미국 국방부는 Google과 협력하여 의사가 암을 식별하는 데 도움이 될 수 있는 AI 기반 현미경을 만들었습니다. 증강 현실 현미경(Augmented Reality Microscope)이라고 불리는 이 도구의 가격은 일반적으로 90,000달러에서 100,000달러 사이입니다. 전문가들은 증강 현실 현미경이 노동력 부족과 업무량 증가에 직면한 소규모 연구실의 의사들을 지원하는 데 도움이 될 것이라고 믿습니다.
시애틀 VA 병원 사무실에서 Nadeem Zafar 박사는 해결해야 할 논쟁을 벌였습니다.
자파는 암과 같은 질병을 진단하기 위해 체액과 조직에 대한 임상 테스트를 수행하는 병리학자입니다. 이는 종종 뒤에서 일하는 직업이지만 건강 관리의 중요한 기둥입니다.
작년 말, Zafar의 동료들은 전립선암 사례에 관해 그에게 상담했습니다. 환자는 분명히 암에 걸렸지만, 두 의사는 그 심각도에 대해 의견이 일치하지 않았습니다. Zafar는 암이 그의 동료들보다 더 공격적이라고 믿습니다.
Zafar는 의사가 진단을 돕기 위해 사용하는 병리학에서 가장 선호하는 도구인 현미경을 사용했습니다. 하지만 이 장치는 평범한 현미경이 아닙니다. 구글과 미국 국방부가 공동으로 제작한 인공지능 현미경이다.
두 사람은 특수현미경을 이용해 사건을 조사했는데, 자파르의 말이 옳았다. 몇 초 만에 AI는 Zafar가 더 공격적이라고 믿었던 종양 부위를 정확하게 찾아냈습니다. 기계가 그의 주장을 뒷받침한 후 Zafar는 그의 동료들이 확신했다고 말했습니다.
Zafar는 CNBC에 "그는 얼굴에 미소를 지으며 동의했습니다. 이것이 이 기술의 아름다움이며 일종의 중재자와 같습니다"라고 말했습니다.
이 인공지능 기반 도구를 증강현실 현미경(ARM)이라고 하며, 구글과 국방부는 수년간 조용히 연구해왔습니다. 이 기술은 아직 초기 단계이고 환자 진단에 적극적으로 사용되지는 않지만 예비 연구는 유망하며 관계자는 이 기술이 다른 의견에 쉽게 접근할 수 없는 병리학자에게 유용한 도구가 될 수 있다고 말합니다.
Mitre는 기술과 관련된 큰 문제를 해결하기 위해 정부 기관과 협력하는 비영리 단체입니다. 그곳의 연구원들은 임상 병리학자에게 문제를 일으킬 수 있는 취약점을 식별하기 위해 ARM과 협력하고 있습니다.
언뜻 보기에 ARM은 고등학교 생물학 교실의 현미경과 매우 비슷해 보입니다. 이 장치는 베이지색이며 대형 접안렌즈와 전통적인 유리 슬라이드를 검사할 수 있는 트레이가 있지만 AI 모델을 수용하는 정사각형 컴퓨터 타워에도 연결되어 있습니다.
유리 슬라이드를 준비하여 현미경 아래에 장착하면 AI가 암의 위치를 파악할 수 있습니다. 병리학자는 접안렌즈와 별도의 모니터를 통해 이 밝은 녹색 선을 볼 수 있습니다. AI는 또한 암의 중증도를 표시하고 암의 경계를 픽셀 단위로 표시하는 흑백 히트 맵을 디스플레이에 생성할 수 있습니다.
AI는 현미경의 시야에 직접 중첩되기 때문에 병리학자의 확립된 작업 흐름을 방해하지 않는다고 Miter의 수석 자율 시스템 엔지니어인 Patrick Minot는 말했습니다.
이러한 편리한 실용성은 의도적인 디자인 선택입니다. 병리학자들은 다른 많은 의료 분야와 마찬가지로 최근 몇 년 동안 인력 부족으로 어려움을 겪고 있습니다. 그러나 인구가 노령화됨에 따라 병리학자의 업무량은 계속 증가하고 있습니다.
이는 병리학 전문직에게 위험한 조합입니다. 병리학자의 업무량이 과부화되고 뭔가가 누락되면 환자에게 심각한 결과를 초래할 수 있습니다.
일부 기관에서는 효율성을 향상시키기 위한 방법으로 병리의사의 작업 흐름을 디지털화하려고 노력해 왔지만 디지털 병리학에는 고유한 과제가 있습니다. 단일 슬라이드를 디지털화하려면 기가바이트 이상의 저장 공간이 필요할 수 있으므로 대규모 데이터 수집과 관련된 인프라 및 비용이 빠르게 증가할 수 있습니다. 많은 소규모 의료 시스템의 경우 디지털화는 아직 수고할 가치가 없습니다.
ARM은 디지털 병리학 시스템을 대체하기 위한 것이 아니지만 Minot은 의료 기관이 이러한 시스템의 필요성을 우회하는 데 도움이 될 수 있다고 말합니다. 예를 들어, 병리학자는 ARM 소프트웨어를 사용하여 슬라이드의 화면 캡처를 수행할 수 있으며, 이는 저장 비용이 훨씬 저렴합니다.
ARM은 컴퓨터뿐만 아니라 물리적 현미경이 병리학자의 작업 프로세스에서 필수적인 부분으로 유지되도록 보장할 수 있습니다.