초보 의사도 전문가로…폐결절 진단 AI '딥팬' 中 허가

홍콩대 연구진이 개발한 인공지능(AI) 모델 '딥팬(DeepFAN)'이 폐결절의 악성 여부를 높은 정확도로 진단하고 중국 규제당국의 허가를 획득했다.

8일(현지시간) 바이오 전문매체 바이오온에 따르면 홍콩대학교 위이저우 교수, 베이징대학교 인민병원 홍난 교수 연구팀은 이 같은 내용의 연구 결과를 국제학술지 '네이처 캔서(Nature Cancer)'에 지난 4월 22일 게재했다.

딥팬은 트랜스포머 기반의 AI 모델로, 내부 테스트에서 0.939의 곡선하 면적(AUC) 값을 보였다. 특히 3개 의료기관에서 400명의 환자를 대상으로 진행한 임상시험에서는 AUC 0.954를 기록하며 높은 진단 정확도를 입증했다.

이번 임상 검증에서 딥팬은 1~5년차 초급 영상의학과 의사 12명의 진단 능력을 크게 향상시켰다. AI의 보조를 받은 의사들은 진단 정확도, 민감도, 특이도에서 모두 유의미한 개선을 보였다.

또한 의사 간 진단 일치도 역시 '보통' 수준에서 '중간' 수준으로 향상됐다. 연구팀은 딥팬이 초급 의사들의 진단 수준을 높이고 병원 간 진단 격차를 줄이는 데 기여할 수 있다고 설명했다.

딥팬은 전역적 특징을 포착하는 비전 트랜스포머(ViT)와 국소적 특징을 추출하는 3D 잔차 신경망(3D ResNet)을 결합한 구조다. 이를 통해 폐결절의 전체적인 맥락과 미세한 형태를 동시에 분석해 진단 정확도를 높였다.

딥팬은 중국에서 엄격한 임상시험을 거쳐 국가약품감독관리국(NMPA)의 3등급 의료기기 허가를 받은 최초의 폐결절 AI 보조진단 제품이다.