AI가 사람 목소리 10초 듣고 당뇨병 진단... 86% 이상 정확도로 판별하는 AI 개발

AI가 사람 목소리 10초 듣고 당뇨병 진단...

86% 이상 정확도로 판별하는 AI 개발

 

(서울=연합뉴스) 이주영 기자 =

◈ 나이와

◈ 성별,

◈ 키,

◈ 체중 등

기본(基本) 건강 데이터와 스마트폰에 녹음된 10초(秒) 정도의 목소리만으로

제2형(型) 당뇨병(糖尿病) 여부(與否)를 86% 이상(以上) 정확도(正確度)로

판별(判別)하는 인공지능(人工知能= AI)이 개발(開發)됐다.

 

캐나다(Canada)의 클릭연구소(Klick Labs) 제이시 코프먼 연구원 팀은

의학저널 '메이요 클리닉 회보 : 디지털 건강'(Mayo Clinic Proceedings :

Digital Health)에서 6~10초 분량 목소리로 제2형 당뇨병 여부를 구별하는

AI 모델을 개발했다고 밝혔다.

 

연구팀은 이 연구는 음성(音聲) 기술과 인공지능(AI)을 결합하여 스마트폰에

몇 문장을 말하는 것만으로 제2형 당뇨병 여부를 쉽게 확인할 수 있는시스템을

개발한 것으로 제2형 당뇨병 진단에 큰 변화를 가져올 진전이라고 자평했다.

 

국제당뇨병연맹(IDF)에 따르면 전(全) 세계 성인 당뇨병(糖尿病) 환자 2명 중

1명(약 2억4천만 명)이 당뇨병에 걸렸다는 사실을 모르고 있고, 당뇨병 환자의

거의 90%는 자기 몸 안에서 인슐린(insulin)이 만들어지긴 하지만 제 기능을

하지 못하는 제2형 당뇨병이다.

 

당뇨병 진단에는

◆ 당화혈색소 검사(A1C),

◆ 공복혈당 검사(FBG),

◆ 경구 포도당 부하 검사(OGTT) 등이 주로 사용되지만

모두 병원(病院)을 직접 방문(訪問)해 혈액(血液)을 채취(採取)해야 한다.

 

연구팀은 이 연구에서 건강한 남녀 192명과 제2형 당뇨병 환자 75명의 나이,

성별, 키, 체중 등 기본 건강 데이터를 조사하고, 이들에게 2주간 매일 6차례씩

6~10초간 스마트폰에 제시된 문구를 녹음(錄音)하도록 했다.

 

이렇게 확보(確保)한 녹음(錄音) 샘플 1만8천465개를 분석해 건강한 사람과

제2형 당뇨병 환자 간 차이를 찾아낼 수 있는 14가지 음향학적 특징을 추출하고,

이를 이용해 제2형 당뇨병 여부를 구분하는 AI 모델을 만들었다.

 

연구팀은 이 AI 모델이

▶ 여성의 경우 89%,

▶ 남성의 경우 86%의 정확도로 제2형 당뇨병 여부를 판별해냈다고 밝혔다.

 

연구팀은 이런 정확도는

◇ 공복혈당 검사(FBG, 85%),

◇ 당화혈색소 검사(A1C, 91%),

◇ 경구 포도당 부하 검사(OGTT, 92%)의

정확도(正確度)와 비슷한 수준(水準)이라고 설명했다.

 

코프먼 연구원은

"신호처리를 통해 제2형 당뇨병으로 인한 목소리 변화를 감지할 수 있었고

이런 변화는 남성과 여성에서 다른 방식으로 나타났다"며 "이 기술이 당뇨병

검사 방식을 변화시킬 수 있을 것"이라고 말했다.

 

이어

"이 검사법(檢査法)은 많은 시간(時間)과 비용(費用)이 드는 현재 검사법의

장벽을 없앨 수 있는 잠재력을 가지고 있다"며

 

"앞으로 이번 연구 결과를 추가 검증하고 음성 진단을 당뇨병 전증, 여성 건강,

고혈압 등으로 확대하는 연구를 할 것"이라고 덧붙였다.

 

◆ 출처 :

Mayo Clinic Proceedings: Digital Health, Jaycee Kaufman et al.,

'Acoustic Analysis and Prediction of Type 2 Diabetes Mellitus Using

Smartphone-Recorded Voice Segments',

http://dx.doi.org/10.1016/j.mcpdig.2023.08.005

 

 

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