니마 아가에푸르 박사는 첫 딸 로야를 맞이하게 되어 매우 기뻤습니다. 로야는 그의 모국어인 페르시아어로 "꿈"을 뜻합니다. 하지만 출산 예정일을 앞두고 아가에푸르의 아내는 심각한 합병증 진단을 받았고, 결국 응급 수술을 받아야 했습니다.
결국 산모와 아기 모두 무사했습니다. 하지만 아가에푸르는 궁금했습니다. 이런 결과를 피할 수 있었을까요?
AI를 통해 답을 찾다
이런 종류의 질문은 대개 답을 얻기 어렵습니다. 하지만 아가에푸르에게는 쉽게 답을 찾을 수 있었습니다. 아가에푸르는 임산부와 신생아의 위험을 예측하는 데 인공지능(AI)을 적용하는 세계적인 선두 기업이기 때문입니다.
수십만 건의 익명화된 전자 의료 기록을 분석한 결과, 아가에푸르의 AI는 즉시 답을 찾아냈습니다. AI는 병원에 입원한 지 8시간 이내에 아내의 상태를 진단할 수 있었습니다. 의료진은 이 진단에 나흘이 걸렸습니다.
아가에푸르는 "스탠포드 같은 최고의 기관에서도 AI는 의사가 볼 수 없는 것을 볼 수 있습니다."라고 말했습니다.
아가에푸르는 이 신기술의 힘을 활용하여 AI를 병원에 도입하는 데 앞장서고 있습니다. 그는 AI가 의료진에게 신뢰할 수 있는 조언자 역할을 하여, 증상이 나타나기 전에 예방적 치료를 제공하거나 수천 건의 과거 성공 사례를 바탕으로 최적의 치료 계획을 선택하도록 도울 수 있다고 말합니다.
"인공지능은 인간을 모방하는 데 그치지 않습니다. 인간 지능의 한계를 이해하고 보완할 수 있습니다."라고 아게푸르는 말합니다. "AI를 적용함으로써 의사들이 올바른 결정을 내리고 적시에 치료를 제공할 수 있는 능력을 향상시킬 수 있습니다."
이란의 엔지니어 가문에서 태어난 아가에푸르는 다섯 살 때부터 코딩을 시작했습니다. 그의 첫 연구 프로젝트는 머신러닝을 적용하여 로봇 축구 선수를 훈련시키는 것이었는데, 그 목표는 인간 팀을 이기는 것이었습니다.
세상에 더 큰 변화를 만들고자 의학 분야로 전향하여 스탠퍼드 대학교에 입학했습니다. 현재 그는 마취과, 수술 및 통증의학과, 소아과 부교수로 재직하고 있습니다. 암과 HIV 연구를 잠시 수행한 후, 아가에푸르는 AI를 적용하여 산모와 아기가 겪는 합병증을 이해하는 데 자신의 소명을 찾았습니다.
"가장 큰 영향을 미칠 수 있는 삶의 시작에 집중하는 것이 매력적이라고 생각했습니다."라고 그는 말합니다. "생후 몇 주 동안의 개입은 그 사람에게 최대 90년을 더 살 수 있게 해 줄 수 있습니다. 이는 우리가 창출할 수 있는 가치가 점진적으로 증가하는 임종 돌봄과는 극명한 대조를 이룹니다."
아가에푸르와 그의 팀은 이미 전례 없는 발견을 이루었습니다. 생물학적 샘플에 대한 심층 분석을 통해, 그들은 임산부의 혈액과 소변에서 자간전증(뇌졸중이나 사망까지 초래할 수 있는 위험한 고혈압)을 증상이 나타나기 몇 달 전에 예측할 수 있는 바이오마커를 정확히 찾아냈습니다. 현재 표준 치료법에서는 일반적으로 증상이 나타난 후에 치료를 시작하는데, 이는 건강 문제를 예방하기에는 너무 늦은 경우가 많습니다.
최근 그의 팀은 머신 러닝 알고리즘을 사용하여 엄마와 아기의 전자 건강 기록을 검토한 결과, 태어나기 전에도 어떤 유아가 폐, 뇌, 시력, 청력 및 신체의 다른 부분에서 건강 문제를 겪을 가능성이 높은지 파악할 수 있다는 사실을 발견했습니다.
