전세계 당뇨병 환자 수가 4억명을 육박하는 지금 당뇨병 관련 안구질환 검진이 흔하게 이뤄지고 있습니다. 하지만 이 검진에는 수많은 난관이 잇따르죠.
당뇨병성 망막증이라는 증세는 안구 안쪽을 고해상도 이미지를 찍어도 진단하기 어려운 경우가 많다고 알려져 있습니다. 많은 병원과 진료소의 경우 인터넷 연결 상태가 그다지 좋지 않다 보니 1차 의료진이 클라우드로 이미지 분석을 하기가 불가능하거나 너무 많은 시간이 소모됩니다.
대만의 디지털 의료장비 제조업체인 메디이미징 인테그레이티드 솔루션(Medimaging Integrated Solution, Inc., 이하 MiiS)의 판매부 부사장인 줄리 첸(Julie Chen)은 이런 상황 때문에 많은 환자들의 조기 치료의 기회를 놓친다고 말합니다.
MiiS는 이 문제를 해결하기 위해 안저(안구 바닥) 카메라, 인공지능(AI) 알고리즘, 엔비디아 GPU, 엣지 컴퓨팅 아키텍처를 결합해 의사들이 당뇨병성 망막병을 순식간에 진단할 수 있게 지원하는 솔루션을 개발했습니다.
MiiS는 엔비디아 젯슨(Jetson) TX2 GPU 슈퍼컴퓨터를 MiiS의 호루스 디지털 안저 카메라(Horus Digital Fundus Camera) 안에 장착한 뒤 당뇨병성 망막증을 탐지하는 AI 소프트웨어도 함께 부착해 휴대성이 매우 뛰어난 GPU 기반 AI 디바이스를 만들었습니다. 이 장치를 사용하면 의사들은 단 몇 초 만에 진단을 내릴 수 있죠.
첸 부사장은 “이 AI 장치를 사용하면 환자들이 안과의사를 만나 진단을 받기 위해 장시간 기다릴 필요가 없습니다”라고 소감을 밝혔습니다.
그 무엇보다 중요한 조기 진단
당뇨병성 망막증을 조기에 발견하게 되면 실명을 유발하는 당뇨병 합병증이 발생하는 것을 지연하거나 예방할 수 있는데요. 그러나 1차 의료진은 보통 안과의사나 MiiS의 AI 모델이라면 감지할 수 있을 만한 애매한 증상을 발견할 수 없습니다.
MiiS는 자체 AI 모델 훈련을 위해 파트너십을 맺은 3개의 병원으로부터 12만개의 이미지 데이터 세트를 받았습니다. 50명의 의사로 구성된 팀이 이 이미지들을 레이블링 한 뒤 클라우드 상에서 엔비디아 GPU를 이용해 해당 이미지를 AI 모델에 학습시켰습니다.
MiiS 솔루션은 진단에 필요한 안저 이미지를 생성해 AI 모델을 즉시 학습시키고 엔비디아 젯슨 TX2에서 추론 컴퓨팅 연산을 실행합니다. 이 과정을 통해 의사들은 분석 결과를 단 5초만에 확인할 수 있죠.
MiiS AI 모델의 정확도는 거의 90%에 육박해 일반적인 안과 전문의와 비교해도 손색이 없을 정도인데요. 그러나 무엇보다 이 솔루션의 가장 큰 강점은 빠른 속도입니다. 엣지 컴퓨팅 접근법의 속도는 인터넷 연결이 안정적일 때만 구동되는 경쟁사의 클라우드 제품 대비 무려 10배가 빠릅니다.
첸 부사장은 “일반 진료의들은 클라우드 서버의 피드백을 기다릴 필요가 없이 진단 결과를 즉시 알 수 있습니다”라고 말했습니다.
이제 막 날개 짓을 시작한 MiiS의 꿈
MiiS는 2010년 창립 이후 호루스 디지털 제품군을 이용한 진단용 기기들을 다수 개발해 왔지만 이번 당뇨병성 망막증 솔루션은 안저 이미지와 AI, 엣지 컴퓨팅을 최초로 결합한 제품인데요. 이 솔루션은 현재 FDA 심사를 받고 있습니다.
첸 부사장은 이 솔루션이 향후 이비인후과, 구내과, 피부과 등 당뇨병과 관련한 다른 분야에도 적용될 수 있다고 말했습니다.
또한 MiiS가 자사의 엣지 컴퓨팅 기술을 활용해 의료업계나 산업계의 AI 기술 발전에 기여하기를 희망한다고 밝혔습니다.
MiiS는 AI와 데이터 사이언스 분야 스타트업에 제품 개발, 프로토타입, 배포를 지원하는 기본 툴을 제공하는 가상 스타트업 육성 프로그램 ‘엔비디아 인셉션 프로그램’ (NVIDIA Inception Program)의 멤버입니다. 아래 영상의 2분 지점부터 MiiS가 엔비디아 인셉션 프로그램을 통해 어떤 도움을 받았는지 확인하실 수 있습니다.
MiiS CEO 스테판 쳉은 지난 5월 의료분야 AI 스타트업을 집중적으로 소개한 웨비나를 진행한 바 있습니다.