의료계에서는 오래 전부터 의사가 환자들의 말에 귀 기울일 필요가 있다는 이야기가 있었는데요. 이제 그 조언이 뇌진탕이나 까다로운 뇌 질환의 진단을 위해 말 그대로 받아들여지게 됩니다.
축구 경기 중에 머리에 타격을 받거나 사고를 통해 뇌진탕이 발생하더라도 뇌진탕은 특히 식별이 어려웠습니다.
유타 주에 위치한 한 스타트업은 인공 지능(AI)과 환자의 목소리를 사용하여 사람의 귀에는 들리지 않는 음성 패턴의 이동을 감지하는 프로세스를 용이하게 함으로써 의사들이 올바른 결정을 내릴 수 있도록 지원할 수 있는 기술을 연구 개발 중에 있는데요,
카나리아 스피치(Canary Speech)라는 이 스타트업 회사는 GPU로 가속화된 딥 러닝을 사용하는 음성 테스트를 구축하고 있습니다. 그리고 이 음성 테스트를 통해 미묘한 목소리의 떨림, 느린 말투, 그리고 뇌 손상을 드러내는 단어들 사이의 간격을 파악하거나 파킨슨병, 또는 알츠하이머병과 같은 질병을 사전에 경고하고자 합니다.
사이드라인에서 일어나는 일
“한 어린이가 들판에 쓰러져서 머리가 어지러울 때, 그 아이에게 뇌진탕이 있는지 판단할 수 있는 실용적이고 객관적인 방법이 없습니다,”라고 카나리아 스피치의 공동 설립자인 제프 애덤스 (Jeff Adams)는 설명 합니다.
현재 운동 코치들이나 트레이너들은 부상을 당하는 선수들의 균형감각, 기억력 및 집중력을 점검하여 뇌진탕의 징후를 찾습니다. 표준 테스트 방법은 환자에게 단어 목록을 기억하게 하거나, 숫자들을 뒤에서부터 거꾸로 말하게 하거나, “오늘이 몇 일이죠?” 또는 “우리가 지금 뭐하고 있는지 아세요?” 와 같은 질문에 대답하도록 하는 것입니다. 응답들은 종이에 기록됩니다.
카나리아 스피치 CEO인 헨리 오코넬(Henry O’Connell)은 “카나리아 스피치는 관찰보다는 데이터를 이용한 평가를 하는 것이 핵심입니다.”라고 이야기합니다.
뇌진탕 진단을 위한 음성 테스트
카나리아 스피치는 우울증에서 심장 질환, ADHD에 이르기까지 모든 것을 진단하고 예측하기 위해 환자의 목소리를 사용하는 여러 기업 및 대학들 중 하나입니다.
“카나리아 스피치의 목표는 환자들에게는 더 이른 주의를 주고, 질병을 조기에 치료하여 기존 방식과 차이를 만들어내는 것입니다.” 라고 애덤스 CEO는 말했습니다. 전 미국국립보건원 연구원이었던 오코넬 CEO와 함께 카나리아 스피치를 시작하기 전, 애덤스 CEO는 아마존의 음성 인식 에코 스피커에 사용된 기술을 개발한 팀을 이끌었던 경험이 있습니다.
올해 말, 카나리아 스피치는 코치들과 트레이너들이 뇌진탕 진단을 위해 사용할 수 있는 딥 러닝 툴을 선보일 계획입니다. 또한 여러 NFL 팀과 뇌진탕 테스트를 계획하고 있습니다. 하지만 물론 이것이 의사의 진단을 대신해서는 안되겠지요.
카나리아 스피치는 뇌진탕의 유무에 관계없이 뇌진탕을 나타내는 패턴을 찾기 위해 뉴럴 네트워크를 트레이닝시켰습니다. 또한 아마존 클라우드에서도 활용된 엔비디아 테슬라 K80 GPU (NVIDIA Tesla K80 GPU) 가속기와 이를 통해 개발한 음성 인식 도구를 사용합니다.
알츠하이머병에 대한 조기 경고
카나리아 스피치는 알츠하이머병도 다루고 있습니다. 어떠한 검사도 알츠하이머병을 확실하게 진단할 수는 없지만, 오코넬 CEO에 따르면 이제 인공지능이 환자가 어떻게 말하는지 분석하여 병의 징후를 확인할 수 있습니다. 가령 알츠하이머 환자는 병이 진전됨에 따라 더 적은 개수의, 더 단순한 단어를 사용하게 됩니다.
뇌진탕과 알츠하이머병을 진단하는 것은 단지 시작일 뿐이라고, 애덤스 CEO는 말합니다. 그는 “미래에는 사람들이 검진을 받을 때에 혈액 샘플과 함께 음성 샘플을 제출해야 할 것입니다. 또, 이것은 우리가 약을 사용하는 방식을 바꿀 것입니다.” 라고 덧붙였습니다.
*이미지 제공: Flickr, 키스 앨리슨(Kieth Allison)
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