조선대학교가 심장질환자의 심장 상태를 디지털 대상의 시공간으로 동기화하고 분석한 모의 결과를 토대로 질환을 실시간으로 예측, 케어할 수 있는 기술을 개발한다.

조선대 AI헬스케어연구센터 김윤태 교수 연구팀은 정보통신기획평가원(IITP)이 지원하는 XR 트윈핵심 기술 개발 사업에 선정돼 ‘디지털 지능 트윈 기반 실시간 비대면 심혈관계 질환 예측 및 모니터링 기술 개발’ 과제를 수행한다. 연구기간은 이달부터 약 3년 9개월 동안이며, 총 60억여원의 연구비를 지원받는다.

디지털트윈(Digital Twin)은 현실 세계를 디지털 세계로 복제·재현해 문제점을 파악하는 등 가상세계 속 모의시험을 통해 복잡한 문제를 해결할 수 있는 기술이다. 디지털 트윈은 D.N.A(데이터, 네트워크, AI)가 집적된 융복합 기술로 모사(Mirroring), 모니터링, 모델링, 시뮬레이션 등의 단계를 거쳐 혁신적인 서비스를 창출하는 플랫폼으로 발전하고 있다.

조선대학교는 이번 연구를 통해 인공지능 기반 개인 맞춤형 디지털 트윈을 구성하고 실시간 심혈관계 질환의 예측, 진단, 케어를 목표로 진행할 계획이다. 이어 다중 생체정보 측정 시스템과 지능형 디지털 트윈, 심장 질환자의 모니터링을 위한 디지털 치료제를 개발할 방침이다.

기존의 인체에 적용되는 디지털트윈의 경우 전자기장 해석에 상당한 시간이 소요돼 실제 사람과 디지털트윈 간 실시간 상호작용이 불가능했다. 또한 디지털트윈 구성을 위해 실시간으로 정확한 생체신호를 획득하는데 어려움이 있었다.

이번 연구를 통해 조선대학교는 기전 방정식에 의한 수치해석과 고감도 신호감지 및 처리 시스템 개발을 통해 문제점을 해결해 나갈 예정이다.

연구책임자인 김윤태 교수는 “이번 연구를 통해 개발된 기술은 의료서비스의 낙후지역에 위치한 환자 대상 비대면 상태 모니터링 및 건강관리 서비스, 의료인 양성을 위한 교구재 등에서 다양한 응용 어플리케이션으로 활용될 수 있을 것으로 기대된다”고 말했다.

한편 김 교수는 2010년 연구재단에서 수주한 공공복지 안전연구 사업 중 ‘웨어러블 급성 심근경색 조기 진단 시스템’ 등 다양한 웨어러블 생체신호의 감지 및 처리, BAN 시스템 등 AI 기반 유헬스케어 관련 연구를 수행 중에 있다. 또한, 2020년에는 인공지능 중심 산업 융합 집적단지 조성 사업을 통해 헬스케어 AI융합 연구인 ‘AI 기반 다중센싱을 이용한 Brain-Body 인터페이스 기술 개발’ 과제를 수행 하고 있다.

/임채만 기자

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