의료기관이 인공지능, 사물 인터넷, 모바일 등 첨단기술을 주축으로 하는 4차 산업혁명의 격전지로 떠오르는 모양새다.
특히 국내 대형병원은 지능형·디지털병원을 지향점으로 삼으며 인공지능부터 사물인터넷, 가상현실 등 첨단기술을 활용한 미래형 병원으로의 도약을 모색 중이다.
대다수 대형병원들은 인공지능을 접목한 의료 서비스 구축 시점을 2020년으로 잡고 있어, 3년 후에는 본격적인 미래형 의료 경쟁의 서막이 오를 것으로 전망된다.
현재 병원들은 국내 벤처기업과 손잡고 인공지능 기술 개발에 주력하고 있으며, 사물인터넷과 모바일을 활용한 맞춤형 진료 안내 서비스 제공, 증강현실 활용 등 스마트 의료환경 구축에 박차를 가하고 있다.
인공지능(AI) 진료 시대 본격화
지난 해 12월 가천대학교 길병원이 ‘왓슨 포 온콜로지(Watson for Oncology)’[사진]를 이용한 진료를 최초로 선보이면서 국내 대학병원을 중심으로 ‘왓슨’ 도입이 빠르게 확산되고 있다.
왓슨은 의사가 완벽하게 파악하기 어려운 최신 의료정보와 문헌 등의 데이터를 지속적으로 학습하며, 환자 정보를 기반으로 방대한 양의 데이터를 분석해 최적의 치료법을 제안하는 서비스다.
가천대 길병원을 시작으로 부산대병원, 건양대병원, 계명대 동산병원, 대구가톨릭대병원 등이 잇따라 인공지능 의사 ‘왓슨’를 도입했다.
특히 부산대병원은 암환자 치료법을 제시하는 ‘왓슨 포 온콜로지’와 종양의 유전자 변이를 추적해 환자에게 가장 적합한 처방을 찾아내는 ‘왓슨 포 지노믹스’를 함께 도입, 운영 중이다.
서울아산병원의 경우 사업비 100억원 규모의 ‘인공지능 의료영상 사업단’을 발족했고, 분당서울대병원도 인공지능을 탑재한 클라우드 기반의 ‘3세대 한국형 병원정보시스템(HIS)’ 소프트웨어를 개발하는 등 인공지능 열풍에 가세했다.
가상현실(VR) 활용 의사교육 등 확대 추세
최근에는 가상현실(VR)이 헬스케어와 융합해 치료뿐만 아니라 의사 교육 등 다양한 의료영역에서 활용되고 있다.
임상실습이나 치료를 실제에 가깝게 할 수 있다는 장점 때문에 가상현실을 의료환경에 적용하는 병원들은 점차 늘고 있는 추세다.
강남세브란스병원은 세계 최초의 ‘가상현실 인성재활 시스템’을 이용해 정신분열증, 고소공포증, 강박증 등 다양한 정신질환을 치료하는 가상현실클리닉을 운영하고 있다.
가상현실 치료는 정신분열증의 대표적 증상인 환청과 환각 개선에 특히 좋은 효과를 보여 꾸준히 환자가 늘고 있고, 최근에는 스마트폰으로도 언제 어디서나 손쉬운 치료가 가능해졌다.
인체 내장기관을 컴퓨터 그래픽으로 만들고 의료기기를 통해 실제 수술하는 것처럼 훈련하는 시뮬레이터 교육도 증가하는 추세다.
분당서울대병원은 지난 2015년부터 ‘가상현실 교육시스템’[사진]을 국내 최초로 도입해 신규 의료진과 의과대학생 교육 등에 활용하고 있다.
외과 교수가 집도한 고난도 대장암 수술을 가상현실 교육 콘텐츠로 제작해 직접 수술에 참여하는 전공의, 간호사, 의과대학생 교육에 시범 적용했다.
3D프린팅 기술 활용 역시 확산되고 있다. 특히 혈관과 장기 등 신체조직을 재현하거나 신체 부위를 로봇으로 대체해 사용하는 영화 속 모습을 현실로 구체화할 수 있는 수단으로 주목을 받고 있다.
인간 유래 세포와 천연 고분자 물질로 만들어진 바이오 잉크가 세포 프린터를 통해 피부, 혈관, 연골 등의 장기로 출력되는 3D 세포 프린팅 기술이 미래 의학기술로 손꼽힌다.
지난해 중앙대병원이 환자의 두개골 뼈를 제거한 후 3D프린팅 기술을 이용해 뼈와 뇌내 공간에 꼭 맞는 인공 뼈를 만들어 채워 넣는 수술에 성공하기도 했다.
최근에는 한림대학교 한강성심병원 화상연구소 전욱 교수팀이 3D 세포 프린팅 기술로 손상된 간 기능을 회복시키는 ‘간 블록(Hepatic block Scaffolds)’을 개발하는 데 성공했다.
전욱 교수는 “‘간 블록’을 인체에 적용할 수 있다면 인공 간을 제작하는 핵심기술로 사용될 수 있을 것”이라고 말했다.
3D프린팅 모형으로 뼈, 연골 등을 대체하는 기술은 이미 상용화 단계에 이르렀다.
한국과학기술정보연구원은 ‘의료용 3D 프린터’라는 제하의 보고서에서 앞으로 3D프린팅 기술을 통해 인공 간과 신장, 심장, 몸 안의 장기 등 바이오 장기를 출력할 수 있을 것이라고 전망했다.
블루투스 등 첨단 정보통신 기술도 의료 영역에 속속 도입되는 모습이다. 최근에는 블루투스를 기반으로 한 스마트폰 근거리 통신 기술 '비콘(Beacon)'이 주목받고 있다.
저전력으로 최장 70m까지 교신할 수 있고 10cm 단위의 세밀한 구별도 가능해 의료계 다양한 분야에서 활용도가 높다. 스마트폰이 대중화되면서 의료계에서는 비콘과 IoT 기술을 활용한 맞춤형 진료 안내 서비스를 적극 도입하고 있다.
데이타뱅크시스템즈의 ‘엠케어’는 긴 대기시간, 번거로운 이용절차로 환자들의 불편함이 큰 기존의 진료환경을 개선하기 위해 개발된 IoT 기반의 스마트 헬스케어 솔루션으로 국내 병원들의 집중적인 관심을 받고 있다.
엠케어의 핵심은 비콘을 이용한 위치 기반 서비스와 모바일 간편 결제 서비스로, 이용자의 동선과 프로세스를 자동으로 인지해 진료예약부터 진료비 수납까지 모든 과정을 맞춤형 메시지로 안내한다.
데이타뱅크시스템즈는 현재 한양대병원, 부산대병원, 경북대병원, 대구파티마병원 등 6개 종합병원급에서 엠케어 서비스를 운영 중이며, 대구가톨릭대학교병원에서도 서비스 론칭을 앞두고 있다.
김도경 기자 (
