[스타트업-ing] 뷰브레인헬스케어 김재학 대표 “치매 조기진단과 예방, 인공지능으로 해결할 것”

보건복지부 자료에 따르면 지난 2022년 우리나라 60세 이상 연령층 약 1,315만 명 중 치매환자 수는 약 96만 명에 달한다. 전체 약 7.3%에 해당하는 수치다. 65세 이상으로 더 좁히면 약 10% 이상이 치매환자다. 자료에 없는 60세 이하 연령층을 합하면 더 많은 인구가 인지저하 및 치매 등으로 어려움을 겪을 것으로 예상된다. 의학기술 발달에 의한 수명연장, 스트레스와 불규칙한 생활 습관 등 여러 요인에 의해 노인뿐만 아니라 상대적으로 젊은 사람도 치매에 걸릴 가능성이 높아졌다. 중앙치매센터의 자료에 따르면 오는 2039년에는 200만 명, 2050년에는 300만 명을 넘어설 것으로 예상할 정도다.

치매환자는 증가추세를 보이고 있으나 아직 이에 대한 인식은 부족하다. 치매는 두렵지만 부끄러워서 주변에 도움을 청하지 못하거나 자신이 치매인지 아닌지 조차 인지할 방법이 전무하다. 병원에 가서 진단을 받고 싶어도 과정이 순탄치 않다. 제대로 된 치매 검사를 받으려 해도 많은 시간이 필요하니 지레 겁먹고 포기하기도 한다.

뷰브레인헬스케어는 치매, 인지저하 검사 과정과 시간적 난제를 극복하기 위해 인공지능 기술을 선택했다. 빠르고 정확하게 진단하고 치매를 예방하는데 초점을 맞춘 것. 어떻게 치매 진단 과정을 혁신했는지 이유와 과정을 김재학 뷰브레인헬스케어 대표를 만나 이야기를 나눴다.

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김재학 뷰브레인헬스케어 대표. / 출처=뷰브레인헬스케어

치매를 미리 예측하고 예방하기 위해 뭉쳤다

IT동아 : 뷰브레인헬스케어에 대한 소개를 부탁한다.

김재학 대표 : 뷰브레인은 뷰티풀(Beautiful)과 브레인(Brain)의 합성어다. 설립자인 서상원 대표(삼성서울병원 신경과 교수)와 나덕렬 교수(뷰브레인헬스케어 최고의료책임자)는 평생 치매환자를 치료하다 보니 치매라는 게 한 번 걸렸을 땐 이미 늦다고 이야기한다. 그런데 치매를 보니 예쁜 형태가 있고 그렇지 않은 사례가 있다. 평소에 뇌건강 관리를 잘하면 예쁜 형태가 되고 그렇지 않으면 반대가 되는데 사전 예방 및 관리가 필요함을 강조하기 위함이다.

실제로 나덕렬 교수는 뇌미인이라는 책을 집필했고, 뇌미인출판사도 설립하셨다. 진인사대천명(PASCAL)이라는 활동도 하고 있다. 진인사대천명은 진땀 나게 운동하고 인정사정없이 담배 끊고 사회활동 열심히 하고 대뇌활동 많이 하고 천박하게 술 마시지 말고 명이 길어지는 식사를 하라는 의미다. 기업의 모토가 'Predict and Prevent Alzheimer's Dementia'인데 미리 예측하고 치매를 예방하는 것이 중요하다는 부분을 강조하고자 했다.

두 교수는 이 분야에서 많은 연구개발을 해왔고 SCI(Science Citation Index) 논문도 서상원 교수는 300편 이상, 나덕렬 교수는 500편 이상 저술했을 정도다. 두 교수는 국제적으로 인정받는 연구자이자 국내에서는 치매 명의로 잘 알려져 있다. 두 교수와 삼성서울병원 병원장을 지낸 송재훈 민트 벤처 파트너스 회장, 셋이서 이야기를 나누다 이것은 충분히 사업화 가능하겠다 싶어 창업을 진행했다.

