에이슬립·분당서울대병원 "'폰으로 수면 분석' AI 모델 개발"

인공지능(AI) 수면 지원 스타트업 에이슬립(Alseep)은 분당서울대병원 김정훈·윤인영 교수 연구팀과 함께 스마트폰으로 녹음한 숨소리를 기반으로 의학적인 수준의 수면 단계를 분석하는 AI 모델을 개발했다고 20일 밝혔다.

양 기관은 수면다원검사 과정에서 스마트폰과 의료 장비로 각각 사람이 자는 동안 내는 숨소리를 녹음한 뒤 AI 모델이 수면 단계를 분석할 수 있는지 연구했다.

수면다원검사는 수면 실험실에서 뇌파, 혈중 산소량, 호흡, 심박수, 눈과 팔의 움직임 등을 추적해 전체적인 수면의 질을 평가하는 검사다.

연구는 2019∼2020년 분당서울대병원 수면센터에서 검사받은 환자를 대상으로 실시됐다.

이 기간 환자가 받은 수면다원검사에서 녹음된 데이터 1천154건과 스마트폰으로 녹음된 데이터 327건이 연구에 활용됐다.

연구팀은 이들 데이터를 활용해 스마트워치 등 일반 웨어러블 기기보다 더 정확한 AI 모델을 개발했다고 주장했다.

연구팀에 따르면 수면 단계 변화에 반응하는 정도를 측정하는 '평균 민감도'가 웨어러블 기기는 최대 0.63의 결괏값을 냈지만 연구팀 AI 모델의 결괏값은 0.66이었다.

연구팀은 "목에 마이크를 부착하거나, 전문가용의 고품질 마이크를 사용해야 했던 기존 검사와 달리 멀리서 스마트폰으로 측정한 작은 숨소리까지도 분석할 수 있는 기술"이라면서 "스마트폰을 이용해 수면다원검사의 분석 정확도와 비슷한 의학적 수준으로 수면 단계를 분석하는 AI 모델을 개발한 것은 세계 최초"라고 강조했다.

김정훈 분당서울대병원 이비인후과 교수는 "이번 연구는 가정에서 편안하게 잠을 자는 동안에 수면 단계를 비접촉방식으로 측정할 수 있는 기술이라는 점에서 의의가 크다"며 "향후 수면의 질을 향상하는데 기여할 것으로 기대된다"고 말했다.

이동헌 에이슬립 대표는 "이번 공동연구를 통해 스마트폰만으로 수면검사를 받을 수 있는 공간적 확장성과 측정을 위해 기기를 착용하지 않아도 되는 편의성, 높은 정확성을 동시에 달성했다"면서 "향후 병원을 넘어 수면무호흡증 검증 등 다양한 연구로 확장할 예정"이라고 밝혔다.

이번 연구 결과는 국제 학술지 '네이처 앤 사이언스 오브 슬립'(Nature and Science of Sleep) 최신호에 게재됐다.

/연합뉴스