분당서울대병원 김정훈 교수(왼쪽)와 에이슬립 인공지능 총괄 김대우 이사(오른쪽)
분당서울대병원 이비인후과 김정훈 교수 연구팀과 슬립테크 기업 에이슬립이 스마트폰을 활용해 다양한 소음이 발생하는 가정 환경에서도 실시간으로 수면 무호흡증을 감지할 수 있는 기술을 개발했다고 11일 밝혔다.
수면무호흡증은 수면 중 호흡이 계속해서 끊겨 수면 구조가 흐트러지고 수면의 질이 떨어지는 질환이다.
국민건강보험공단에 따르면 2015년부터 2020년 상반기까지 수면무호흡증으로 진료를 받은 환자는 총 285만명이으로 나타났다.
연구를 진행한 김정훈 교수와 에이슬립 인공지능(AI) 총괄 김대우 박사는 특히 “세계 최초로 가정에서 발생할 수 있는 22,500개의 소음을 학습시킨 AI모델을 활용했다는 점이 주목할 만한 부분"이라고 강조했다.
분당서울대병원과 에이슬립 공동 연구팀에 따르면, 이번 연구에는 1000여 개의 수면다원검사 중 얻은 숨소리 데이터를 기반으로 에어컨 등 가전 소음, 외부 차량 소음 등 가정 환경에서 발생하는 2만 개 이상의 소음 데이터가 활용됐다. 수면다원검사는 수면 실험실에서 뇌파, 혈중 산소량, 호흡, 심박수, 눈과 팔의 움직임 등을 추적해 전체적인 수면의 질을 평가하는 검사다.
양 기관은 가정 환경 소음이 개입된 환경에서 AI모델이 수면무호흡증을 감지할 수 있는지 확인했다. 그 결과, 수면무호흡증을 감지하는 정확도는 86%로 나타났다.
특히 미국 식품의약국(FDA) 승인을 받은 기존 수면무호흡 진단기기의 경우 하루 밤을 모두 잔 뒤에야 수면무호흡증 여부를 확인할 수 있는 것과 달리 이번 연구를 통해 수면무호흡증이 발견되는 즉시 실시간 감지가 가능하게 된 점이 특장점이라는 평가가 나온다.
분당서울대병원 김정훈 교수는 “이번 연구에 활용된 가정 환경 소음 22,500개는 집에서 발생할 수 있는 거의 모든 소음"이라며 “병원 환경과 달리 다양한 소음이 발생하는 가정 환경에서도 수면무호흡증을 실시간으로 진단할 수 있는 기술"이라고 밝혔다.
에이슬립 연구총괄 김대우 박사 역시 “가정 환경 소음을 학습한 AI모델을 세계 최초로 개발해 무호흡증 진단을 병원이 아닌 가정에서도 할 수 있게 된 점이 큰 의의"라고 강조했다.
공동 연구팀은 “이번 연구를 통해 개발한 기술을 어플리케이션 서비스 ‘슬립루틴(sleep routine)’에 적용했다"며 “누구나 앱을 내려받아 수면의 질을 확인할 수 있다"고 덧붙였다.
이번 연구는 건강정보학 분야 저명 학술지인 ‘JMIR(Journal of Medical Internet Research)’ 최근호에 게재됐다.
보도자료 제공 : 에이슬립