당시 나는 아산병원에서 이노베이션 디자인센터 소장으로 재직하며 환자 중심의 병원 혁신, 스마트 병원 구축 등을 진행하고 있었다. 때마침 두 교수가 사업을 함께 해보지 않겠냐 제안을 줬고 이야기를 들어보니 매우 매력적이어서 뷰브레인헬스케어에 합류하게 되었다.

병원에서 쌓은 경험과 인공지능이 만나다

IT동아 : 다양한 솔루션이 있는데 뷰브레인헬스케어가 가진 강점은 무엇일까?

김재학 대표 : 우리 솔루션은 크게 5가지가 있다. 먼저 치매가 진행되고 나서 진단하는 것이 아니라 정상인 또는 이전 단계인 경도 인지장애일 때 빨리 진단을 받아야 된다는 부분이다. 이어 현재 정상인데 앞으로 어떻게 진행이 될지 예측해야 된다. 마지막으로 예방을 위한 훈련으로 이어지는 구조다.

진단에서 보면 치매는 질환이 아니라 증후군이다. 인지 기능이 저하되어 일상생활이 어려워지는 것이다. 치매의 원인질환은 다양하다. 가장 많은 것이 알츠하이머로 60~70% 정도이며 혈관성 치매가 20%, 그 외의 요인이 10% 가량이다. 치매를 진단하기 위해서는 인지기능 자체를 테스트해야 된다. 인지기능 검사라고 부른다. 원인질환을 찾기 위해 MRI를 촬영하고 혈액검사를 한다. 필요하면 PET-CT라는 고가의 검사를 하기도 한다.

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인지기능 검사를 디지털화하고 인공지능으로 2D MRI 영상을 분석, 진단 속도와 정확도를 높였다. / 출처=뷰브레인헬스케어

우리 솔루션은 인지기능 검사를 디지털화한 것에서 시작한다. 국내에서 가장 많이 쓰이는 인지기능 검사 중 SNSB(서울신경심리검사 - Seoul Neuropsychological Screening Battery)가 있다. 이전에는 제대로 된 인지기능 검사가 없었는데 나덕렬 교수가 이것을 개발했다. 사실 좋은 검사인데 결과를 도출하는데 많은 시간이 소요되고 힘들다. SNSB는 종이와 연필로 하는 지필검사인데 신경심리사가 환자와 함께 1시간 30분간 질문하고 내용을 작성한다. 끝나면 보고서도 작성해야 된다. 결과를 받기까지 많은 시간이 필요한 셈이다.

우리가 개발한 뷰브레인 CST는 이 과정을 약 30분 이내에 보고서 작성까지 마무리한다. 속도는 빠르지만 정밀도는 SNSB 수준이다. 이것은 결과이고 원인을 분석하려면 MRI 촬영과 혈액검사는 해야 된다. 뇌의 어떤 부분이 문제가 있고 뇌수축은 얼마나 진행되었는지 파악해야 하기 때문이다. 우리는 이 과정에서 인공지능이 개입해 분석을 진행한다.

알츠하이머 치매는 아밀로이드 베타(Aβ) 라는 단백질이 뇌 속에 쌓이고 이어 타우(Tau) 단백질이 더해지면서 탱글 형태로 뭉친다. 여기에서 더 진행되면 뇌가 위축되는 뉴로디제너레이션(Neurodegeneration)이 일어난다. 우리는 이 앞글자를 딴 ATN을 치매 진단을 위한 바이오마커라고 말한다. 뷰브레인 모프(BeauBrain Morph)는 MRI 촬영 영상을 인공지능으로 분석하여 바이오마커를 진단 또는 예측하는 솔루션이다. 그리고 뷰브레인 아밀로(BeauBrain Amylo)는 아밀로이드베타 단백질 축적 여부를 진단하는 PET-CT 촬영 영상 분석을 자동화하고 정량화하는 솔루션이다.

