"아시아 최대 '뇌 데이터'에 AI 과학자 심어"…치매 정복 '게임 체인저'

한국형 ARPA-H의 'ABC-H 프로젝트'에 도전장을 낸 두 번째 주자 조선대학교 컨소시엄의 말이다.

국가적 난제인 치매 극복을 위해 출범한 한국형 ARPA-H의 'ABC-H 프로젝트'는 1단계에서 2개 연구팀이 경쟁하는 서바이벌 방식을 택했다.

이모코그 컨소시엄 'BAYS'(Brain Aid on Your Smartphone)이 '스마트폰 속 주치의'를 표방하며 접근성을 강조했다면, 조선대학교 컨소시엄 '브레인케어 아틀라스'(BRAINCARE ATLAS)는 압도적인 '데이터의 깊이'와 'AI 과학자(Co-Scientist)'라는 혁신 기술로 승부수를 던졌다.

24일 K-헬스미래추진단에 따르면 브레인케어 아틀라스는 연구 과제명으로 '지역사회 기반 멀티모달 파운데이션 모델을 활용한 뇌인지기능 저하 예측 및 예방 서비스 개발'을 내걸었다. 이들은 지난달 25일 킥오프 미팅을 갖고 본격적인 항해를 시작한 상황이다.

이번 프로젝트에는 조선대학교 산학협력단(연구책임자 이건호 교수)이 주관연구개발기관을 맡았고, 서울대학교 산학협력단, ㈜바이오넥서스, 인공지능산업융합사업단, ㈜실비아헬스, 전남대학교병원 등 5개 기관이 공동연구개발기관으로 참여했다. 3대 핵심 전략은 △데이터의 깊이 △디지털 뇌인지 트윈 기술과 AI-Native 연구 인프라를 연결한 AI 과학자 △실질적 인지돌봄 모델이다.

브레인케어 아틀라스 팀의 가장 강력한 무기는 주관기관인 조선대학교를 중심으로 구축한 'GARD'(Gwangju Alzheimer's & Related Dementias) 코호트와 다양한 국내외 데이터이다. 특히 GARD는 아시아 최대 규모의 지역사회 기반 치매 코호트로, 지난 10여년간 광주·전남 지역 노인 1만 명 이상의 MRI, 유전체, 정밀 인지 검사 데이터를 축적해 왔다.

지난 11월 25일 열린 킥오프 미팅에서 컨소시엄 총괄 연구책임자인 이건호 조선대 교수는 프로젝트의 목표를 명확히 했다.

이 교수는 "노인성 치매는 마땅한 치료 방법이 없어 환자 요양과 돌봄이 국가 정책의 근간을 이루고 있는 실정"이라며 "이번 사업을 통해 이전에는 없던 '뇌인지 예비력 전문 AI 기반 돌봄서비스'가 성공적으로 개발된다면 간단한 질문과 검사만으로도 치매 발병을 예측하고 개인 맞춤형 위험 요인 관리가 가능해져, 치매 발병률을 40% 이상 획기적으로 줄일 수 있을 것"이라고 자신했다.

데이터가 '재료'라면 이를 요리할 기술은 '디지털 뇌인지 트윈'과 'AI 과학자'의 결합으로 완성된다.

공동연구기관인 서울대학교 산학협력단(차지욱 교수 연구팀 외)은 지난 3년간 미 에너지부(DOE)의 엑사스케일 슈퍼컴퓨터를 활용해 뇌 구조와 인지 기능을 정밀하게 모델링하는 '디지털 뇌인지 트윈' 기반을 구축 중으로 이를 뇌인지예비력 특화 멀티모달파운데이션모델을 완성하는 데 활용할 예정이다.

여기에 산업체 파트너인 ㈜바이오넥서스(대표 김태형)가 구축하는 'AI-Native 연구 인프라'가 결합하여 고정밀 뇌인지예비력 모델링 기술이 완성될 예정이다. 즉 디지털 뇌인지 트윈 기술을 기반으로 뇌인지 문헌, 유전체, 임상 데이터를 통합 이해하는 인프라가 더해져 'AI 과학자'(Co-Scientist)를 구현해 간다는 게 연구팀의 설명이다.

이는 궁극적으로 AI가 스스로 가설을 수립하고 검증하며 진화하는 초지능 단계의 기술로 예방부터 진단, 중재까지 이어지는 정밀 뇌인지기능 저하 예방 솔루션을 제시하는 것을 목표로 한다.

기술 개발의 종착역은 사람이다. 예방적 돌봄 서비스 개발을 선도하는 ㈜실비아헬스 고명진 대표는 기술을 실제 현장에 적용하는 '라스트 마일'(Last Mile) 전략을 제시했다.

고 대표는 "실비아헬스는 이번 프로젝트에서 인지예비력 기반 파운데이션 모델을 실제 돌봄 체계로 전환하는 '실질적 인지돌봄 모델'을 구축하겠다"고 밝혔다.

이어 "디지털 인지 평가와 생활 기반 데이터를 통해 병원 진단 이전 단계부터 변화를 포착해 돌봄 서비스로 연결해 누구나 가능한 한 오래 자신의 일상과 사회적 역할을 지켜갈 수 있는 환경을 만들겠다"고 약속했다.

ABC-H 프로젝트를 기획한 K-헬스미래추진단의 이승규 PM은 "이모코그 컨소시엄의 BAYS팀이 '개인화된 스마트폰 서비스'로 접근성을 높여가고 있다면, 조선대 컨소시엄의 '브레인케어 아틀라스' 팀은 '방대한 코호트 데이터'와 '초지능 AI'를 결합해 예방적 돌봄·의료 융합 서비스라는 새로운 지평을 열어 가고 있다"며 "두 팀의 치열한 경쟁이 대한민국을 치매 부담에서 벗어나게 하는 견인차가 될 것"이라고 평가했다.

'치매 걱정 없는 대한민국'을 향한 두 연구팀의 아름답고도 치열한 경쟁은 이제 막 시작됐다.

eggod6112@news1.kr