[IT비즈뉴스 최태우 기자] 인공지능(AI) 기술이 신약개발, 맞춤형 의료 서비스와 같은 헬스케어 시장에 접목되면서 기술고도화가 빠르게 진행되는 현재, AI 융합 의료기술 특허출원이 크게 늘어난 것으로 조사됐다.

의료기술에 도입되는 AI기술에 대한 거부감이 몇년 전보다 크게 낮아졌고, 또 AI 헬스케어 시장이 2021년 66억달러에 달할 것으로 전망되면서 국내외 관련 기업·병원들도 기술개발-생태계 구축에 적극적인 모양새다.

특허청에 따르면 AI가 융합된 의료기술(AI닥터) 관련 특허출원수가 최근 5년간 빠르게 증가했다. 1994년부터 2017년까지 총 출원수는 585건이다. 2013년 48건에 불과했던 관련 특허출원수는 2017년 92건으로 약 2배 늘어난 셈이다.

관련 특허는 질환진단(474건)과 건강관리(47건) 부문에 90% 가량 집중되고 있으며 이외 치료(22건), 수술(13건), 보안(15건) 부문에 관련 기술이 접목되고 있다.

누적출원 기준 출원인별로 보면 삼성전자가 91건으로 가장 많은 출원을 신청했다. 한국전자통신연구원(ETRI)가 20건, 한국과학기술원(KAIST)가 16건 순으로 집계됐으며 내국인 출원(439건)이 75%를 차지했다.

외국인 출원은 지멘스(12건), 퀄컴(10건), 구글과 마이크로소프트, 하트플로우가 각각 4건으로 집계됐다.

최근 관련 특허출원이 급증한 이유로 AI, 정밀의료 분야에 대한 정부의 투자와 AI 기반 플랫폼 기술 발전·보급이 맞물린 결과로 해석된다.

AI 융합 의료기술의 국내외 현황을 살펴보면, 미국 IBM의 AI 닥터 '왓슨'은 외국의 암센터뿐만 아니라 국내 암센터에도 도입돼 폐암, 전립선암 등 암 진료를 지원하고 있다.

2014년 암 진단 솔루션(Watson for Oncology) 출시한 이래 지난해에는 유전체 분석과 신약 치료 개발이 가능한 솔루션(Watson for Clinical Trial Imaging Review)을 출시하면서 관련 생태계 구축에 적극 나서고 있다. 국내에도 가천대 길병원과 부산대병원, 건양대병원 등이 관련 솔루션을 도입한 상태다.

마이크로소프트(MS)도 헬스케어 연구 프로젝트 '헬스케어 넥스트(Healthcare Next)'의 일환으로 'MS 게놈 서비스(MS Genomic Service)'를 추진 중이다. 세인트 쥬드 아동연구병원과 공동협업을 바탕으로 수집된 익명의 게놈 데이터를 활용, 치료기술을 개발하고 정상 데이터와 이상 데이터 간의 분석을 통해 효과적인 맞춤형 치료법 개발에 나서고 있다.

중국의 AI 기업 '아이플라이테크(iFlyTek)'와 칭화대학교가 함께 개발한 AI 로봇 '샤오이(Xiaoyi)'는 지난해 중국 국가의사면허시험에서 합격하고 올해부터 종합 건강검진 서비스를 제공하고 있다.

현재 본사를 둔 중국 안후이의 50개 이상의 병원에 AI 기술을 제공하고 있으며 일반 개업의 진단·치료와 유방 조영술 등의 의료영상 해석 솔루션을 공급하고 있다.

◆빠르게 성장하는 의료AI, 국내 기업·병원도 생태계 구축
엑센추어의 보고서에 따르면 AI 기술이 도입된 전세계 헬스케어 시장규모는 2014년 6억달러 규모에서 2021년 66억달러에 달한다. 2026년에는 헬스케어 시장에서 AI를 활용해 미국에서만 약 1500억달러 비용을 절감할 수 있을 것으로 예상된다.

데이터 분석 기업 SAS가 지난 4월 미국인 500명을 대상으로 AI 인식에 대해 실시한 설문조사결과에 따르면, 응답자의 60%가 AI가 환자의 정보를 분석해 치료법을 추천하는 등 의사를 도와 의료서비스를 제공하는 것에 편안함을 느낀다고 답했다.

수술실에서 의사를 지원하는 AI 기술을 이용할 의향이 있다는 응답자도 40세 이상에서는 52%, 40세 미만은 40%로 나타났다. 'AI 의사'라는 단어가 처음으로 언급됐던 몇년 전과 달리 대부분의 사람들이 의료기술에 도입 중인 AI기술에 대한 거부감은 낮은 것으로 조사됐다.

국내 관련기업, 대형병원도 외국에 비하면 후발주자이지만 AI 연구센터를 설립하는 등 AI 닥터 개발 및 생태계 구축에 투자를 진행 중이다.

경북대학교병원은 지난 11일 4차 산업혁명의 핵심인 인공지능 연구를 주도할 '의료인공지능연구센터' 개소식을 갖고 의료AI 연구생태계 조성에 나설 계획이다. 생명의학연구원 산하에 약 10억원의 국가연구비와 자체연구비를 투입, 의료인공지능연구센터를 설치하고 의료AI 소프트웨어 개발용 워크스테이션과 서버를 구축했다.

연세의료원 산학협력단도 스타트업 '로민'과 최근 공동연구 개발 협약을 체결하고 방광암 조기 진단을 위한 기술 개발을 추진 중이다. 양측은 방광경 검사 결과를 보고 방광암 여부와, 암의 종류, 위치를 검출해내는 AI 소프트웨어를 개발할 계획이다.

방광경 검사를 통해 획득한 병변 이미지 데이터베이스(DB)를 수집-분석하며 빅데이터 분석 기술 기반의 솔루션 구축에 나서며 향후 임상실험도 추진할 계획이다.

특허청 황윤구 의료기술심사팀 파트장은 “AI와 의료기술의 접목으로 과거에는 생각지도 못했던 형태의 서비스가 제공되면서 의료 패러다임의 변화가 가속될 것으로 전망된다”라며 “국내 기업들도 AI 기반의 의료 시장 선점과 기술 경쟁력 확보를 위해 우선심사를 활용한 조속한 지재권 확보에 관심을 가져야 한다”고 조언했다.