ADHD 단번에 진단하는 AI

2019.09.10 18:16
서울대병원, KAIST, 서울성모병원 공동연구팀이 주의력결핍과잉행동장애(ADHD)를 진단하는 인공지능(AI)을 개발했다. 게티이미지뱅크 제공
서울대병원, KAIST, 서울성모병원 공동연구팀이 주의력결핍과잉행동장애(ADHD)를 진단하는 인공지능(AI)을 개발했다. 게티이미지뱅크 제공

국내 연구팀이 주의력결핍과잉행동장애(ADHD)를 진단하는 인공지능(AI)을 개발했다.

 

서울대병원은 기계학습 방법을 이용해 뇌 영상만을 보고 ADHD인지 정상인지 구분하는 알고리즘을 개발했다고 10일 밝혔다. 

 

ADHD는 집중력이 떨어지고 충동적이거나 산만한 증상을 나타내는 정신질환이다. 아직 ADHD를 객관적으로 측정하는 방법이 확립되지 않았으며 ADHD가 왜 발생하는지에 대한 생물학적 근거도 뚜렷하지 않다. 그래서 지금은 전문의가 부모의 진술을 듣고 어린이의 행동을 관찰해 ADHD인지 아닌지 판단해 진단한다. 주관적인 판단이 개입될 여지가 많다는 뜻이다. 

 

김붕년 서울대병원 정신건강의학과 교수와 정범석 KAIST 의과학대학원 교수, 유재현 가톨릭대 서울성모병원 정신건강의학과 교수 공동연구팀은 ADHD 환자 47명과 정상 47명의 기능적 자기공명영상(fMRI) 장치, 확산텐서영상(DTI) 등으로 촬영한 뇌 영상 데이터를 활용해 알고리즘에 기계학습 시켰다. 영상만 보고도 어떤 뇌가 정상이고 ADHD인지 구분하도록 만든 것이다. 그 결과 전문의의 진단과 비교했을 때 정확도가 85%에 이르렀다. 

 

이 알고리즘은 특히 뇌에서 중요 자극을 선별하거나 반응 억제를 담당하는 전전두엽의 구조적 결함을 잘 찾아낸다. 이 결함은 ADHD 환자의 뇌에서 공통적으로 나타나는 증상이다. ADHD 환자가 부주의하고 과잉행동이나 충동적인 행동을 보이는 이유다.

 

연구를 이끈 김붕년 교수는 "기존 진단방법으로는 부모와 전문의의 주관적인 판단이 개입돼 오히려 치료가 필요한 환자가 치료시기를 놓칠 위험이 있었다"며 "이번에 개발한 AI로 ADHD를 단번에 진단할 수 있다"고 말했다. 그는 "다양한 뇌 구조 및 기능영상은 AI 기반 플랫폼을 통해, 향후 ADHD 환자가 보이는 과잉 행동의 원인을 완벽히 설명할 수 있는 근거를 찾을 것"이라고 밝혔다.

 

이 연구결과는 국제학술지 '뇌영상과 행동' 온라인판 7월 18일자에 실렸다.

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