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AI와 빅데이터로 만드는 의료 영상 교육 솔루션

  

의료현장의영상데이터

축적과분석으로

세계의료교육과기술

혁신을 주도하다

 

 

 

현재 우리나라 의사들의 수술 능력은 전 세계 상위권에 속한다. 이러한 수술 역량을 실시간

 

으로 기록하고 분석해 학생들에게 전수하는 것은 의료역량을 발전시키는 데 중요한 일이

 

다. AI에 기반한 의료행위는 의사의 활동을 보조해 각종 진단·검사의 소요시간을 단축하고

 

오진율을 낮출 수 있다. 실제로 최근 초음파, CT, MRI 등 각종 진단 영상에 AI에 기반한 의

 

료 기계학습 기술을 활발히 적용하고 있다. 이러한 의료행위의 결과 산출되는 동영상을 AI

 

를 이용해 교육에 쓸 수 있도록 가공하는 것은 국내 의료교육 향상의 밑거름이 될 것이다.

 

또한 동남아, 중앙아시아, 중국, 중동 등 해외 의사들에게도 비대면으로 편리하게 수술 교

 

육을 전수할 수 있어 향후 큰 시장이 될 것으로 내다보고 있다. 코로나19로 인해 비대면 교

 

육 수요가 늘어난 지금, ㈜엠티이지가 개발한 인공지능 기반의 의료 동영상 아카이빙 시스

 

템은 우리나라뿐만 아니라 전 세계 의료교육 시장에 혁신을 가져올 것으로 전망된다.

 

  

 

AI기반의 수술

 

동영상 통합 관리

 

시스템 개발

 

 

 

엠티이지는 AI 기반 의료 수술 데이터 플랫폼을 개발하는 스타트업

 

으로 지난 2016년 창업했다. 의료 동영상을 수집·분석해 AI가 학습

 

할 수 있는 의미 있는 데이터로 변환함으로써 동영상의 지능화 연구

 

에 기여하고 있다.

 

병원에서 촬영되는 각종 수술·의료 동영상은 의사의 의료 노하우와

 

지식이 담겨있어 의대생들과 국내외 동료 의사들의 교육 목적으로

 

활용할 수 있다. 또한 해당 동영상을 수집·분석해서 의미 있는 구간

 

을 추출한다면 개인 맞춤형 진단·치료용 AI를 개발하는 기초데이터

 

로 도움이 될 수 있고, 기술 표준 제작, 위험도 예측, 인증평가 등의

 

여러 분야에 활용할 수 있다.

 

엠티이지가 개발한 의료 동영상 아카이빙 시스템인 VACS(Video

 

Archiving & Communication System)는 수술실 또는 내시경실에

 

서 동영상을 수집하고 전송하는 서지박스(SurgBox)와 서버·클라우

 

드 솔루션인 SurgStory로 구성되어 있다.

 

이 중 SurgStory는 AI 기반의 수술 동영상 통합관리 시스템으로 수

 

술실이나 검사실에서 촬영된 동영상을 병원 내 서버나 클라우드로

 

자동 전송하고 의대생과 의사들이 원격 접속해 동영상을 관리하고

 

활용할 수 있게 하는 시스템이다. SurgStory는 AI 기반으로 동영상

 

의 의미 프레임을 분석하는 인덱싱 엔진을 탑재하고, 추가로 개발되

 

는 AI 알고리즘을 플러그인 방식으로 추가할 수 있는 구조로 개발되

 

어 의사의 수술행위를 데이터화할 수 있다. 따라서 의료현장 교육과

 

기술을 업그레이드하는 데 필수적인 도구로 전국 18개 대학에 납품했다.

 

  

 

더욱 정교한

 

AI 알고리즘 개발을

 

위한 전문위원의 자문

 

 

 

엠티이지가 개발한 SurgStory의 분석 엔진은 의사가 수술 중에 사

 

용하는 도구를 인식하고 행위를 추론하여 데이터화함으로써 의사

 

가 수술 향상도와 향후 개선 여지 등을 한눈에 볼 수 있는 수술 통계

 

리포트를 제공함으로써 수술 능력 평가와 위험도 예측을 할 수 있게

 

한다. 또한 타임라인 방식의 도구 출현 데이터는 의사의 어노테이션

 

(주석) 데이터와 결합하여 행위를 추론하는 알고리즘으로 고도화할

 

것이며, 의사의 영상 업로드만으로도 수술 이벤트를 분석하는 AI 기

 

반의 자동 주석 시스템을 구현하여 서비스하는 보다 발전된 플랫폼

 

으로 제작하고자 한다.

