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국립암센터 'AI+빅데이터' 암 치료에 접목

'암에서의 인공지능과 빅데이터: 지식에서 행동으로' 심포지엄 개최…AWS, CRDC 등 소개

2022-06-15 15:24:25 이지원 기자 이지원 기자 jw_04@kpanews.co.kr


국내외 연구진이 AI와 빅데이터를 암 진단과 치료에 이용하는 방법을 찾고 있다.

국립암센터(원장 서홍관)은 국가암예방검진동(고양시 소재) 8층 국제회의장에서 국내외 인공지능과 빅데이터 전문가들이 참석한 가운데 제14회 국제심포지엄을 개최했다고 15일 밝혔다.

심포지엄은 '암에서의 인공지능과 빅데이터: 지식에서 행동으로(AI and Big Data in Cancer:Knowledge to Action)'라는 주제로 진행됐다.

행사는 5가지 세션으로 구성됐으며 참가한 전문가는 인공지능과 빅데이터에 대한 주요 업적과 최신 동향을 공유하고 이를 활용한 새로운 치료 및 연구 전략을 제시했다.

'한국의 헬스케어 빅데이터'를 주제로 진행된 첫 번째 세션에서 국립암센터 최귀선 암빅데이터센터장은 '암 빅데이터: 도전과 기회'를 발제했다.

최 센터장은 암 빅데이터를 생산, 구축, 제공하는데 주도적인 역할을 한 국립암센터 주요 성과를 소개하고 국가암데이터센터의 비전과 계획을 제시했다.

그는 "공공·민간에서 독자적으로 수집·활용하는 데이터를 상호연계해 새로운 부가가치를 창출하고 데이터를 기반으로 암 질환을 극복하고자 한다"며 "올해 국가암데이터센터는 복지부가 주관하는 K-CURE 사업에 참여해 암 임상데이터 활용 네트워크를 구축하고 암단백 유전체연구 등에서 멀티 오믹스 데이터를 임상데이터와 함께 수집·공개할 계획을 수립 중"이라고 말했다.
    
두 번쌔 세션에서는 폴 해리스 박사(밴더빌트대학교 의료센터 교수)가 유전체 분석 '올 오브 어스(All-of-Us) 연구 프로그램'을 소개했다.

이어 프로그램의 연구대상자 모집, 데이터 수집 방법과 활용 모델 등 전반적인 내용과 활용방안, 향후 계획 등도 설명했다.

세 번째 세션에서는 '아마존 웹 서비스(AWS, Amazon Web Services) 클라우드를 사용한 암 연구의 혁신 가속화'를 주제로 스웨인 첸 아마존 웹 서비스 학자(싱가포르 국립대학교 의학부교수)가 특별강연을 펼쳤다.

스웨인 교수는 "암은 게놈의 질병이라고 일컬어져 왔지만 현재 암 연구는 다중 오믹스, 모달 분석으로 빠르게 이동되고 있다"며 "후성유전학, 대사체학, 단백질체학, 미생물 군집 관점의 통합은 암에 대한 이해, 진단 및 치료의 차세대를 이끌 것"이라고 말했다.

이어 "이런 다중의 거대한 데이터셋은 복잡성을 수반하는데 해결책은 인공지능과 머신러닝이다"라고 말했다.

더불어 "데이터 통합, 합성 및 추론을 용이하게 할 뿐만 아니라 인공지능 및 머신러닝을 사용해 다중모드 데이터에서 통찰력을 제공하는 다양한 서비스 및 솔루션 제품군을 보유하고 있다"며 암 연구에 있어 AWS가 필요함을 강조했다.

이어 미국 국립암연구소(NCI) 생체의학 정보학 프로그램 전문가인 에리카 킴은 '미국 국립암연구소 암 연구 데이터 커먼즈(NCI Cancer Research Data Commons)'에 대해 발표했다.

에리카 킴은 기초 또는 임상 암 연구의 가속화를 위해서는 질병의 분자적 기반을 식별하기 위한 다중모드 데이터셋으로의 접근이 필수적이라 밝혔다.

미국에서 2016년 수립된 암 정복 계획(Cancer Moonshot)에 따라 과학적 방향 개발을 위한 권고안 제시를 위해 NCI가 블루 리본 패널(Blue Ribbon Panel)을 구성했다.

에리카 킴은 "암 정복 계획 블루 리본 패널에서도 다양한 데이터 유형을 최대한 활용하기 위해서는 정보학에 대한 투자가 최우선 과제라고 언급했다"며 "NCI는 암의 원인 규명, 치료법 향상, 예방 도구의 개발 등을 지원하기 위해 연구자들에게 대규모 데이터에 대한 액세스를 지원하는 가상 데이터 에코시스템인 암 연구 데이터 커먼즈(CRDC, Cancer Research Data Commons)를 개발했다"고 말했다.

