Skip to main content
  • 카카오톡 바로가기
  • 고객지원 바로가기
  • 페이스북 바로가기
  • 유튜브 바로가기
  • 인스타그램 바로가기
  • 링크드인 바로가기
  • 고객지원 바로가기
  • 페이스북 바로가기
  • 유튜브 바로가기
  • 인스타그램 바로가기
article

“홈케어 경도인지장애 솔루션 9월 출시”

By 2021-05-2011월 12th, 2021No Comments

“홈케어 경도인지장애 솔루션 9월 출시”

의사출신 아이메디신 강승완 대표의 도전

 

기사 출처 : HIT NEWS

기사 링크 : https://www.hitnews.co.kr/news/articleView.html?idxno=34102

 

[HITNEWS 김홍진 기자]

 

치매 진단을 받은 뒤 급격하게 상태가 악화되는 환자들에 대한 이야기를 종종 듣게 됩니다. 건강하던 분에게 경도인지장애 증상이 보이기 시작했고, 진단 이후 급격히 상태가 나빠졌다는 이야기는 치매환자에게 그리 특별한 이야기는 아닙니다.

 

정량적 뇌파 분석을 통한 경도인지장애 진단보조 소프트웨어(SW)로 혁신의료기술 에 도전하고 있는 아이메디신 강승완 대표는 “뇌파 측정과 분석기술을 통해 치매의 전조라 일컬어지는 경도인지장애를 조기 판별할 수 있다”고 말합니다.

 

아이메디신 강승완 대표

 

| “부모님 혹은 지인이 평소에는 건강하다가 경도인지장애 혹은 알츠하이머성 치매 진단을 받은 후 상태가 급격히 나빠졌다”는 말을 종종 듣습니다. 어떤 이유에서지요?

 

“뇌의 특성과 검사방법에서 이유가 있습니다.”

 

| 뇌의 특성이라고요?

“결론부터 말씀드리면 질환의 진행 속도가 진단 이후 급격히 빨라지는 것이 아니라 ‘뇌 기능 저하가 육안으로 확인될 만큼 질환이 악화되고 있었다’라는 것이 맞는 접근일 것입니다. 뇌 기능 저하는 노화가 진행됨에 따라 나타나는 자연스러운 현상입니다. 다만 뇌 기능 저하가 평균적인 노화 과정보다 촉진되는 상황은 질병으로 구분할 수 있습니다. 그런데 이 편차를 명확하게 구분할 기준은 없습니다.

 

뇌는 수 많은 세포들이 조직화해 활동합니다. 즉, 조직화가 잘 돼 있다면 어디서 문제를 일으켜도 다른 조직에서 어느정도 커버가 가능합니다. 계열사가 수십개인 회사가 있다면 특정 계열사가 적자를 봐도 전체적으로 흑자를 유지하듯이 말입니다. 그렇기 때문에 국소부위에서 경도인지장애가 어느정도 진행된다 해도 뇌의 인프라가 잘 구축돼있고 역할을 대신 한다면 경도인지장애가 상당수준 진행될때까지 증상으로 드러나지 않습니다.

 

문답형식의 인지기능 테스트로 경도인지장애를 구분하기 어려운 이유가 여기 있습니다. 평상시 처럼 산책을 하거나 신문을 읽는 일상생활을 영위한다 하더라도 뇌 일부는 기능이 저하되고 있을 수 있지만 검사로는 나타나지 않는 것입니다. 주변에서 ‘우리 아버지 혹은 어머니 행동이 조금 이상하다’는 반응이 나오는데, 이는 이미 뇌기능 저하가 상당수준 진행된 상태라고 볼 수 있습니다.”

 

| 그러면 검사방법에서도 문제가 있나요?

“정상과 경도인지장애 구분이 어려운 것 만큼 경도인지장애와 치매를 구분하는 것도 어렵습니다. 경도인지장애가 발생했을 때 그것이 알츠하이머성인지 아닌지를 확인하기 위해서는 아밀로이드 PET검사를 해야 합니다. 알츠하이머라는 병은 아밀로이드 플라그가 뇌에 쌓이는 질환인데, 아밀로이드 플라그에 부착되는 방사성 동위원소를 뇌에 보내고 그것을 스캔하는 검사법입니다.

 

그런데 이 검사방법이 고가이며 일부 병원에서만 검사가 가능합니다. 검진센터나 개원가에서는 할 수 없는 검사법이라는 의미입니다. 경도인지장애를 방치하면 치매로 진행된다는 것은 어느정도 알려져있으나 경도인지장애를 선별할 수 있는 보편적인 검사방법이 존재하지 않아 심각한 상황으로 진행된 후 고가의 검사방법을 통해서야 확진하게 되는 것이 이유입니다.