과거에는 치매치료제가 없었다. 조기진단을 해도 해줄 수 있는 방법이 없었다. 최근에는 아두카누맙(Aducanumab)과 레카네맙(Lecanemab) 등이 각각 FDA 승인을 받았다. 아두카누맙은 2021년에 조건부 승인을 받았다. 지난해 정식 승인받은 레카네맙은 부작용이 더 낮고 효과가 좋은 것으로 알려져 있다. 내년에 우리나라에도 도입이 되는 것으로 알고 있다. 릴리의 도나네맙(Donanemab)은 다음 승인을 대기 중인 것으로 알고 있다. 이 약들은 아밀로이드 베타를 제거하는 역할을 한다. 뇌는 재생이 안 되니까 빨리 사용할수록 효과가 좋다. 학계에서는 치매환자뿐만 아니라 경도 인지장애 환자부터 써야 한다는 논의가 활발히 이뤄지고 있다. 그 과정에서 뷰브레인헬스케어의 조기진단 솔루션이 더 중요해질 거라 생각한다.

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뷰브레인헬스케어는 치매 예측, 예방에 대한 솔루션을 착실히 준비하고 있다. / 출처=뷰브레인헬스케어

IT동아 : 관련 알고리즘은 어떻게 구현했고, 솔루션은 어떤 방식으로 진행되나?

김재학 대표 : 두 교수가 오랜 시간 다양한 대형 국책 연구과제를 진행하며 데이터를 폭넓게 구축했다. 동일한 환자에 대해서 임상 데이터부터 MRI, PET-CT, 혈액검사, 인지검사 등을 체계적으로 준비해 놓았다. 이를 바탕으로 알고리즘 개발이 가능했다. 실시간 업데이트를 하는 것은 아니지만, 주기적으로 학습시켜 정확한 결과가 나올 수 있도록 준비하고 있다.

솔루션은 크게 두 가지 단계로 나뉜다. 먼저 MRI 영상 분석 결과를 바탕으로 뇌위축과 모양을 봤을 때 치매 가능성이 얼마나 높은지, 치매환자의 뇌와 얼마나 유사한지 등의 알츠하이머 질환 위험도(Alzheimer’s Disease Risk Score)를 도출하는 형태다. 다음은 아밀로이드 베타, 타우 단백질 생성 예후를 진단하고 뇌 연령까지 안내한다. 이 부분은 건감검진에서도 많은 니즈가 있을 것으로 예상된다.

IT동아 : 예방도 중요하다고 생각된다. 우리는 무엇을 해야될까?

김재학 대표 : 앞서 설명했던 진인사대천명(PASCAL)에 답이 있다. 나덕렬 교수 입장에서는 환자들을 수십 년간 봐왔으니 이게 얼마나 중요한지 강조한다. 운동을 많이 해야 되고 술담배 끊고 무엇보다 많은 사회활동이 필요하다. 사람을 많이 만나고 모임에 참여해 소통하면 도움이 될 것이다. 물론, 음식과 대뇌활동도 필요하다.

길고 복잡한 치매 진단과 예측 시간을 획기적으로 단축하다

IT동아 : 인공지능을 도입하면서 과거와 달라진 점이 있다면 무엇인지 궁금하다.

김재학 대표 : 치매 진단을 위해 이뤄지는 검사는 필수적이라 없어지는 건 아니다. 다만 기존 프로세스를 바탕으로 더 정확하고 좋은 방향으로 개선한 부분이 강점이라 생각한다. 진단을 위해서는 인지검사 - 바이오마커 등을 진행하는데 기존에는 경험에 의해 정성적으로 진행이 되어 왔다. 대부분 뇌위축 위주로 판단을 했다. 그리고 MRI로는 아밀로이드 베타를 확인하기 어려우므로 PET-CT를 찍어 찾아내는 식이었다. 이런 과정을 모두 거치면 비용이 많이 든다. PET-CT가 국내에서는 대체로 120~140만 원 정도 소요되는데 비급여에 방사선 노출이 심하다.