아가에푸르는 "이러한 지식을 바탕으로 의료진은 단순히 질병에 대응하는 데 그치지 않고, 이러한 끔찍한 질병이 발생하지 않도록 예방하기 위한 올바른 개입을 수행할 기회를 얻을 수 있습니다."라고 말했습니다.
AI 기반 개입은 이미 루실 패커드 소아병원 스탠포드의 신생아 중환자실(NICU)에서 큰 성공을 거두며 사용되고 있습니다.
기술 테스트
이러한 이니셔티브 중 하나는 AI를 활용하여 신생아 집중치료실(NICU) 아기를 위한 영양 보충제를 개발하는 것입니다. AI는 아기의 중요 정보를 분석하여 나트륨, 칼륨, 칼슘 및 기타 영양소 함량이 적절한 맞춤형 제품을 자동으로 생성합니다. 이를 통해 의사는 복잡한 계산에 소요되는 시간을 절약하고 아기에게 심각한 결과를 초래할 수 있는 흔한 오류 가능성을 제거합니다.
신생아 및 발달 의학 부문 책임자인 랜스 프린스 박사는 아가에푸르와 협력하여 NICU 환자에 대한 데이터를 분석하고 이를 바탕으로 조치를 취하는 데 큰 가치가 있다고 생각합니다. 이러한 데이터는 그렇지 않으면 허공으로 사라지게 될 것입니다.
"수십억 개의 데이터 포인트에는 아이들을 더 잘 돌보는 방법에 대한 단서가 숨겨져 있습니다."라고 프린스는 말합니다. "그 정보는 이미 그 안에 있습니다. 우리는 그저 그 정보를 어떻게 활용할지 알아내야 합니다. 니마와 그의 팀은 바로 그런 일을 하는 마법사입니다."
하지만 이러한 혁신은 가능성의 시작일 뿐이라고 아가에푸르는 말합니다. 궁극적으로 그는 AI가 부모의 의료 기록을 자녀의 의료 기록과 완벽하게 연결하여 세대 간 질병 위험을 예측하는 동시에, 유사한 생물학적 특징을 가진 다른 사람들의 의료 기록에서 추출한 데이터도 고려하는 의료 시스템을 구상하고 있습니다.
"저는 의료의 어떤 측면도 전통에 좌우되는 것을 원하지 않습니다. 모든 것이 AI의 안내를 받는 실제 과학 데이터에 기반하여 아기들이 태어나는 순간부터 자신에게 맞는 맞춤형 지원을 받을 수 있기를 바랍니다."라고 아게푸르는 말합니다. "오늘날의 신생아학에 있어서는 공상과학에 가까운 이야기입니다."
그는 자선 활동이 이 작업을 가속화하는 데 필수적이라고 말합니다. "이러한 인프라를 구축하는 것은 엄청난 사업입니다."라고 아게푸르는 말합니다. "혁신이 표준적인 방식으로 자리 잡기 훨씬 전부터 그 가능성을 예견할 수 있는 비전 있는 사람들의 지원이 필요합니다."
아가에푸르의 꿈이 현실이 된다면, 그의 "꿈"인 딸 로야가 아이를 낳을 때쯤이면 AI는 전 세계 의료팀의 조용한 구성원이 되어 건강 문제가 발생하기 전에 진단하고 개입을 안내할 것입니다. 그날이 올 때까지 그는 AI 기술을 적용하여 삶을 개선하는 새로운 방법을 끊임없이 모색할 것입니다.
"모든 아기가 잠재력을 최대한 발휘할 수 있도록 돕고 싶어요."라고 아게푸르는 말합니다. "매일 아침 눈을 뜨면 이렇게 놀라운 캠퍼스에 있다는 사실이 믿기지 않아요. 중요한 문제들을 해결하고 진정한 변화를 만들어낼 수 있는 능력을 가지고 있다는 게요."
이 기사는 원래 다음에서 게재되었습니다. Packard Children's News 2023년 가을호.
