기여하겠다"고 말했다.

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