NVIDIA가 수술 분야에서 AI 기능을 확대하기 위한 방법

by NVIDIA Korea

AI는 이미 수술실 데이터를 연결, 분석하고 예측하는 데 사용되고 있습니다. 수술실 효율성과 임상에 관련한 의사결정을 향상시켜 수술의 미래에 중요한 역할도 담당할 예정이죠.

바로 이러한 이유로 NVIDIA는 존슨앤존슨 메드테크(Johnson & Johnson MedTech)와 협력합니다. 이번 협력으로 수술용 커넥티드 디지털 에코시스템에 사용될 새로운 AI 기능을 테스트하고 있는데요. 이는 개방형 혁신을 가능하게 하고 실시간으로 대규모의 인사이트 제공을 가속화하여 수술 전, 후와 수술 작업중에 의료 전문가를 지원하는 것을 목표로 합니다.

존슨앤존슨 메드테크는 전 세계 수술실의 80%을 지원하고 있으며, 교육 프로그램을 통해 매년 14만명 이상의 의료 전문가를 교육하고 있습니다.

존슨앤존슨 메드테크는 수술 분야에서 오랫동안 쌓은 기술과 디지털 에코시스템을 NVIDIA의 선도적인 AI 솔루션과 결합해 수술용 AI 기반 소프트웨어 애플리케이션 배포에 필요한 인프라를 가속화할 수 있습니다. 여기에는 NVIDIA IGX 엣지 컴퓨팅 플랫폼과 NVIDIA Holoscan 엣지 AI 플랫폼이 포함됐죠. 이 플랫폼들은 수술실에 사용되는 디바이스가 안전하게 실시간으로 처리되는 것을 지원해 임상 분야에 인사이트를 제공하고 수술 결과를 향상시킵니다.

이러한 기술은 미국 캘리포니아 새너제이에서 열리는 글로벌 AI 콘퍼런스인 NVIDIA GTC와 온라인에서 공개됩니다. 이 기술은 공통 AI 컴퓨팅 플랫폼을 제공함으로써 디지털 수술 에코시스템 전반에서 개발된 서드파티 모델과 애플리케이션의 배포도 촉진할 수 있습니다.

존슨앤존슨 메드테크의 부사장 겸 글로벌 디지털 책임자인 샨 제가티스와란(Shan Jegatheeswaran)은 “현재 전 세계 여러 지역의 수술 전문가들이 AI 모델을 만들고 있습니다. 조정을 가능하게 하고 이를 가속화하는 신뢰할 만한 개방형 에코시스템을 만들 수 있다면, 여러 다양한 그룹이 대규모로 협업하고 연결되어 수술 경험 전반에 대한 정밀한 분석을 활용하는 데 혁신적인 발전이 있을 것입니다”고 전했습니다.

AI 혁신을 위한 개방형 에코시스템: NVIDIA Holoscan과 IGX 기반 구축

존슨앤존슨 메드테크는 NVIDIA와 협력해 의료 환경용으로 설계된 산업 등급의 엣지 AI 기능이 수술에 어떤 이점을 제공하는지 테스트하고 있습니다.

샨 제가티스와란은 “존슨앤존슨 메드테크의 커넥티드 디지털 에코시스템은 수술실에 애플리케이션을 구축하고 분석을 배포하고자 하는 개발자들의 기존 진입 장벽을 허무는 데 도움이 될 것입니다. 우리는 안전한 엔터프라이즈급 플랫폼을 구축하는 데 따르는 무거운 짐을 덜어줌으로써 수술 작업에 관련된 사람들의 업무 효율성을 높일 것”이라고 말했죠.

NVIDIA Holoscan은 데이터 스트리밍을 처리하기 위한 실시간 AI 애플리케이션의 개발과 배포를 가속화합니다.

Holoscan에는 내시경, 초음파, 기타 센서 등 다양한 의료 기기를 위한 AI 애플리케이션을 구축할 수 있는 레퍼런스 파이프라인이 포함돼 있습니다. 이 솔루션은 의료 기기나 수술실 영상 피드에서 고속 데이터 스트리밍을 가능하게 만드는 NVIDIA IGX에서 실행됩니다. 여기에는 NVIDIA Jetson Orin 모듈, NVIDIA RTX A6000 GPU,  NVIDIA ConnectX 네트워킹 기술이 포함됩니다.

NVIDIA는 프로덕션급 AI를 위한 엔터프라이즈 운영 체제인 NVIDIA AI Enterprise와 함께 IGX 소프트웨어 스택을 지원합니다.

디바이스 데이터로 수술용 AI 지원

존슨앤존슨 메드테크는 커넥티드 디지털 에코시스템에 있어서 NVIDIA 가속 엣지 분석 기술을 AI 기반 애플리케이션의 원동력으로 구상 중입니다. 이 AI 기반 애플리케이션은 디바이스, 환자와 기타 수술 데이터로 구동됩니다.

지속적인 학습 기능을 활용하면, 배포된 디바이스로 수집된 데이터를 기반으로 알고리즘이 향상되는데요. 예를 들어, 내시경으로 수집한 실제 영상은 수술실 디스플레이에서 실시간으로 장기, 조직, 잠재적 종양을 식별하는 AI 모델을 개선하여 임상 의사 결정을 지원하는 데 사용될 수 있습니다.

샨 제가티스와란은 “수술 기술은 시간이 지날수록 더욱 지능화되어 외과의와 병원이 고급화된 분석 능력을 키우는 데 도움이 될 것입니다. AI 모델 컬렉션은 외과의에게 운전자 보조 기술과 같은 역할을 하며, 이들의 인지 부하를 줄여주는 동시에 치료 기술력을 증대시킵니다”고 말했습니다.

이에 대한 한 가지 예로, AI를 활용해 수술 영상을 연구 목적으로 다운스트리밍 받아 사용할 수 있도록 영상에서 개인 정보를 제거할 수 있습니다. 혹은 실시간으로 처리되는 경우, 병원이 환자의 개인정보를 보호하면서 수술 중에 원격으로 외부 전문가를 불러 상담할 수 있습니다.

향후에는 외과의가 챗봇과 상호 소통해 환자의 병력이나 특정 합병증 치료와 관련한 모범 사례에 대한 인사이트를 얻을 수 있는 애플리케이션이 등장할 수 있습니다. 또 다른 AI 모델은 영상 피드를 사용해 수술이 거의 완료된 시점을 파악한 후에 다음 수술팀에게 수술실을 곧 사용할 수 있다는 것을 알림으로써 수술실 활용 효율성을 개선할 수 있습니다.

3 21()까지 캘리포니아 새너제이에서 열리는 GTC에서 AI 헬스케어 분야의 최신 소식을 온라인에서 확인하세요. 19일 밤 12시(한국시간) 진행되는 NVIDIA 헬스케어 부문 부사장인 킴벌리 파웰(Kimberly Powell) 의료 분야 생성형 AI에 대한 특별 연설이 진행됩니다.

여기에서 NVIDIA 창립자 CEO 젠슨 황(Jensen Huang) GTC 키노트를 시청하세요!