의료 전문 인공지능(AI)이 일부 질환 진단과 치료 결정 분야에서 인간 의사를 뛰어넘는 성능을 보였다는 연구 결과가 나왔다.
19일(현지시간) 영국 파이낸셜타임스(FT)와 과학계에 따르면 국제 학술지 네이처(Nature)는 최근 독일 드레스덴공대와 하이델베르크대병원 연구진이 개발한 의료 AI 에이전트 ‘미라(Mira)’와 구글의 의료 AI ‘에이미(AMIE)’ 관련 연구 결과를 공개했다.
미라는 500건이 넘는 응급실 임상 사례를 기반으로 한 평가에서 높은 성과를 기록했다. 연구진은 환자 역할을 맡은 AI와의 대화를 통해 다양한 증상과 병력을 전달한 뒤 진단, 검사 계획, 약물 처방, 수술 일정 결정 능력을 종합적으로 측정했다.
그 결과 미라는 맹장염과 폐색전증 등 주요 질환 8개 항목에서 87.1%의 진단 정확도를 기록했다. 이는 전문의와 전공의 등 의사 6명으로 구성된 평가 집단의 정확도인 78.1%를 웃도는 수치다.
특히 췌장암과 폐렴 같은 질환에서는 의사보다 더 높은 정확성을 보였으며 임상 진료지침 준수와 알레르기 확인 등 약물 안전성 측면에서도 우수한 평가를 받았다.
“처방도 더 정교해”…구글 AI, 환자 관리 능력 입증
구글이 개발한 의료 AI 에이미 역시 인간 의사와 비교해 경쟁력 있는 결과를 내놨다. 연구진은 환자 역할을 맡은 배우들과의 모의 진료를 통해 AI와 1차 진료 의사 21명의 성과를 비교했다.
그 결과 에이미는 전반적인 환자 관리 역량에서 의사들과 비슷한 수준을 기록했다. 특히 검사 계획 수립과 임상 가이드라인 준수 항목에서는 오히려 더 높은 평가를 받았다. 약물 처방 과정에서도 단순히 약을 추천하는 데 그치지 않고 복용 용량과 기간, 투여 방법 등을 구체적으로 제시해 정밀성이 뛰어났다는 분석이 나왔다.
구글은 이번 연구 결과에 대해 “AI가 의료진의 업무 부담을 줄이고 환자와의 소통 시간을 늘리는 데 기여할 수 있음을 보여준다”고 평가했다. 의료 현장에서 반복적이고 표준화된 업무를 AI가 담당할 경우 의사들은 보다 복잡한 판단과 환자 관리에 집중할 수 있다는 설명이다.
“아직은 의사 대체 불가”…실제 의료현장 적용엔 과제 남아
다만 연구진과 전문가들은 AI가 곧바로 의사를 대체할 수 있다는 의미로 받아들여서는 안 된다고 강조했다. 미라는 일부 사례에서 최적의 치료 방안에서 벗어난 판단을 내렸고 에이미 역시 실제 임상 환경에 적용하기에는 추가 검증이 필요하다는 평가를 받았다.
전문가들은 연구에 활용된 사례가 비교적 구조화된 환경에서 진행됐다는 점도 지적한다. 실제 병원에서는 환자의 증상이 불분명하거나 여러 질환이 동시에 나타나는 경우가 많아 AI가 연구 수준의 성능을 그대로 유지할 수 있을지는 미지수라는 것이다.
줄리 자코 영국 에든버러대 의료정보학 교수는 “이번 연구는 의료 AI 발전의 중요한 이정표”라면서도 “실제 임상 현장의 복잡성과 불확실성을 완전히 반영한 결과로 보기는 어렵다”고 평가했다.
미라 개발에 참여한 야코프 카터 드레스덴공대 교수 역시 “AI는 항공기의 자동항법장치와 비슷한 역할을 하게 될 것”이라며 “일상적인 업무를 대신 수행해 의료진을 지원할 수 있지만 최종 책임과 판단은 결국 의사에게 남게 될 것”이라고 말했다.
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