한국전자통신연구원(ETRI)이 영유아·아동의 자폐스펙트럼장애(ASD)를 선별할 수 있는 ‘사회적 상호작용 인지 인공지능(AI)’ 기술을 개발했다고 밝혔다. 

ETRI가 개발한 기술은 ‘사회적 상호작용 유도 콘텐츠’와, 이를 시청하는 동안 수집된 6분 이내의 비디오 영상을 분석해 생후 12~24개월, 경우에 따라 그 이전에도 나타날 수 있는 ASD의 이상징후를 판별할 수 있게 하는 기술이다.

현재 ASD 진단은 전문인력 부족과 사회적 인식의 한계, 시간 및 자원 제약 등으로 인해 증상 발견 이후 실제 진단까지는 2~6년이 소요되는데, 진단까지 소요되는 기간을 획기적으로 단축시킬 수 있는 것이다. 

ETRI 연구진은 분당서울대학교병원 정신건강의학과 유희정 교수팀과 협력해 42개월 이하 영유아의 3,531건 데이터를 기반으로 ASD 선별 지표 민감도를 분석하고, AI 기술 적용이 가능한 영유아 관찰 시나리오를 구현했다.

이를 토대로 ▲흥미 있는 대상을 보여주거나 ▲이름을 불렀을 때 반응 ▲모방 행동 ▲가리키기 ▲눈 맞춤 등 다양한 사회적 반응을 유도·관찰하는 ‘사회적 상호작용 유도 콘텐츠’를 개발했다.

이 콘텐츠를 시청하는 영유아의 상호작용 과정을 카메라로 촬영해 ▲개인 특성정보 및 감정 인식 ▲응시점 및 호명 반응 탐지 ▲제스처 인식 ▲모방·상동 행동 탐지 등을 수행하는 ‘사회적 상호작용 인식 AI’로 분석함으로써 ASD 이상징후를 빠르고 간편하게 판단할 수 있다는 게 ETRI의 설명이다. 

AI 기반 ASD 진단은 기존 선별 도구의 한계를 극복하고 보다 객관적이고 정량적인 평가가 가능한 이점을 지난다. 유아원, 보육시설, 발달센터는 물론 일반 가정에서도 아이가 콘텐츠와 상호작용하는 과정으로 보다 간편하게 검사를 진행할 수 있게 되는 것이다. 

이와 관련해 ETRI 연구진은 2020년 한국로봇융합연구원(KIRO) 서울센터에 자폐스펙트럼장애 선별을 위한 리빙랩을 구축한 후 지난 5년간 영유아를 대상으로 관찰 검사와 데이터 수집을 지속적으로 수행하며, 현장 중심으로 기술을 고도화해 왔다.

ETRI 소셜로보틱스연구실 유장희 박사는“자폐에 대한 사회적 인식의 변화와 함께 증상 발견 후 진단까지의 기간을 단축하는 데 도움이 되길 기대한다”고 전했다.