AI로 결핵 검진에 대처

구글 블로그

전 세계적으로 가장 큰 사망 원인 중 하나인 결핵에 대한 선별 검사를 개선하는 것을 목표로 하는 새로운 AI 연구를 공유하고 있다. 결핵은 매년 천만 명을 감염시키고 중저소득 국가의 사람들에게 불균형적으로 영향을 미칩니다. 결핵의 증상은 일반적인 호흡기 질환과 유사할 수 있기 때문에 결핵을 조기에 진단하는 것은 어렵다.

비용 효율적인 검사, 특히 흉부 X선 검사 과정을 개선하는 한 가지 방법으로 확인되었다. 그러나 전문가가 항상 결과를 해석할 수 있는 것은 아니다. 그렇기 때문에 세계 보건 기구(WHO)는 최근 선별 및 분류에 CAD(Computer-Aided Detection)의 사용을 권장했다.

질병을 조기에 발견하고 궁극적으로 근절하기 위해 구글 연구원들은 의료 영상 분야의 기존 작업을 기반으로 후속 검사를 위해 잠재적인 결핵 환자를 식별하는 AI 기반 도구를 개발했다.

올바른 딥 러닝 시스템을 사용하여 흉부 엑스레이 기반으로 활동성 결핵에 걸릴 가능성이 있는 환자를 정확하게 식별할 수 있음을 발견했다. 이 스크리닝 도구를 더 비싼 진단 테스트를 주문하기 전에 예비 단계로 사용함으로써, 연구는 효과적인 AI 기반 스크리닝이 발견된 양성 결핵 사례당 비용의 최대 80%를 절약할 수 있음을 보여주었다.

AI 기반 도구는 14명의 방사선 전문의와 유사한 위음성 및 위양성 탐지율로 활동성 폐결핵 사례를 정확하게 탐지할 수 있었다. 이 정확도는 결핵 발병 위험이 높고 흉부 X선이 일반적인 결핵 사례와 다를 수 있기 때문에 선별이 어려운 HIV 양성 환자를 검사하는 경우에도 유지되었다. 

다양한 인종과 민족의 환자에게 모델이 작동하는지 확인하기 위해 9개국의 비식별화 데이터를 사용하여 모델을 훈련하고 5개국의 사례에 대해 테스트했다. 이러한 발견은 AI가 흉부 X레이에서 허탈된 폐, 결절 또는 골절과 같은 일반적인 문제를 감지할 수 있다는 이전 연구를 기반으로 한다.

구글은 특히 연구개발과 관련하여 계속 기여할 것이다. 올해 말에 구글의 파트너인 인도의 아폴로 병원 및 잠비아 전염병 연구센터 (CIDRZ)와 함께 두 개의 별도 연구를 통해 이 작업을 확장할 계획이다.

Tackling tuberculosis screening with AI
https://blog.google/technology/health/tuberculosis-screening-ai-io-2021/

Tackling tuberculosis screening with AI