[컴퓨터월드] 4차 산업혁명 시대에 빅데이터와 인공지능(AI, Artificial Intelligence)은 다양한 산업에서 새로운 혁신을 주도하는 핵심 기술로 자리 잡고 있다. 특히 헬스케어 분야에서는 코로나19 팬데믹 이후 환자 진단, 치료 계획, 예후 예측 등 지능형 의료 서비스를 제공하기 위해 빅데이터와 인공지능의 역할이 더욱 확대되고 있다. 이러한 의료 패러다임의 전환과 기술의 발전은 현대 의학뿐 아니라 전통적인 한의약에도 새로운 가능성을 열어주고 있다.

한의약은 오랜 세월 축적된 경험과 지식을 바탕으로 독자적인 치료법과 건강관리 체계를 발전시켜 왔으나, 현대적 데이터 분석 기술과의 연계는 아직 초기 단계에 머물러 있는 것이 현실이다. 이제는 한의약 분야에서도 빅데이터와 인공지능 기술을 적극적으로 도입해 한의약의 과학화와 표준화를 촉진하고, 안전성과 유효성을 객관적으로 입증해야 할 때다.

한의약 분야에서는 보건복지부와 관계 부처가 합동으로 ‘한의약 육성법’에 따라 제4차 한의약 육성발전 종합계획(2021~2025)을 수립했다. 이를 바탕으로 한국한의약진흥원(보건복지부 산하 공공기관으로, 한의약 육성법 제13조에 근거해 한의약기술의 진흥을 효율적으로 지원하기 위해 설립)은 첨단 기술을 활용한 한의약 발전 기반 마련을 위해 한의약 빅데이터 Hub 구축, 한의약 빅데이터 기반 인공지능 활용 체계 마련 등 과제를 수행하고 있다.

한국한의약진흥원의 지능정보화센터(센터장 김상진)와 임상정보빅데이터추진단(단장 서병관)은 한의약 빅데이터ㆍ인공지능 활용 기반 구축을 목표로 ‘한약 인공지능 플랫폼 구축’, ‘한의약 임상정보 빅데이터 지원센터 구축’, ‘한의약 정보 인프라 구축’의 세 가지의 주요 사업을 추진하고 있다.

총 7편의 연재에서는 한의약 빅데이터·인공지능 생태계 조성을 위한 전략을 제시하고, 세 가지의 주요 사업을 현재와 미래 전망, 그리고 도전 과제라는 카테고리로 나눠서 다뤄 본다.

사업 소개

임상정보빅데이터추진단은 제4차 한의약육성발전종합계획에 따라 한의약 산업 혁신 성장 방안으로 추진되고 있다. 한의약 임상정보 등을 취합해 안전성, 유효성 비교 연구 등을 지원할 수 있는 한의약 임상정보 빅데이터 허브(Hub) 구축을 목표로 하고 있다. 이를 위해 질환별 한의표준임상진료지침을 중심으로 근거 중심의 한의 진료를 촉진하고 그 정보를 취합하기 위한 전자의무기록(EMR) 표준(안)을 개발 보급하는 것을 당면 목표로 하고 있다.

표준화된 전자의무기록을 사용하는 한의 의료기관이 임상정보를 산출, 익명화, 교류, 공유하는 체계를 마련하고, 산출된 빅데이터의 활용 체계를 구축하기 위해서는 관련 전문가, 단체, 기관의 적극적인 협조와 참여가 필수적이다.

한의약의 특성

한의약 육성법 제2조에서는 ‘한의약’을 우리의 선조들로부터 전통적으로 내려오는 한의학(韓醫學)을 기초로 한 한방의료행위와 이를 기초로 해 과학적으로 응용ㆍ개발한 한방의료행위(이하 한방의료) 및 한약사(韓藥事)를 말한다고 정의하고 있다. ‘한의약기술’이란 한의약을 포함해 한약제제 및 한약재 재배ㆍ제조ㆍ유통ㆍ보관 등 한의약과 관련한 모든 상품 및 서비스에 관련된 기술을 말한다.

한의약 진료 서비스는 8개 전문 분과 및 유관 전문 학술 분과에 의한 학술적, 기술적 발전이 고유의 개념, 의료행위, 약재 등을 통해 이뤄진다.