 

| 이 같은 상황에서 아이메디신이 개발 중인 정량적 뇌파 검사 소프트웨어와 측정기기 어떤 역할을 할 수 있죠?

“아이메디신의 목표는 종합병원에서 아밀로이드 PET 검사를 하지 않더라도 뇌파형을 보고 경도인지장애를 확인하는 솔루션 개발입니다. 뇌파측정기기, 분석 소프트웨어를 이용한 통한 홈케어 솔루션 제공이라고 할 수 있습니다. 인지기능 테스트로 정상으로 구분되지만 뇌 기능이 일부 진행된 사람을 발견하기 위해 모든 사람에 대해 아밀로이드 PET검사를 할 수는 없습니다. 그렇지만 뇌파를 이용한 검사는 상대적으로 저렴한 비용으로 고위험군을 찾아낼 수 있다는 것입니다.

 

사례를 들어 설명 드리겠습니다. 현재 저희 알고리즘 상으로는 60점 이상의 케이스를 경도인지장애로 구분합니다.

 

초록선은 건강한 사람의 노화에 따른 뇌 인지기능 저하를 나타내며, 노랑색에서 빨강색으로 분류되는 부분이 기억력 감퇴에 따른 뇌 인기지능 저하를 나타낸다.

 

위 사진은 61세 남성의 데이터로 59% 확률로 뇌인지 기능 저하가 의심되나 인지기능테스트에서는 정상이 나올 가능성도 충분합니다. 그렇지만 아이메디신의 알고리즘은 이를 무증항 알츠하이머 의심((AD-SCD : Preclinical Alzheimer, subjectiv cognitive decline)으로 구분했습니다.

 

이유는 정밀한 3D분석 때문입니다. 전두엽에 빨간 부분은 전두엽에 느리고 완만한 뇌파가 국소적으로 나타나고 있다는 의미입니다. 이는 알츠하이머성 경도인지장애와 비슷한 패턴입니다. 다만 주변 뇌의 빠른 뇌파가 이를 보완해주고 있는 것입니다.

 

3D로 분석된 이미지를 확인하면 전두엽 부근에 붉은 부분이 확인된다.

 

이 환자는 실제로 아밀로이드 PET 검사를 했을때 양성 진단이 나왔습니다. 61세로 비교적 젊은 나이지만 본인은 인지기능이 떨어졌다고 느끼고 있었습니다. 그렇지만 인지기능테스트 상에서는 정상으로 판정됐습니다.”

 

| 뇌파를 해석하는 원리를 좀 더 알고싶습니다.

“뇌파검사를 통해 파형 데이터를 획득합니다. 한 줄이 한 전극으로 얻는 정보입니다. 아직 여기서는 뇌파 만을 가지고 경도인지장애인지 알츠하이머성 치매인지 진단은 어렵습니다. 연속적 신호 속에 섞여있는 여러 파장 형태를 필터를 통해 일정시간 동안 어떤 파형이 얼마나 나오는지 따로따로 계산합니다.

다만 여기서 중요한 것이 노이즈 제거입니다. 노이즈는 실제 뇌파가 아니지만 파형으로 기록되는 부분입니다. 가령 눈 깜빡임이나 미세한 얼굴 움직임이 파형으로 나타나는데 이를 자동으로 걸러내고 실제 뇌파신호만 학습할 수 있어야 합니다.

결과를 산출해 보면 질환마다 각기 다른 패턴이 나타납니다. 이 패턴을 AI에 학습시키는 것으로 머신러닝이 시작됩니다. 여러 정보를 분리해서 양적으로 표현해 분석하는 방식을 정량 뇌파 검사라고 합니다.”

 

| 뇌파는 어떻게 해석하죠?

“뇌파를 분석한 데이터로 뇌파 검사를 진행한다고 가정해 보겠습니다. 뇌파는 피로하거나 수면을 취하고 있는 상황에서는 느리고 완만하게, 패닉상태거나 과도한 긴장을 한 상태에서는 빠르고 촘촘한 뇌파가 나타나게 됩니다. 그런데 알츠하이머나 파킨슨, 뇌졸중과 같이 뇌가 퇴행성 변화를 거치거나 외상으로 인한 손상이 발생하면 뇌세포들이 파쇄되고 뇌세포간 네트워킹 역할을 하는 시냅스가 망가지게 됩니다. 시냅스가 망가지면 평상시에도 국소적으로 완만하고 넓은 파형이 나타납니다. 경도인지장애의 공통적인 패턴이기도 하죠.”

 

| 아이메디신 소프트웨어의 강점은 어디에 있나요?

“저희 소프트웨어는 노이즈 분석을 자동으로 진행합니다. 또한 정량적 뇌파분석과 인공지능 알고리즘 결합으로 실제 뇌파와 노이즈 간 정밀한 선별이 가능하고 딥러닝을 통해 고도화된 AI가 데이터를 정상인지 경도인지장애인지 판별합니다.”

