일본산업뉴스요약

암 치료에 새로운 지평 (2)
얼굴 인식 기술로 암 판별
정밀도 99% 이상

“얼굴 인식 기술에서 세계 1위를 차지할 수 있을 정도라면 암도 판별해낼 수 있지 않을까?” 2014년 말, 국립암연구센터 중앙병원(도쿄)에서 내시경과 사이토(斎藤) 과장과 야마다(山田) 전문의가 던진 이 한마디 말이 계기가 되어, NEC 의료솔루션사업부의 시니어매니저인 가미죠(上條)(56) 씨는 자사의 기술진에게 연구를 제안. 그로부터 약 2년 후, 공동 연구를 통해 대장암 및 암 바로 전 단계의 전암 병변을 즉시 발견할 수 있는 내시경진단 지원시스템을 개발. 2019년의 실용화를 목표로 하고 있다.

NEC는 인공지능(AI)를 활용해 특정 인물의 얼굴을 판별하는 얼굴인식 기술에서 정밀도 99% 이상의 높은 수준을 자랑하고 있다. 가미죠 매니저가 이번 연구에서 가장 의지한 사람은 예전 같은 직장 동료였던 얼굴인식의 1인자인 데이터사이언스 연구소 수석 연구원 이마오카(今岡) 씨이다.

얼굴은 눈과 코, 입 등의 위치가 정해져 있다. 하지만 암은 그 특징을 파악하기가 힘들다. 이마오카 연구원은 “안되면 깨끗이 포기하자”라고 생각하면서 전형적인 병변 영상을 이용해 조직의 모양에서 암을 찾아내는 계산 방법을 시도했다.

그 결과, “암이 분리되어 떠오르는 것처럼 보였다”(야마다). 한편, 이마오카는 얼굴인식의 노하우를 활용한다면 성능이 더욱 향상될 것으로 판단해, 5,000개의 내시경 영상을 AI에게 학습시켜 몇 번이고 실험을 진행했다. 하지만 ‘숙련된 의사 수준의 성능’을 원하는 야마타에게는 만족스럽지 못한 결과의 연속이었다. 이마오카 연구원은 “테스트를 받는 느낌”이었지만, 그대로 물러설 수는 없었다. 조기 암과 전암 상태의 병변 발견율을 98%까지 높였다. ‘암의 생김새’도 알 수 있게 되었다.

AI와 영상 인식의 조합은 같지만, 역발상으로 암을 찾아낸 사람은 산업기술종합연구소(이바라키 현)의 인공지능연구센터의 노자토(野里) 주임연구원이다. 그가 개발한 위암진단 지원시스템은 이상을 발견하는 것이 아닌, 정상 조직을 찾아내 그 이외의 것을 이상이라고 판단하는 것이다.

노자토 연구원에게 큰 힘이 되었던 것은 암의 유무를 판별하는 병리 의사의 “우리들은 정상적인 것도 진단하고 있다”라는 말이었다. 야자토 연구원은 이전 임상병리사를 목표로 하고 있었다. 이 때의 인맥을 활용해 도호(東邦)대학 의료센터 사쿠라(佐倉)병원(지바 현)에 다니며 개발의 힌트를 얻었다.

정상 조직의 영상이라도 색이 얼룩지는 등 각각 다르다. 계산 방법을 개선해 병리 의사에게 성과를 보여주고 새로운 영상을 받는 등, 개발에 약 7년이 걸렸다. 기업과 협력해 실용화를 목표로 하고 있다. 비록 노자토 연구원은 임상병리사는 되지 못했지만, “의료에 공헌하겠다”라는 초심은 계속 이어나가고 있다.

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