눈물 한 방울로 안구표면질환을 신속하고 정확하게 진단하는 인공지능(AI) 플랫폼이 개발된다.

나경선 가톨릭대학교 여의도성모병원 안과병원장 교수팀은 “한국연구재단이 주관하는 ‘2026년도 미래도전연구지원사업’ 신규과제에 최종 선정돼 본격적인 연구개발에 착수했다”고 25일 밝혔다.

이번 사업 선정에 따라 연구팀은 향후 5년간 총 8억 원의 연구비를 지원받아 안과 임상과 공학 기술을 접목한 ‘안구표면질환 정밀진단 플랫폼’ 구축에 나선다.

이번 과제는 가톨릭대학교가 주관하고 인하대학교 전기컴퓨터공학과 김대유 교수팀이 공동으로 참여하는 융합 연구다. 안과 영역의 풍부한 임상 데이터에 첨단 센서와 AI 기술을 결합해 진단 패러다임을 전환한다는 구상이다.

안구표면질환은 단순 건조증부터 심각한 각막 손상까지 염증, 눈물막 이상, 조직 변성이 복합적으로 얽혀 나타난다. 환자마다 발병 기전과 양상이 상이해 기존 단일 지표 검사법만으로는 중증도와 병증 상태를 정밀하게 파악하는 데 한계가 있었다.

연구팀은 극소량 눈물(1방울 수준)만으로 다양한 염증 바이오마커를 동시 측정할 수 있는 고감도 센서 기술을 개발한다. 여기에 안구 표면 영상 데이터와 기기 자체에서 데이터를 처리하는 ‘온디바이스 AI(On-device AI)’를 융합, 실시간 진단 정확도를 극대화할 방침이다.

연구는 센서 요소 기술 확보와 임상 검체 유효성 검증을 거쳐 동물실험 및 환자 대상 임상시험까지 단계적으로 추진된다. 최종적으로는 센서와 온디바이스 AI를 통합한 차세대 진단기기를 완성한다는 계획이다.

복합 생체 신호를 정밀 분석할 수 있는 체계가 갖춰지면, 안구표면질환 환자의 유형별 맞춤 치료와 예후 모니터링이 한층 수월해질 것으로 전망된다.

나경선 교수는 “안구표면질환은 복합적 요인으로 발생해 단일 검사만으로는 정확한 평가가 쉽지 않았다”며 “눈물 속 다중 바이오마커와 안구 표면 영상 정보를 결합 분석하는 정밀진단 체계를 완성해 실제 임상 현장에서 맞춤 진료를 실현할 수 있도록 연구에 매진하겠다”고 밝혔다.