 

| 뇌파로 경도인지장애를 판별한다는 것이 조금은 생소합니다. 어떻게 이것이 가능하게 된 것인가요?

“뇌파에 대한 연구는 계속돼 왔습니다. 다만 노이즈 및 데이터 부족이라는 현실적인 부분에 한계가 있다고 여겨졌지요. 그런데 국가참조표준사업을 통해 한국인 뇌파 데이터센터를 유치했고 아시아에서 최초로 소아부터 성인까지의 표준화된 데이터를 확보하게 됐습니다. 이를 통해 AI를 고도화할 수 있었습니다. 노이즈와 실제 뇌파를 구분할 수 있는 알고리즘을 개발할 수 있었다는 것입니다. 그러나 이 같은 분석을 위해서는 무엇보다 정확한 뇌파 데이터를 얻는 것이 중요했습니다. 따라서 저희는 뇌파를 측정할 기기 개발에도 나서고 있는 상황입니다.”

 

| 특이한 모양이던데, 측정기기 좀 설명해 주세요.

 

iSyncWave 이미지(아이메디신 제공)

 

“처음부터 장비를 직접 다룰 계획은 없었습니다. 소프트웨어 개발사와 제조사는 결이 다른 부분이 많기 떄문입니다. 그렇지만 작년 코로나19를 겪으면서 환자들이 항상 병원에 갈 수 있는 것은 아니라는 생각이 들었고, 디바이스를 개발해 홈케어 영역으로 진출하자는 계획이 나왔습니다. 이후 국내업체와 협업으로 목업(Mock-Up)모델을 만들었습니다.

 

중요한 것은 뇌파검사에서 표준으로 사용되는 전극간 거리 비율문제를 착용자가 해결할 수 있냐는 문제였습니다. 저희는 특수설계된 헬맷형태로 머리에 맞게 기기를 늘리거나 줄여도 같은 비율로 전극을 유지할 수 있는 디자인을 고안했습니다.”

 

| 대표님은 의사이신데요, 최근 개발하고 있는 소프트웨어와 검사기기들이 의사 경험에서 탄생한 것들 인가요?

“가정의학과 전문의 과정을 마치고 통증의학과에서 팰로우 과정을 거쳤습니다. 만성통증환자들을 주로 대했는데, 그들과 마주하며 안타까운 교통사고 환자들을 많이 만났던 것이 창업계기가 되기도 했습니다. 차량간 교통사고라고 하면 흔히 뒷목을 다칩니다. 뇌에는 이상이 없을 것이라고 생각하는데 뒷목에 가한 충격이 뇌를 흔들고 뇌는 두개골과 부딪치며 손상을 받는 일이 생깁니다.

이렇게 되면 신경학적으로 환자를 봤을 때, 뇌에 문제가 생겨 발생하는 증상이더라도 MRI등 검사에서는 확인되지 않습니다. 꾀병으로 분류되기도 하며 가해 보험회사를 통해 보장을 받지 못하는 경우도 발생합니다.”

 

| 당시 경험이 창업과 관련이 있나요?

“정확하게는 데이터 구축이 먼저였습니다. 우리나라 의료기관에도 외국산 뇌파 분석 소프트웨어가 있었습니다. 다만 한국 기준에 맞는 표준화가 안돼 있었고 얻을 수 있는 정보가 제한돼 있었습니다. 국가참조표준사업 일환으로 한국인 뇌파 데이센터를 유치하게 됐습니다. 그로인해 아시아에서는 최초로 소아부터 성인까지의 표준화된 뇌파 데이터를 구축하기 시작했습니다. 소프트웨어는 그 데이터를 활용할 목적으로 기획됐습니다. 이후 질환을 판별할 알고리즘을 개발했고 뇌파 데이터를 확보할 디바이스 개발로 이어졌습니다.”

 

| 홈케어를 언급했는데, 이 제품들이 가정용으로 출시 되나요?

“9월 출시를 목표로 개발 중입니다. 현재는 소프트웨어만을 갖고 있는 상황이고 측정장비는 수입 판매를 하다가 현재는 개발과정에 있습니다. 전극과 접촉부위에 겔을 사용하지 않는 장비가 겔을 사용하는 측정기기만큼 신호품질을 내는 장비가 거의 없었습니다. 전류 전달을 용이하게 하기 위해 전극에는 염화은을 코팅해 신호품질을 높였습니다. 겔을 사용한 측정기기 만큼 상당히 만족스런 수준이라고 설명드릴 수 있겠습니다. 이번주 시제품(Prototype)이 완성되며, 국내 6개소 및 미국 2개소에서 사용성 테스트를 받을 예정입니다.”

Leave a Reply