미국 국립 보건 연구소, COVID-19와의 전쟁을 위한 AI 활용

미국 국립 보건 연구소는 인공 지능(AI)을 활용하여 COVID-19의 진단, 치료, 모니터링을 위한 의료 영상 및 데이터 자원 센터(Medical Imaging and Data Resource Center, MIDRC)를 설립하였다.

MIDRC란?

MIDRC는 여러 기관이 협력하여 구성된 것으로, NIH의 국립 생물 의학 영상 및 공학 연구소(National Institute of Biomedical Imaging and Bioengineering, NIBIB)가 주도한다. 이 협력은 의사들이 바이러스를 조기에 발견하고 환자 맞춤형 치료를 개발하는 데 도움이 되는 새로운 기술을 개발하는 것을 목표로 한다.

브루스 J. 트롬버그(Bruce J. Tromberg) 박사는 NIBIB의 책임자이다.

“이 프로그램은 특히 흥미롭다. 왜냐하면 과학적 발견을 실제 의료 영상 도구로 빠르게 전환하여 COVID-19 환자에게ประโยชน을 제공할 수 있을 것이기 때문이다.”라고 트롬버그는 말했다. “의료 영상과 인공 지능 분야의 학계, 전문가 단체, 산업, 정부의 리더들이 이 중요한 도전에共同으로 참여하는 것이다.”

전문가들이 COVID-19의 심각성을 평가하는 방법 중 하나는 감염된 폐와 심장의 특징을 의료 영상에서 확인하는 것이다. 이것은 또한 환자가 치료에 어떻게 반응할지 예측하고 전체적인 결과를 개선하는 데 도움이 된다.

이 방법의 큰 도전은 이러한 특징을 빠르고 정확하게 식별하고 정보를 평가하는 것이 어렵다는 것이다. 특히 다른 임상 증상과 검사 결과가存在하는 경우에 더욱 그러하다.

기계 학습 알고리즘

MIDRC는 새로운 효과적인 진단을 개발하고 구현하는 것을 목표로 한다. 여기에는 기계 학습 알고리즘이 포함된다. 이러한 알고리즘은 의사들이 질병을 빠르고 정확하게 평가한 후 치료를 최적화하는 데 도움이 된다.

구요잉 리우(Guoying Liu) 박사는 NIBIB의 새로운 접근 방식의 과학 프로그램 책임자이다.

“이 노력은 대규모의 COVID-19 흉부 영상 저장소를 수집할 것이다.”라고 리우는 설명했다. “이로써 연구자들이 폐와 심장 조직 데이터를 평가하고 중요한 연구 질문을 하고 예측 가능한 COVID-19 영상 서명을 개발하여 의료 제공자에게 전달할 수 있을 것이다.”

크리슈나 칸다르파(Krishna Kandarpa) 박사는 NIBIB의 연구 과학 및 전략 방향 책임자이다.

“이 주요 이니셔티브는 국제 영상 커뮤니티가 표현한 인공 지능을 의료 결정에 적용하기 위한 안전한 기술 네트워크의 필요성을 대응한다.”라고 칸다르파는 말했다. “결국, 개발된 접근 방식은 다른 질병에도ประโยชน을 줄 수 있을 것이다.”

이 프로젝트의 다른 주요 인물로는 메리엘렌 L. 기거(Maryellen L. Giger) 박사가 있다. 그녀는 시카고 대학교의 방사선학과 의과학위원회 교수이다. 공동 연구자로는 에타 피사노(Etta Pisano), 마이클 티킨(Michael Tikin) 등이 있다. 그들은 미국 방사선 학회(American College of Radiology, ACR)와 미국 방사선 학회(Radiological Society of North America, RSNA), 미국 물리학자 의학회(American Association of Physicists in Medicine, AAPM)에서 활동하고 있다.

ACR, RSNA, AAPM 간의 협력을 통해 MIDRC는 영상 및 기타 임상 데이터의 수집, 분석, 배포를 빠르게 진행할 것이다.

많은 사람들이 패ンデ믹 관련 솔루션에 대한 AI의 채택이 이미 늦어졌다고 믿지만, NIH의 새로운 MIDRC는 그 방향으로 나아가는 중요한一步이다. AI가 글로벌 패ンデ믹을 일으키는 바이러스의 발견, 반응, 예방에 주요 역할을 하는 것은 시간 문제일 뿐이다.