한의학 진료는 인체를 하나의 통일된 전체로 인식하되 외부 변화와 내부 변화의 항상성과 균형을 중시하는 특징을 가진다. 따라서 진료 현장에서 수집하는 데이터는 환자의 질병을 파악하기 위한 것과 더불어 사람의 특성을 파악하기 위한 주관적, 객관적 데이터를 포괄하게 된다. 이 과정에서 사진(四診)^{망/문/문/절 (보고(望)/듣고(聞)/묻고(問)/만져보는(切) 4가지의 증상 파악 행위)}을 통해 수집한 각종 자료를 한의 특질적 이론에 따라 분석하고 질환명에 더해 환자 상태에 대한 병증을 판단한 뒤 치료 원칙을 정하고 치료 기술을 선택한 뒤 그 결과를 분석해 다시 계획을 수립하는 과정을 거치게 된다.

정밀의료로서의 특성

환자의 개별화된 정보, 생활습관, 환경 요인 등을 종합적으로 분석해 개인 맞춤형 진료를 제공한다는 점에서 정밀의료의 접근 방식을 가지고 있다. 환자의 개별적 특성을 고려한 맞춤형 치료를 제시하고, 특히 질병이 발생하기 전 개인화된 정보의 분석을 통해 예방 중심의 접근이 가능하다는 부분이 한의약 진료를 찾는 이유 중 하나일 것이다.

환자 중심의 의료 서비스를 제공하고, 의료의 질을 높이고 환자의 건강을 개인 맞춤형으로 제공한다는 장점과 함께, 투여되는 시간이 매우 길고 진료자의 지식 및 경험 수준에 따라 진료 서비스의 균질성이 차이가 있으며, 다양한 학파의 존재로 인해 표준적 접근이 어렵다는 단점이 존재한다.

한의표준임상진료지침

한의학 이론과 경험에 기반한 예방, 진단, 치료, 재활 및 사후 관리 등 한의 진료서비스의 표준이 되는 정보를 제공하기 위해 근거 기반의 과학적 방법론에 기반해 임상적, 경험적, 이론적 근거를 체계적으로 종합하기 위해 한의표준임상진료지침(CPG, Clinical Practice Guideline) 개발이 이뤄지고 있다.

각 중재에 대한 근거 분석과 함께 각 질환의 정의, 임상 현황, 진단 및 평가, 치료, 예방 및 관리에 이르는 정보가 개괄적으로 정리돼 있다. 주요 증상, 병력청취, 신체검진, 진단검사, 진단 및 배제 진단, 변증, 치료 중재(중등도, 병기, 상황별 치료 제안 포함), 질환별 적색 신호 등 주의점, 협의 진료 등 정보가 포괄된 알고리즘<그림 1>을 기반으로 타임 테스크 매트릭스(time-task matrix) 형식<그림 2>의 임상경로(CP, Critical Pathway) 등 임상 현장에 적용되는 정보가 수집돼 있다.

한의약 임상정보 표준화를 통한 정보로서 한의약 콘텐츠 마련

개인 맞춤형 치료, 다양한 치료 방법, 예방 중심의 접근, 자연친화적 치료, 통합적 접근 등 다종, 소량 정보가 산출되는 한의약 특성을 정보화하기 위해, 임상정보빅데이터추진단에서는 CPG에 기반한 한의 표준 EMR(안)을 개발함으로써 의료 기관 간 진료기록을 진료에 상호 참조하며 전자적 진료 정보의 공유를 가능하게 하기 위한, 한의약 임상정보의 작성, 관리 및 보존을 위한 통일적 관리, 활용의 도구를 마련하고 있다.

임상정보빅데이터추진단에서는 CPG 기반 진료 용어 DB를 구축하고, 용어 분류 체계를 개발하며 이를 국제 표준용어 분류체계(SNOMED CT)로 매핑해 정보화의 기반을 마련하고 있다. CPG를 통해 수집된 정보를 기반으로 한의약 표준 EMR 데이터베이스(DB) 구조도를 개발하고, EMR 적용 버전을 개발해 프레임워크(Framework)를 개발하고 있다. 진단 및 치료방법, 약재 및 처방, 상세 시술 내역을 포함한 치료 기록 등이 하나의 화면에서 관리되고 입력되며 특히 질환별로 근거 중심적으로 진료가 이루어지는 것을 도움으로써 진료의 결과로 산출되는 정보의 질을 제고하게 될 것이다.

