의료계 디지털 트윈, 헬스케어 분야에 어떤 도움줄까?

의료계 디지털 트윈, 헬스케어 분야에 어떤 도움줄까?: 고다솔 / 기사승인 : 2021-07-08 15:26:30

헬스케어 업계의 첨단기술 채택 추세는 오래전부터 관측됐다. 환자 데이터 관리와 인공지능(AI) 알고리즘을 결합한 환자 진단 알고리즘 등 다양한 기술 채택과 함께 최근에는 가상 공간에 실제와 똑같은 물체를 두고, 모의시험을 하는 '디지털 트윈' 채택이 활발하게 이루어지고 있다.

여전히 걸음마 수준이지만, AR과 VR, 머신러닝, 실시간 데이터 피드 등을 바탕으로 한 헬스케어 업계의 디지털 트윈 도입이 활발하게 이루어지고 있다. 최근, 스웨덴 연구팀은 헬스케어 분야의 디지털 트윈 도입 추세에 주목해, "의료계가 지닌 문제점의 중요성을 고려했을 때, 디지털 트윈의 장점이 인간 유전체 사업(Human Genome Project)과 비슷한 규모의 여러 의학 연구를 강화하는 데 도움이 될 것"이라고 주장하는 내용의 논문을 작성했다.

그렇다면, 헬스케어 분야에 디지털 트윈을 활용하면, 어떤 장점이 있을까? 미국 테크 전문 매체 벤처비트의 설명을 기반으로 분석했다.

맞춤형 치료 제공
디지털 트윈은 개인의 유전적 특성과 신체적 특성, 행동을 비롯한 다양한 요소를 고려해 맞춤형 약물치료에 도움을 준다. 실제로 많은 연구원이 현재의 첨단 고객 데이터와 상응하는 수준의 대규모 맞춤형 약물치료 플랫폼 개발에 나선다.

디지털 트윈은 약물치료 외에도 인공장기 제작, 신체검사, 수술 계획 수립 등 전반적인 환자 진단 및 치료 과정에 활용할 수 있다. 실제로 해외 일부 기업이 디지털 트윈을 활용해 가상 심장 제작 작업을 시행했다. 가상 장기 제작 과정에서 환자 개인의 질환 상태와 신약 반응, 효과적인 치료법이나 수술 과정 등을 이해하는 데 도움이 된다.

프랑스 소프트웨어 기업 다쏘(Dassault)의 인공 심장 개발을 위한 디지털 트윈 프로젝트를 예시로 이야기할 수 있다. 2014년에 시작된 다쏘의 프로젝트는 의료 분야 연구원과 전문의, 의료 장비 개발사, 제약 회사 등이 모두 참여한 오픈소스 협력으로 발전했다.

다쏘의 가상 인간 모델링 부문 부사장인 스티브 레빈(Steve Levine)은 "디지털 트윈 프로젝트는 디지털 헬스가 AI, VR 등 훌륭한 기술을 활용해, 새로운 혁명의 시대가 도래하도록 한다. 특히, 과거에는 어려움을 겪었던 질병 치료가 수월해지면서 사회에 더 큰 영향을 줄 수 있다"라고 말했다.

헬스케어 기관의 서비스 질 향상
시장 조사 기관 가트너는 디지털 트윈이 헬스케어 분야의 디지털 전환 최적화의 핵심이라고 발표했다. 생명과학 분야 AI 개발 전문 기업인 존 스노우 랩스(John Snow Labs) CTO 데이비드 탤비(David Talby)는 "디지털 트윈을 기반으로 과거보다 훨씬 더 많은 데이터를 활용해, 복지 분야 경험을 개선한다"라고 말했다.

예를 들어, 정기적인 집중 진료가 필요한 환자의 의료 복지 서비스 질 향상을 위해 의사에게 환자 관련 기본 데이터, 과거 병력, 약물치료 기록 등을 제공한다. 여기서 디지털 트윈은 자연어 처리 과정(NLP)과 같은 기술을 활용해, 환자의 상황을 이해하고 소통할 수 있는 기반을 형성한다. 이 덕분에 환자 진료와 맞춤 치료법 탐색 과정의 시간 효율성과 정확도를 높이면서 전체적인 서비스 질을 높인다.

신속한 의료 시설 설립
디지털 트윈은 신속한 의료 시설 설립 과정을 간소화할 수 있다. 특히, 코로나19 상황과 같이 의료 시설 추가 확보가 시급한 상황에서 빛을 발할 수 있다. 글로벌 혁신 건설 기업인 아트라스 건설(Atlas Construction)은 코로나19가 등장하기 훨씬 전부터 헬스케어 시설 건설 과정을 구체적으로 다루고자 디지털 트윈에 주목했다. 아트라스 건설은 디지털 트윈 기반 플랫폼과 함께 이전보다 시설 건설 과정을 간소화하면서 시설 접근성이 현저히 낮은 외딴 지역에 의료 기관을 신속하게 제공하는 데 큰 역할을 했다.