산부인과 의료 AI, 태아 저산소증과 산모 심근병증 징후 미리 예측한다

임신과 출산은 산모와 태아라는 두 생명을 동시에 돌봐야 하는 특수한 영역입니다. 최근 의료 현장에서는 인공지능(AI) 기술을 활용해 분만 중 발생할 수 있는 응급 상황을 사전에 예측하고, 의료진의 판단을 돕는 연구가 활발히 진행되고 있습니다. 서울대학교병원 산부인과 이승미 교수는 서울대학교병원tv 영상을 통해 산과 분야에서 AI가 어떻게 산모와 태아의 안전을 지키는 조력자로 활용될 수 있는지 설명했습니다.

태아 저산소증과 산모 심근병증, AI로 예측 가능한가

산과 진료에서 가장 긴박한 순간 중 하나는 태아의 상태가 급격히 나빠지는 경우입니다. 이승미 교수는 태아가 진통 중 저산소증에 빠지게 되면 신체 변화가 나타나는데, AI를 통해 이 변화 시점을 미리 분석한다면 응급 수술 등의 대응을 앞당길 수 있다고 설명했습니다. 태아에게는 단 몇 분의 차이가 생존과 합병증 발생에 결정적인 영향을 미치기 때문입니다. 영상에서 이 교수는 "태아는 저산소증 상태가 너무 오래되면 여러 가지 합병증을 일으킬 수 있어서, 그 상태에서 빨리 꺼내주는 것이 중요하다"며, AI가 5분에서 10분 전 미리 예측할 수 있다면 더욱 신속한 수술 준비가 가능할 것이라고 덧붙였습니다.

산모의 건강을 위협하는 '주산기 심근병증' 역시 AI의 예측 대상입니다. 주산기 심근병증은 분만 전후로 심장의 펌프 기능이 급격히 저하되는 질환으로, 적절한 시기에 회복되지 않으면 산모의 건강에 치명적일 수 있습니다. 이 교수는 심전도(ECG) 데이터를 활용한 연구를 언급하며, 심전도의 미세한 변화를 통해 심장 기능 저하 징후를 포착할 수 있다고 밝혔습니다. 특히 이러한 기술은 향후 스마트워치와 같은 웨어러블 기기를 통해서도 구현될 가능성이 있음을 시사했습니다. 이 교수는 심전도 데이터를 통해 심장 기능 문제를 확인하는 연구 결과가 높은 성능을 보였다고 언급하며, 이론적으로는 24시간 모니터링도 가능할 것이라는 전망을 내놓았습니다.

초음파 판독부터 의무기록 요약까지, 진료 현장의 변화

이미 의료 현장에서는 AI가 실질적인 도움을 주고 있습니다. 산부인과에서 필수적인 초음파 검사의 경우, AI 기술이 적용되면서 검사 시간이 대폭 단축되었습니다. 과거에는 정밀 초음파를 통해 뇌실 크기나 주요 구조물을 측정하는 데 약 30분 정도 소요되었다면, 현재는 AI의 보조를 받아 10분에서 15분 만에 검사를 마칠 수 있을 정도로 상업화가 진행되었습니다. AI가 초음파 영상을 보조하며 뇌실의 크기나 특정 구조물의 위치를 찾아 측정하는 과정을 돕기 때문입니다.

또한, 환자의 정보를 보호하기 위해 폐쇄된 네트워크 환경에서 작동하는 한국형 의료 특화 AI 모델인 'Kmed.ai'와 같은 기술도 개발되고 있습니다. 이 모델은 의사 국가고시 수준의 높은 성능을 갖춘 거대언어모델(LLM)을 기반으로 합니다. 의료진은 이를 통해 임신성 당뇨의 기준 같은 가이드라인을 즉각 확인하거나, 방대한 양의 퇴원 기록지 및 의무기록을 요약하는 데 도움을 받을 수 있습니다. 이는 의료진이 환자 진료에 더 집중할 수 있도록 돕는 '어시스턴트' 역할을 수행합니다. 특히 최근에는 외부 의무 기록을 이미지로 인식하여 정리하거나, 의사의 수기 차트(손글씨)를 인식하여 기록을 정리하는 기술도 개발 단계에 있어 의료진의 업무 효율을 높일 것으로 기대됩니다.

의사 대체가 아닌 '실수를 막는 조력자'로서의 AI

AI 기술의 발전으로 의사의 역할이 축소될 것이라는 우려에 대해 이승미 교수는 명확한 선을 그었습니다. 의료 행위의 최종 결정과 그에 따른 책임을 지는 주체는 결국 의사이기 때문에, AI가 의사를 완전히 대체하는 것은 불가능하다는 입장입니다. 특히 환자의 생명과 안전이 직결된 산과는 매우 보수적으로 기술을 도입하며 충분한 근거를 확보해야 하는 분야입니다. 이 교수는 "의료계가 환자 안전을 위해 조금씩 바꾸고 있는 것을 보지 못하는 의견도 있지만, 생명이 걸린 만큼 쉽게 대체할 수 없다"고 강조했습니다.

이 교수는 AI의 궁극적인 목표를 '진단'과 '예측'에 둔다고 강조했습니다. 의료진이 피로하거나 인력이 부족한 상황에서 발생할 수 있는 인적 오류(Human Error)를 방지하기 위해, 환자의 상태가 악화될 조짐이 보일 때 AI가 미리 알람을 울려주는 '비서'와 같은 역할을 수행하는 것이 핵심입니다. 즉, AI는 의사를 대신하는 존재가 아니라, 산모의 출혈이나 태아의 상태 변화를 미리 알려줌으로써 의료진이 한발 앞서 대처할 수 있도록 돕는 든든한 조력자가 될 전망입니다.