 

 

 

이러한 AI 알고리즘을 개발하기 위해 엠티이지는 정부에서 발주한

 

각종 과제를 수주해 핵심 기술을 개발했고, 국내 주요 병원들과 공동

 

연구를 위한 협약을 맺기도 했다. 하지만 정부 과제 진행만으로는 고

 

급 인력을 채용하기 어려웠고, 유관기관과 협력하더라도 기술개발

 

에 많은 시간과 비용이 발생하는 것은 필연적이었다. 따라서 우수한

 

전문 기술 인력을 통해 개발 방향을 자문해줄 고경력 과학기술인이

 

필요했다.

 

 

 

이때 김 대표이사가 떠올린 분이 바로 10여 년 전 어느 모임에서 만

 

난 김 전문위원이었다. 김 전문위원은 우리나라에 컴퓨터

 

가 도입되었을 때부터 컴퓨터 산업과 소프트웨어 알고리즘 발전을

 

함께해온 역사의 산증인으로 공학한림원 원로회원이자 아주대학교

 

에서 30년간 정보통신 분야를 연구·강의해온 전문가로, 엠티이지가

 

연구·개발하면서 놓치는 여러 관점에서 멘토링해줄 수 있는 적임자

 

였다.

 

  

 

의료 현장 교육의

 

혁신을 위한

 

서비스 멘토링

 

 

 

김 전문위원은 멘토링 기간 동안 주기적으로 엠티이지를 방문

 

해 김 대표이사와 SurgStory의 특성을 확인하고 ‘최고의 지능형 수

 

술교육 플랫폼’을 개발하기 위한 핵심 기술개발 전략을 수립하는 것

 

을 목표로 자료수집과 논의를 거듭했다. 멘토링 초기에는 SurgStory

 

가 최근 AI, 클라우드, 통신 기술의 급격한 발전에 따라 등장한 기

 

술교육이라는 점을 전제하고, SurgStory를 이용한 수술교육 방향,

 

표준화된 의료환경에서 교과과정 수립을 위한 시안 구축, 그리고 의

 

료교육 전산화 추진에 관한 개괄적인 의견을 교환했다. 이를 토대로

 

새로운 의료교육 시스템에서 예상되는 수익모델을 6가지 항목으로

 

정리했다.

 

 

 

그 뒤 디지털 기기를 바탕으로 외과수술 교육을 하는 의료산업의 국

 

내 및 해외 동향 사례를 정리하고, 한국의 우수한 의료기술이 담긴

 

동영상을 AI로 표준화할 때 의료기술 산업과 시장에 끼칠 영향을 예

 

측했다. 기술개발 추진 방향과 테스트베드 구축 방향에 대해서도 의

 

견을 교환했다.

 

 

 

국내 의과대학은 많은 의료전문지식을 대부분 강의식 수업으로 진

 

행하고 있으며 외과 과목은 동영상 교육이 거의 없다. 이러한 의과대

 

학 커리큘럼에 SurgStory를 활용해 의과대학 교육을 변화시킬 필

 

요성을 지적하고, SurgStory의 교육 수준을 높일 4가지 장점과 의

 

대 교육을 혁신하는 3가지 모델의 방법을 정리했다. 아울러 실제 동

 

영상 교육을 추천할 의료교육기관과 기존 계약한 해외 벤더를 통한

 

동남아 국가들의 의료기관 교육 부서를 정리하고, SurgStory의 의

 

료교육으로 획득할 차별성을 6개 항목으로 정리하며 학습 능력 향

 

상 효과를 파악하기도 했다.

 

 

  

 

 

세계 의료 현장 교육의

 

표준 모델로 자리잡길

 

기대하며

 

 

 

의료행위의 결과 산출되는 동영상의 핵심 내용을 클립으로 만들고,

 

텍스트와 그림을 넣거나 주석을 달아 저장 후 언제나 쉽게 검색하고

 

주변에 공유해 교육에 활용하는 것은 선진 의료기술을 전수하는 의

 

학교육 발전에 이바지할 수 있다. 이러한 기능을 실제 의료현장에서

 

쉽게 적용할 수 있는 시스템으로 상용화하기 위해 엠티이지는 그동

 

안 기술에 진화를 거듭해왔다.

 

 

 

엠티이지의 SurgStory를 이용하는 AI 의료교육은 해외에서도 충분

 

히 통할 것으로 기대된다. 김 전문위원은 엠티이지의 인공지능

 

기반 의료 동영상 아카이빙 시스템 기술이 앞으로 국내 표준을 넘어

 

국제 표준으로 제정되어야 한다고 강조하며 정부와 관련 기관의 적

 

극적인 관심과 지원을 요청했다. 국내의 빅데이터와 AI를 연구하는

 

대학의 연구 인력이 참여해서 지도 학생의 현장실습을 통해 개발 인

 

력을 양성하는 방안도 함께 제시했다.