환자와의 상담을 통해 산출되는 환자의 증상, 병력, 생활 관련 정보, 설진(혀 진단), 맥진(맥박 진단), 복진(복부의 특성), 음성, 색택에 대한 평가 등 비정형 데이터와 더불어, 진단코드, 한약 처방의 구성, 용량, 복용방법, 조제 등 정보, 침술, 뜸, 추나요법, 한방물리요법 등 치료 방법과 그 결과 등 정형 데이터가 표준화된 양식으로 저장된다. 의료기기, 진단기기 등에서 산출되는 정보 역시 하나의 플랫폼으로 통합되는 것을 목표로 하고 있다.

이들 정보는 데이터 표준화, 데이터베이스 구축, 데이터 정제 및 변환, 데이터 분석 도구 활용, 보안 및 개인정보 활용 방안 마련과 함께 본 사업의 최종 목표인 한의약 임상정보 빅데이터 허브의 핵심 구성요소로 활용될 예정이다.

상호운용성 확보 – 보건의료정보 연계

개인화된 한의학 진단 정보, 환자 평가, 한의학 진단, 시술 정보, 한약 정보는 한의약 정보화의 주요 콘텐츠로서 기존의 임상 데이터, 기기 기반 데이터, 전송 데이터, 오믹스 데이터, 인간 생성 데이터, 웹/소셜 미디어 데이터 등에 통합돼 활용될 수 있다.

한의약 표준 EMR 프레임워크(framework)는 기존 EMR과의 상호운용성을 고려해 개발되고 있으며, 환자의 전체적인 건강 정보를 통합한다. EMR 인증제, 의료 데이터 표준화, 보건의료 정보화를 추진하고 있는 한국보건의료정보원(KHIS) 및 다양한 보건의료 데이터를 통합 분석할 수 있도록 지원하는 보건의료 빅데이터 통합 플랫폼, 다양한 임상 데이터를 통합해 연구와 진료에 활용할 수 있도록 지원하는 K-CURE, 방대한 의료 통계, 공공 데이터, 연구 데이터 등 진료 산출 정보를 보유한 건강보험심사평가원(HIRA), 암질환 관련 정보를 보유한 국립암센터 등과의 연계를 목표로 한다.

상호운용성의 조건을 확보하기 위해 데이터 통합 및 일관된 형식으로의 제공을 위한 표준화, 사용자 친화적 인터페이스, 확장성 및 유연성 마련을 준비하고 있다.

한의약 공공 빅데이터 허브의 미래

개인수준, 방문수준, 인구집단 기반의 공공보건의료데이터는 의료기관, 개인, 기업의 임상데이터, 문헌/임상지침 데이터, 스트림 데이터 등과 연계되고 있다. 임상정보빅데이터추진단은 공공 빅데이터 허브로서 한의약 콘텐츠를 다양한 데이터 플랫폼과 연계함으로서 정부, 국민, 의료계 및 산업계에 정보를 제공하는 플랫폼이 될 것이다. 건강 상태나 질병 발생 가능성을 예측하고, 질병의 원인과 패턴을 규명하고, 치료 효과를 분석하며, 건강 관리 정보를 양방향으로 제공하고, 보건 정책 수립을 원활하게 할 것으로 기대된다.

임상정보빅데이터추진단은 2021년 설립돼 표준 데이터 셋을 개발하고 EMR 프레임워크(framework)를 개발하면서 여러 관련 표준을 준비하고 있다.

지식 기반 및 비지식 기반 CDSS(Clinical Decision Support System)가 통합된 EMR 시스템에 인공지능과 머신러닝이 통합되는 등 기술적 발전을 통해 환자의 진단 및 치료과정을 자동화하고 최적화하는 데 도움이 될 것이며, 원격 의료 및 텔레메디신의 통합 플랫폼을 마련해 한의 진료의 특질을 보다 잘 활용함으로써 진단의 정확성을 높이고 치료의 효율을 높이는 데 도움이 될 것이다.