가톨릭대학교 가톨릭중앙의료원 기초의학사업추진단 인공지능뇌과학사업단의 고태훈 교수(가톨릭대학교 의과대학 의료정보학교실)가 한국보건산업진흥원이 주관하는 보건의료기술 연구 개발사업 중 ‘다기관-멀티모달 연합학습 기반 의료 인공지능 기술 시범모델 개발 연구 과제의 주관 연구책임자로 선정됐다. 이 과제는 전국 주요 대학병원들과 협력해 진행되며, 향후 의료 현장에서 실제로 활용이 가능한 AI 기술을 개발하는 것이 목표다.

이번 연구에서 고 교수는 중환자실에 특화된 AI 모델을 개발하게 된다. 중환자실은 생명이 위태로운 환자들이 집중 치료를 받는 곳으로, 의료진의 빠르고 정확한 판단이 매우 중요하다. 하지만 환자별로 쌓이는 생체신호(심박수, 혈압 등), 전자의무기록(진료 기록, 약 처방 등), 의료영상(CT, MRI 등) 등 다양한 정보를 일일이 분석하고 정리하는 것은 의료진에게 부담이 되기도 한다.

  ▲ 고 태훈 교수

고 교수는 이처럼 여러 종류의 데이터를 함께 학습할 수 있는 ‘멀티모달(Multimodal)’ 기반의 파운데이션 모델을 만들 예정이다. ‘멀티모달’이란 말 그대로 다양한 형식의 정보를 한꺼번에 받아들이고 이해하는 기술로, 사람의 눈과 귀, 감각이 함께 작용하듯 AI도 여러 정보를 종합해 판단하게 하는 방식이다.

이 모델을 기반으로 개발될 ‘AI 에이전트’는 의료진의 실질적인 업무를 돕는 디지털 조수 역할을 하게 된다. 예를 들어 간호사가 근무를 교대할 때, 중환자의 상태 변화나 중요한 처치 내용을 AI가 자동으로 정리해 ‘인수인계서’을 생성해 주는 기능이 포함된다. 이 때문에 의료진의 확인 시간은 줄고, 환자 정보는 더 정확하게 전달될 수 있다.

이번 과제는 서울아산병원, 서울대학교병원, 강원대학교병원, 분당차병원과 함께 5개 주관기관이 참여하며, 공동 연구기관으로는 계명대학교 동산의료원, 부천세종병원, 주식회사 이모코그(인공지능 개발 전문기업)가 함께한다. 과제의 총 사업비는 약 23억 7,500만 원 규모로, 5년에 걸쳐 장기적으로 수행될 예정이다. 특히, 이번 연구는 단순히 기술을 개발하는 데 그치지 않고, 실제 임상 현장에 적용할 수 있도록 다양한 병원 환경에서 테스트를 거칠 계획이다.

고태훈 교수는 가톨릭대학교 의과대학 의료정보학교실에서 연구와 교육을 병행하며, 의료 데이터를 활용한 인공지능 모델 연구를 꾸준히 진행해 왔다. 특히 중환자 데이터 분석과 AI 기반 예측 시스템 개발에서 높은 평가를 받고 있다.

이번 과제에 대해 고 교수는 “생성형 AI 시대에 의료진의 업무 효율을 높이는 연구과제에 선정되어 기쁘게 생각한다. 중환자실처럼 긴박한 환경에서 AI가 의료진의 손과 눈, 기억을 도와줄 수 있도록 하는 것이 목표”라며, “앞으로도 현장의 필요를 정확히 반영하는 AI 기술을 통해, 환자와 의료진 모두에게 실질적인 도움이 되는 시스템을 만들기 위해 계속해서 연구에 매진하겠다”라고 밝혔다.

가톨릭중앙의료원 기초의학사업추진단은 앞으로도 첨단기술과 의학을 연결하는 다리 역할을 하며, 환자 중심의 의료 혁신을 위해 다양한 연구를 계속해 나갈 계획이다.

[그림 설명 : 중환자실 멀티모달 파운데이션 모델 개발 모식도]