우리 솔루션을 도입하면 먼저 인지기능검사에 소요되는 시간을 대폭 줄일 수 있다. 예로 일반적인 인지기능검사를 받기 위해서는 삼성서울병원에 와서 예약을 하고 몇 개월을 대기해야 가능하다. 짧게는 3개월 길게는 6개월이 소요된다. 그러나 뷰브레인 CST가 도입되면 30분 만에 끝난다.

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치매를 조기 진단하고 예방함으로써 건강은 물론이고 개인, 사회적 비용 부담도 줄일 수 있다. / 출처=뷰브레인헬스케어

그리고 공급 부족이 해결된다. 국가치매관리지침이 있는데 경도 인지장애 판단을 받으면 매년 인지기능검사를 받도록 되어 있다. 최경도와 경도 치매도 검사를 받아야 된다. 전국에 치매환자가 약 100만 명, 경도 치매환자는 약 250만 명으로 추산되는데 검사 수는 30만 건도 안 된다. 인식이 부족한 것도 있겠지만, 알고도 병원에 가지 않는 부분도 존재한다. 설령 병원에 가도 오랜 시간 대기해야 된다. 뷰브레인 CST는 전문가 없이 감독자만 있으면 끝이다. 이는 곧 치매 진단과 치료를 상급종합병원 중심이 아니라 1차 의원, 건강검진센터에서도 인지기능검사가 가능함을 의미한다.

전국에 상급종합병원 수가 약 47곳이고 치매전문의가 100명이 안 된다. 일반 대학병원에서도 진단을 받지만, 치매만 전문으로 보는 부분은 많지 않다. 과거 당뇨가 이와 비슷했다. 상급병원에 가야 진단과 치료가 가능했던 당뇨는 이제 동네 의원에서도 할 수 있는 수준이 됐다. 치매도 마찬가지가 되어야 한다고 생각한다. 우리가 지향하는 방향이 이것이다.

MRI는 뇌위축만 보지만 우리는 PET-CT를 촬영하지 않아도 아밀로이드 베타 양성 확률과 예후까지 예측한다. 고가의 약물을 쓰기 위해 이뤄지는 진단 과정이 줄어드니 불필요한 비용을 쓸 필요가 없어진다. 물론 경쟁사에 비슷한 서비스가 있다. 그러나 3D MRI 기반인 타사와 비교해 우리는 2D MRI 만으로 진단할 수 있다. 2D MRI는 약 20장을 촬영하고 3D는 480장을 촬영한다.

우리의 강점은 호환성이다. MRI를 촬영하면 뇌피질이 수축되는 것을 본다. 경쟁사는 이 두께를 비교한다. 사실 이 경계가 매우 불분명하다. 그래서 환자가 병원에서 촬영한 결과가 다 달라지는데 우리는 뇌 척수에 물이 차 있는 부분을 측정하도록 만들었다. 아밀로이드 베타 측정이 잘 되니 PET-CT가 필요한 환자를 선별하는 것도 가능하다. 이 부분은 글로벌 경쟁력이 충분하다고 본다.

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김재학 뷰브레인헬스케어 대표. / 출처=뷰브레인헬스케어

IT동아 : 창업 이후 지금까지 가장 어려웠던 부분이 있다면?

김재학 대표 : 이제 창업 2년이 지났는데 조직 구성을 완성하는 일이 가장 어려웠고 기억에 남는다. 의학적인 부분은 두 교수가 손을 잡으며 이미 완성이 되어있었지만, 경영과 개발 인력을 구성하는데 고민이 많았다. 경영 측면에서는 개인적으로 창업을 두 번 해봤고 경영 컨설팅, 아산병원에서 이노베이션 센터 소장으로 일한 경험 등이 있어 이를 살리는데 주력했다.

