AI 모델의 암 생존 확률 예측과 생물학적 나이 추정[매스제너럴브리검 홈페이지 공개 사진. DB 및 재판매 금지]
환자마다 위험 점수 부여하고 나이도 추정…학술지 랜싯 논문
“의사가 포착 못하는 정보 추가로 제공하는지는 불확실” 지적도
얼굴 사진 한 장으로 암 환자의 생존 확률을 예측하는 인공지능(AI) 도구가 개발됐다고 블룸버그통신이 19일(현지시간) 보도했다.
이 도구는 의사의 직관을 보완해 치료 결정을 돕는 데 활용될 잠재력이 있으며, 특히 의료 정보가 부족할 때 유용할 가능성이 있다고 블룸버그는 설명했다.
의학 학술지 ‘랜싯 디지털 헬스’에 발표된 논문의 공동교신저자인 하버드대 의대 매스제너럴 브리검 암연구소의 방사선종양학 전문의 레이먼드 맥 교수는 의사들이 환자의 겉모습만 보고도 상태를 평가하도록 훈련받지만 “임종을 앞둔 환자의 여명을 추정하는 데는 대체로 그리 능숙하지 않다”고 말했다.
그는 인터뷰에서 “AI를 활용하면 얼굴 사진 한 장만으로도 생리적 예비력과 사망 위험을 어느 정도 파악할 수 있다고 본다”고 말했다.
연구진이 개발한 도구는 환자마다 위험 점수를 부여하며, 점수가 가장 높은 환자들은 90일 이내에 사망할 가능성이 더 컸다.
이 AI 모델은 약 5년의 오차 범위로 나이를 추정할 수 있었다.
또 환자를 고위험군과 저위험군으로 신뢰성 있게 분류했으며, 이들 집단은 이후 실제 사망 위험에서도 차이를 보였다.
이 모델은 연령, 인종, 성별, 암 종류가 다양한 집단에서도 작동했다.
맥은 연구에 쓴 AI 모델의 생존 예측 성능이 뛰어나 매우 놀랐다고 말했다.
연구진은 알고리즘이 주로 콧등과 눈 바로 아래 부위에 주목해 평가한다는 사실을 발견했다.
맥은 관련 내용을 찾아보다가 히포크라테스(기원전 460년께∼기원전 370년께)가 눈과 관자놀이가 움푹 꺼지고 코가 뾰족해지는 모습 등을 죽음이 임박했음을 알리는 초기 신체 징후로 처음 기술했다는 사실을 알게 됐다고 소개했다.
맥은 이 도구가 환자의 치료 접근을 차단하거나 제한하는 데 쓰일 가능성은 작다며 “의사들이 임종을 앞둔 환자에게 과잉 치료를 하는 경향이 있다는 것을 우리는 알고 있다”고 지적했다.
그는 이 도구가 “의사들이 정보를 하나 더 확보할 수 있는 수단”이 될 것이라고 말했다.
암 발견, 진단, 치료에 AI 도구를 활용하는 사례는 갈수록 늘고 있다.
영상 검사 결과를 판독해 진단을 돕는 것부터 유전적 요인과 생활 습관상의 위험 요인을 분석해 암 발생 위험을 예측하는 것까지 다양하다.
다만 이번 연구에 참여하지 않은 미로스와프 보버 영국 서리대 영상 처리·머신러닝 담당 교수는 “이 연구는 흥미롭고 탄탄한 연구이며, 네덜란드의 암 환자 약 5천명으로 구성된 독립적인 집단을 통해 연구 결과를 검증했다는 점이 중요한 강점”이라고 평가하면서도 임상 적용 가능성에는 유보적 태도를 보였다.
그는 “이번 연구는 AI가 의사들은 알아차리지 못하는 무언가를 포착하는지 여부를 검증하지는 않았다”며 “임상적으로 유용한 정보를 추가로 제공한다는 점도 입증되지 않았다”고 논평했다.
그는 “이 연구는 방사선 치료를 받는 암 환자의 얼굴 생김새와 생존율 사이에 통계적 연관성이 있다는 설득력 있는 증거를 제시한다”며 “해당 도구가 환자들을 위험도에 따라 분류할 수 있음을 보여준다”고 설명했다.
그러나 그는 “결과를 예측하는 것과 그것을 설명하는 것은 동일하지 않다. (논문에) ‘생물학적 나이’라는 표현이 등장하지만, 이 AI는 실제 생물학적 노화 과정을 직접 측정하는 것이 아니라 얼굴의 외양을 바탕으로 나이를 추정하는 것”이라고 지적했다.
