의료 AI Agent 및 자동화(MLOps) 기술 접목, 전향적 연구 통한 고정밀 CDSS 개발 본격화

의료 인공지능(AI) 및 보안 데이터 기술 선도기업 제로원에이아이(대표 송준호)는 보건복지부 '한국형 수술 질 향상 프로젝트(K-QIPS, Korean Quality Improvement Platform in Surgery)'의 핵심 공동연구개발 기관으로서, '췌장 절제술 후 합병증 예측 AI 시스템' 개발을 위한 1단계 대규모 모델링을 성공적으로 수행했다고 밝혔다.

사진제공=제로원에이아이

<이미지를 클릭하시면 크게 보실 수 있습니다>

이번 성과는 서울대학교병원(주관연구책임자 박준성 교수)이 주관하고 분당서울대학교병원 등이 공동으로 참여하는 대형 국책 과제로, 국내 주요 상급종합병원들과 전국 주요 췌장 수술 병원들이 참여하여 췌장 수술의 안전성을 획기적으로 높이기 위한 AI 기반 임상의사결정지원시스템(CDSS, Clinical Decision Support System)을 개발하는 것을 목표로 한다.

이번 프로젝트는 국내 췌장 외과계를 대표하는 리더들이 주축이 되어 전문성을 담보한다. 서울대학교병원 박준성 교수가 전체 과제를 총괄하고, 서울대학교병원 권우일 교수팀, 한영민 박사, 분당서울대학교병원 윤유석 교수팀, 중앙대학교병원 이승은 교수팀, 한림대학교 동탄성심병원 이정민 교수팀, 의정부 을지대학교병원 변윤형 교수팀이 참여하여 임상 현장의 니즈를 정확히 반영했다. 제로원에이아이는 이들 의료진과 협력하여 ▲췌장 수술 후 합병증 데이터 플랫폼 ▲췌장 AI 임상의사결정시스템(CDSS) ▲췌장 수술 후 합병증 예측 모델링 등 기술 개발 전반을 주도하고 있다.

제로원에이아이는 이번 1단계 사업 기간 동안 자체 개발한 웹 기반 임상자료관리시스템(e-CRF)과 AI Agent 시스템을 활용하여 데이터 확보와 데이터 처리, AI 모델링 자동화에 총력을 기울였다. 그 결과, 총 약 11,196건의 고품질 후향적 임상 데이터(Retrospective Data) 수집 및 AI Agent 기술을 상용화하는 쾌거를 이뤘다. 이는 국내 50여 개 주요 의료기관의 데이터를 표준화하여 통합한 것으로, 췌장 수술 관련 데이터로는 국내 최대 규모 수준이다.

확보된 대규모 데이터를 바탕으로 제로원에이아이는 ▲췌장 절제술 후 전반적 합병증 예측 모델 ▲치명적 부작용인 췌장루(POPF) 발생 예측 모델 등 핵심 AI 알고리즘 기초 설계를 완료했다. 특히 의료 데이터 특유의 클래스 불균형 문제를 해결하고 예측 정확도를 극대화하기 위해 'XGBoost' 기반의 앙상블 기법과 자동 학습(AutoML, Automated Machine Learning) 하이퍼파라미터 최적화(HPO, Hyper Parameter Optimization) 기술, 데이터 분석 전 과정(데이터 정제, 데이터 분석, 모델 학습, 보고서 작성)을 모두 자동으로 수행하는 AI 에이전트(AI Agent)를 적용하여, 실제 임상에서 활용 가능한 수준의 유의미한 성능 지표를 확보했다.

컨소시엄은 이번 초기 모델링 성공을 발판으로, 2단계 사업(2026~2028년)부터는 '전향적 데이터(Prospective Data)'를 활용한 AI 고도화에 돌입한다. 제로원에이아이는전향적 데이터를 추가로 수집·분석하고, AI 모델의 학습부터 배포까지 전 과정을 자동화하는 MLOps 시스템 및 AI Agent 시스템을 구축하여 '최적 치료 제안 CDSS'를 완성할 계획이다. 이를 통해 의료진에게는 정확한 합병증 예측 정보를 제공하고, 환자에게는 수술 후 예후에 대한 불안감을 해소시키는 선순환 의료 환경을 조성하는 것이 궁극적인 목표다.

제로원에이아이 송준호 대표는 고난도 수술 분야에서 데이터 기반 AI 기술이 갖는 중요성을 강조했다. "췌장 절제술은 합병증 발생률이 30~60%에 달할 정도로 위험도가 높아, 수술 전 후 정교한 위험 예측이 환자의 생존율과 직결된다"며, "단순히 데이터를 모으는 것을 넘어, 이기종의 방대한 임상 데이터를 표준화하고 최적의 AI 알고리즘으로 분석해내는 제로원에이아이의 '의료 AI' 기술력이 이번 성과의 핵심"이라고 말했다.

제로원에이아이는 이번 사업의 핵심인 '의료 빅데이터'와 'AI 모델링' 두 분야에서 독보적인 역량을 갖추고 있다. 그 근간에는 AI 인프라 운영부터 최상위 어플리케이션 개발까지 전 과정을 내재화한 'AI 기술 수직계열화' 역량이 있다. 회사는 서울대병원, 삼성서울병원 등 국내 최정상급 병원들과의 다양한 협업을 통해 의료 특화 마이크로 데이터센터 구축 및 보안 AI 기술력을 입증해왔으며, 이번 K-QIPS 과제를 통해 수술 부작용 예측 분야에서도 기술적 리더십을 확고히 다지게 되었다.

홍보경 기자 bkhong@mt.co.kr

Copyright ⓒ 머니투데이 & mt.co.kr. 무단 전재 및 재배포, AI학습 이용 금지.