경상국립대학교(총장 권진회) 컴퓨터공학과 부석준 교수와 경상국립대병원 류마티스내과 이상일 교수 공동 연구팀이 혈청 내 항미생물 항체 반응 데이터를 활용해 희귀 자가면역질환인 '전신경화증'을 진단 보조하는 인공지능(AI) 기술을 개발했다.

이번 연구 성과는 SCIE급 국제 학술지 《Engineering Applications of Artificial Intelligence》(IF 9.0)에 게재됐으며, 경상국립대병원 임현진 교수가 제1저자, 이상일·부석준 교수가 공동 교신저자로 참여했다. 부산대, 한양대, 전북대 등 다기관 연구진이 함께한 융합 연구 결과다.

전신경화증은 피부와 장기 섬유화 등을 유발하는 희귀 질환으로, 초기 증상이 비특이적이라 조기 진단이 어렵다. 연구팀은 전신경화증과 장내 미생물 불균형의 연관성에 착안해, 환자군과 대조군 126명의 혈청 샘플 내 384종 미생물 항원에 대한 항체 반응을 분석했다. AI가 미생물 간의 복잡한 관계와 조합 패턴을 학습하도록 설계한 결과, 기존 연구보다 최대 10.96%p 향상된 90.51%의 진단 정확도를 달성했다.

특히 이번 연구는 일반적인 딥러닝과 달리 'AI의 판단 근거를 규칙 형태로 시각화'하여 의료진이 이해할 수 있는 생물학적 가설(염증성 미생물 확장 등)을 제시했다는 점에서 큰 의미가 있다.

연구팀은 "제한된 희귀질환 임상 데이터에서도 AI가 효과적으로 학습하고 설명 가능한 진단 근거를 마련했다"며, "향후 대규모 연구를 통해 실제 임상에서 신뢰할 수 있는 의료 AI 기술로 발전시키겠다"고 밝혔다.