CTO는 LG전자 미래IT연구소 출신 인재를 영입했지만, 이후 개발팀을 구성하고 안정화하는데 많은 시간이 걸렸다. CFO는 공인회계사이자 헬스케어 분야에서 많은 경험을 쌓은 베테랑이 합류하면서 어느 정도 체계를 갖추게 됐다. 이 외에도 인공지능, 앱 개발자와 사업 개발, 의료 인허가 분야 등 뷰브레인헬스케어가 목표한 방향으로 나아가는 데에는 적재적소에 인재가 필요한데 그 과정이 쉽지 않았다.

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목표를 향해 가기 위한 조직 구성이 가장 어려웠다고 한다. / 출처=뷰브레인헬스케어

전 국민이 미리 치매를 진단하고 예방하는 그 날까지

IT동아 : 해외에서의 활동도 중요해 보인다. 최근 성과가 있었는지 궁금하다.

김재학 대표 : 성과도 중요하다. 하지만 과정이 기억에 남는다. 지난해 글로벌 진출이 중요하다고 판단해서 다양한 지원 프로그램을 찾고 있었다. 마침 '서울창조경제혁신센터 K-스타트업 센터(KSC) 프로그램'의 도움을 받아 이스라엘에 1개월 정도 체류하며 네트워크를 만들었다. 올해는 CES에 참가해 더 넓은 시장으로 진출할 수 있는 발판이 마련됐다. 네트워크를 확대하고 파트너를 찾는 과정에 집중하고 있다. 올 CES에 참가하면서 해외 기업들이 많은 문의를 해온다. 서울창조경제혁신센터의 지원과 함께 우리가 더 성장할 수 있는 기반을 다졌다고 생각한다. 기회가 된다면 올해도 신청하고 싶은 마음이다.

IT동아 : 앞으로의 목표가 있다면?

김재학 대표 : 병원에서 쓰일 솔루션은 인허가를 다 통과해야 쓸 수 있다. 내년 상반기를 목표로 준비하고 있다. 이 외에 개인이 쓸 수 있는 앱은 개발 중이다. 올해 중에 선보일 수 있지 않을까 예상된다.

뷰브레인헬스케어는 웰니스 영역의 진단이나 훈련 앱이라 해도 의학적 근거 없이는 절대 제공하지 않는다. 철저하게 규정을 지키려고 한다. 학력, 성별, 연령을 각각 셀이라고 부른다. 이걸로 정상치 분포를 구한다. 간이검사를 만들어도 분명한 근거가 필요하다. 비록 준비하는데 시간이 소요되더라도 충분히 완성도를 갖춘 솔루션과 앱을 선보이는데 최선을 다하고 있다.

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김재학 뷰브레인헬스케어 대표. / 출처=뷰브레인헬스케어

이와 별개로 가까운 시일 내에 뷰브레인 트레이너 앱을 선보일 예정이다. 실제 우리는 환자와 신경심리사 전문가가 1:1로 붙어 코칭과 과제를 제안하는 등의 활동을 하고 있다. 대뇌활동은 문제만 풀어서 되는 게 아니라 사회활동이 병행되어야 한다. 이것을 한 단계 발전시키고 싶다.

우리는 치매 조기진단과 관리에 있어 가장 먼저 떠오르는 기업이 되고 싶다. 솔루션은 아직 병원향이지만, 대중에게 더 알려지고 나아가 실제 치매 관리와 치료 체계를 바꾸는데 기여하고 싶다.

변화를 통해 치매가 조기에 진단되고 예측하고 관리할 수 있다면 국가적으로도 도움이 된다. 우리나라 치매 관리 비용이 17조, 2030년 즈음에는 30조 이상 될 것으로 예상하고 있다. 치매에 걸리지 않거나 진행 속도가 늦춰지면 관련 비용을 아낄 수 있다. 의원에서도 치매 진단이 가능해지고 국민들은 조기 진단과 예방하는 것. 두 교수가 뷰브레인헬스케어를 설립한 이유이자 과제라고 생각한다.

IT동아 강형석 기자 (redbk@itdonga.com)