관련 통계자료 다운로드 엑사원 패스 2.0 성능 비교
암 진단 등을 위해 필요한 유전자 변이 검사 시간을 2주 이상 유전자 검사 소요시간을 1분 이내로 단축할 수 있는 정밀 의료 인공지능(AI) 모델이 등장했다.
LG AI연구원은 9일 암 등 질병의 조기 진단과 예후 예측, 신약 개발과 개인화된 맞춤 치료 등에 활용이 가능한 차세대 정밀 의료 AI 모델 '엑사원 패스 2.0'을 공개했다.
'엑사원 패스 2.0'은 1.0 모델과 비교해 고품질 데이터를 학습했고, 병리 조직 이미지로 유전자 변이와 발현 형태, 인체 세포와 조직의 미세한 변화와 구조적 특징을 정밀하게 분석하고 예측 가능하다.
LG AI연구원은 “'엑사원 패스 2.0'가 질병의 원인과 치료법 연구에 활용할 수 있는 유전 정보를 담은 DNA와 RNA 등 멀티오믹스(Multiomics) 정보를 학습했다”고 설명했다.
'엑사원 패스 2.0'은 패치 단위부터 전체 슬라이드 이미지(WSI)까지 학습하는 신기술을 채택, 유전자 변이 예측 정확도를 세계 최고 수준(State of the Art: SOTA)인 78.4%까지 높였다.
기존에는 AI가 패치 단위 이미지로만 분석할 때 특정 세포나 조직에 대한 특징만을 집중해 예측 정확도가 떨어지는 특징 붕괴 현상이 발생할 가능성이 높았다.
'엑사원 패스 2.0'은 전체 슬라이드 이미지와 멀티오믹스 정보가 쌍을 이룬 데이터 1만 장 이상을 학습해 값비싼 유전체 검사없이 이미지 분석만으로 유전자 활성 여부를 예측할 수 있다.
박용민 LG AI연구원 AI 비즈니스팀 리더는 “엑사원 패스 2.0을 활용하면 기존 2주 이상의 유전자 검사 소요시간을 1분 이내로 단축해 암 환자의 치료 골든타임을 확보하는 데 도움을 받을 수 있다”라며 “의사와 제약사가 엑사원 패스 2.0을 활용하면 빠른 시간 내에 암 환자의 조직 표본 병리 이미지를 분석해 어떤 유전자에서 변이가 발생했는지 빠르게 확인하고 이에 맞는 표적 치료제를 식별할 수 있다”고 말했다.
LG AI연구원은 이날 폐암과 대장암 등 특정 질병 특화 모델도 추가로 공개했다.
특화 모델은 불필요한 검사를 줄이고, 질병을 치료하는 표적 약물을 사용할 수 있는 환자군을 조기에 선별하는 데 도움을 줄 수 있다.
LG AI연구원은 미국 최상위 의료연구기관인 밴더빌트대 메디컬 센터의 황태현 교수 연구팀과 세계 최고 수준 멀티모달 의료 AI 플랫폼 개발도 추진한다.
기술 개발 이후 적용할 임상 현장을 찾는 기존 방식에서 벗어나 임상 현장에서 실제로 발생하는 문제를 해결하며 AI 기술을 개발할 계획이다.
연구원과 연구팀은 임상시험에 참여 중인 암 환자들의 실제 조직 표본과 병리 조직 이미지, 치료 과정에서 발생한 데이터를 기반으로 △질병 발생 근본 원인 식별 △질병 조기 진단 △새로운 바이오마커와 타깃 발굴 △환자 개인별 유전자 정보에 맞는 치료 전략 개발 △치료 효과 예측 기술을 고도화해 개인 맞춤형 정밀 의료 시대를 여는 멀티모달 의료 AI 플랫폼을 개발한다.
암 분야를 시작으로 향후 이식 거부와 면역학, 당뇨병 등으로 연구 범위를 확장할 계획이다.
LG AI연구원은 22일 'LG AI 토크콘서트 2025'에서 '엑사원 패스 2.0'을 공개할 예정이다.
김신영 기자 spicyzero@etnews.com