또한 CRDC를 통해 연구자가 최신 클라우드 기반 인프라에서 결과를 분석, 공유 및 저장할 수 있게 구축된 'NCI 클라우드 리소스' 등 프로그램 전반에 대해 소개했다.

그는"클라우드 리소스를 공동 활용한 암 연구는 데이터 생태계 확장 및 다양한 연구 개발로 이어져 한미 양국의 암 연구에 큰 진전이 있을 것으로 기대된다"고 말했다.

이어 국립암센터 관계자는 "NCI와 한미 암 공동연구 활성화 및 협력 연구 진행을 위한 연구자 교류를 우선적으로 진행하기로 했으며 이를 통해 향후 각국에 축적된 암 데이터의 공동 활용을 통한 다양한 연구가 가능할 것으로 기대한다"고 덧붙였다.

네 번째 세션에서는 '암 연구의 인공지능'을 주제로 발표가 이어졌다.

홍동완 가톨릭대학교 교수는 '암 멀티-오믹스 빅데이터를 활용한 인공지능 연구'를 주제로 암 멀티오믹스 빅데이터를 안내했다.

홍 교수는 약 2만 페타바이트 규모에 이르는 임상 멀티오믹스 데이터에 대해 언급하며 이를 활용한 연구를 위해 연구자들이 유념해야 할 데이터 유형, 구조 및 표준화 등에 대해 설명했다.

그는 "멀티 오믹스 데이터와 인공지능을 이용한 진단 또는 치료 후보를 발굴하기 위해서는 질병 유형 및 환자 유형, 생물학적 연구 등의 연구 목적에 따라 멀티오믹스를 분류해야 한다"라며 "AI 모델의 재현성을 높이기 위해 DNA 서열 등의 데이터 사용을 권고한다"고 말했다.

또한 실제 실험 과정 중 검증단계에서 진행한 방법과 예측 모델을 구성한 케이스 등에 대해 발표했다.

마지막 세션은 '인공지능 기술의 임상적용'을 주제로 진행됐다.

국립암센터 황보율 암빅데이터 인공지능연구과장은 '병원 인공지능의 미래방향'을 발제했다.

황 과장은 "암에서의 인공지능은 의료영상, 의료정보, 유전체 등 각종 의료데이터를 통해 인공지능 모델을 개발·적용하고자 하는 노력이 지속됐으나 실제 의료현장에 적용하기는 어려웠다"며 "실제 사용자인 의료인과 의료 현장의 니즈 파악이 미흡해 의료현장에서의 실질적 편의를 만들어내지는 못했기에 이제 실제 솔루션을 사용할 사용자의 수요를 기반으로 의료인과 기업이 의료기기 소프트웨어를 개발할 필요가 있다"고 말했다.

이어 "병원에서 클라우드 기반의 빅데이터, 인공지능 개발 및 실증 플랫폼의 구축이 필요하며 기업과 학계가 모두 동참하는 선순환 체계가 필요하다"고 덧붙였다.

한편 보건복지부 이기일 제2차관과 과학기술정보통신부 박윤규 제2차관은 심포지엄 개최에 축사를 전했다.

이기일 차관은 "코로나19 대응을 위해 전 세계가 관련 정보를 공유하고 공동 연구를 수행한 것처럼 보건의료분야, 특히 암 분야에서 정보를 공유하는 자리인 이번 심포지엄이 의미가 크다"며 "최근 한미정상회담 공동성명에 언급된 암 연구 및 최첨단 암치료기술 협력강화와 관련해 이번 심포지엄이 암 연구 국제교류와 공조를 활성화하는 계기가 되길 바란다"고 전했다.

이어 박윤규 차관은 "이번 심포지엄은 최근 흐름인 인공지능과 데이터를 접목해 효과적인 암 진단과 치료법을 모색하는 뜻깊은 자리다. 과기정통부는 닥터앤서 사업 등을 통해 국민에게 많이 발생하는 7대 암을 AI로 분석해 의료진의 진단을 보조하는 의료 소프트웨어 개발을 지원하고 있으며 병원, 식약처 등 관련 기관과 협조해 의료현장에서의 안정성 등 임상검증도 진행하고 있다"며 "앞으로도 정부는 디지털 헬스케어 산업의 성장과 기술개발은 물론 핵심인재 양성에 힘쓰겠다"고 말했다.

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