MRI 이미지를 바탕으로 뇌치료 부위 알려주는 인공지능
MRI 이미지를 바탕으로 뇌치료 부위 알려주는 인공지능
  • 김수아 기자
  • 승인 2018.07.10 23:40
  • 댓글 0
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딥러닝을 통해 실제와 유사한 뇌의 모습을 컴퓨터에 뇌주름 하나하나까지 정확히 생성(3차원 모델링)한 후 자극할 뇌부위를 정확히
뉴로핏 빈준길 대표가 자사 부스를 참관객에게 설명하고 있다(사진:김수아 기자)
뉴로핏 빈준길 대표가 자사 부스를 참관객에게 설명하고 있다(사진:김수아 기자)

뉴로핏(대표 빈준길)이 뇌질환 치료용 전기자극기 활용도를 크게 높여주는 인공지능(AI) 기반의 의료용 프로그램 본격 확산에 나섰다. 지난 4월 뇌자극 내비게이션SW(모델명 뉴로핏 tES 랩(Neurophet tES LAB))를 발표한 데 이어 이 프로그램을 보다 널리 알리기 위해 9일부터 11일까지 서울 삼성동 코엑스에서 개최되는 국제인공지능대전(AI엑스포2018)에서 참가중이다.

tES 기술은 경두개 전기자극(Ttranscranial electrical stimulation·TES)기술을 의미하며 전류를 두피에 흘려 뇌를 자극하는 방식의 치료 기술이다. 두피를 통해 미세한 전류를 흘려 뇌피질에 도달토록 함으로써 뇌 특정부위의 신경을 자극하고 활성화시키게 된다. 두피 전극 자극으로 치료할 수 있는 뇌질환 범위는 뇌졸증 재활, 치매예방 및 우울증 치료 등이다.

AI기반 프로그램인 ‘뉴로핏 tES 랩’은 환자의 뇌 자기공명영상장치(MRI)이미지를 바탕으로 한 딥러닝을 통해 실제와 유사한 뇌의 모습을 컴퓨터에 뇌주름 하나하나까지 정확히 생성(3차원 모델링)한 후 자극할 뇌부위를 정확히 안내해 준다. 연구진은 생성된 뇌 모델 두피에 전극을 부착하고 각 전극 위치에서 발생하는 전류 흐름을 물리적 해석을 통해 뇌치료를 최적화해 줄 뇌자극 부위를 계산·예측할 수 있다는 것을 확인했다. 이로써 뇌 전극 자극기 사용시 전기 자극기의 전류가 어떻게 퍼져 나갈지를 1분내에 정밀하게 예측, 정확한 위치를 자극해 뇌 치료 효과를 극대화할 수 있었다.

경두개 자기 자극장치를 사용중인 모습(사진:옥스포드대)
경두개 자기 자극장치를 사용중인 모습(사진:옥스포드대)

전시장에서 만난 빈준길 대표는 “뇌두피 전기자극기는 다양하게 개발돼 있지만 이들 기기를 사용할 때 뇌 어느 특정 부위를 얼마만큼의 전류량으로 자극해야 줘야 할지 알려주는 SW는 세계적으로도 아직 없다”고 말했다. 그는 이 프로그램이 필요한 이유에 대해 “뇌질환 치료용 전기 두피 자극기 사양이 제조사마다 달라 의사들이 자극해야 할 뇌 부위를 정확히 자극하지 못해 왔다”며 “이 프로그램 개발로 의사들이 두피자극 치료기를 정확히 사용할 수 있게 됐다”고 말했다.

뇌질환 환자용 뇌두피 자극용 하드웨어를 만드는 회사로는 우리나라의 와이브레인, 미국 소테릭스메디컬, 스페인 뉴로일렉트릭, 독일 뉴로 케어그룹, 존슨앤존슨이 투자한 플로우 뉴로사이언스, 구글과 글락소 스미스클라인이 공동투자합작법인 갈바니 바이오일렉트로닉스 등이 알려져 있다.

뉴로핏은 “이번 전시회에 소개한 SW는 연구용으로 출시된 것이며, 내년에 본격 상용프로그램 출시에 나설 예정”이라고 밝혔다. 이 연구용 SW는 두 개의 USB로 구성돼 있으며 하나는 설치USB, 다른 하나는 보안키 USB로 구성돼 있다. 카피당 가격은 수천만원대로 책정돼 있다. 빈 대표는 하반기 중 국내 대학병원 한 곳과 임상실험을 하기로 했으며 현재 모두 10곳 정도의 국가연구기관, 대학연구소 및 대학병원과 공급 협의를 진행중이라고 밝혔다.

한편 뉴로핏은 또한 유럽을 시작으로 미국시장을 대상으로 한 기술 라이선싱 수출에도 나설 계획이다. 향후엔 경두개 자기 자극(Transcranial Magnetic Stimulation, TMS) 장비로 분석 영역을 확대해 나갈 계획이며, 뉴로핏 tES 랩은 지난 2016년 광주과학기술원에서 뇌 자극 치료효과 분야의 연구를 하던 빈준길 대표이사를 비롯, 김동현 최고기술책임자(CTO), 강성욱 이사가 석박사 연구과제 수행중 고안한 기술을 살리고자 창업했다. 그 첫 결실이 올 4월 나왔다.


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