미래의료는 “메타버스에서 행해진다”

[디지털비즈온 이호선 기자] 조선대병원은 국내 최초 대학병원 디지털 트윈 사업을 통해 외국인환자 유치를 위한 '메타버스와 헬스케어'산업을 융합하여 활용하는 한국형 의료메타버스 모델을 제시할 예정이다.

미국, 유럽의 의사 및 IT 전문가들은 미래의 의료에서는 치료뿐만 아니라 사전에 예지하는 기술이 메타버스도 활약할 것으로 기대된다고 과학·의학 저널 ‘ScienceDirect’에서도 제시했다.

영국 BBC 방송이 미래의 의료에 대한 특집을 하고 있다. 스마트 워치나 스마트 셔츠에 있는 스마트 센서가, 가끔씩의 컨디션의 변화를, 자신이 알아차리기 전에 가르쳐 주는 모습을 그리고 있다.

‘디지털 알약’ 이라고 하는 것도 있다. 이것은 의약품에 센서를 조합한 것이다. '스마트 알약'이나 '디지털 메디신'이라고도 불린다. 복약하면 센서가 발한 신호를 몸에 붙인 검출기가 검출하여 환자의 상황을 정확하게 기록한다.

그 정보를 의료 종사자나 간병인이 스마트폰 등으로 확인하여 적절한 치료에 연결한다. 또한 체내 사진을 찍고 원격지 의사에게 보낼 수도 있다. 질병을 치료할 뿐만 아니라 질병이 되기 전에 그 징후를 파악할 수 있다. 이로 인해 병원에 가지 않아도 된다. 의료비도 크게 절약된다. 그리고 생활의 질이 향상된다.

이러한 상황을 피하기 위해 위와 같은 예방 의료 기술 개발이 중요한 의미를 가지고 있다.

◇메타버스는 의료를 만드는 기술

메타버스는 보다 넓은 응용 범위를 가지고 있다. 그 하나가 의료다. 의료는 메타버스가 중요한 역할을 할 수 있는 분야다.

여기서 중요한 기술은 텔레프레즌스, 디지털 트윈, 블록체인의 3가지이다. 이것들에 대해서 ‘ScienceDirect’ 게재된 메타버스 기술 분야의 연구 결과를 참조하여 의료 사물 인터넷에 대한 전문가 합의에 관한 출판된 내용을 참조하여 정리해본다.

◇텔레프레즌스(Telepresence)

‘원격의료’ 라고 불리는 의료 기술이 있다. 우선 원격으로 수술을 할 수 있는 수술로봇이 등장하고 있다. eICU는 중환자실 환자감시장치(patient monitor)와 병원 EMR(Electronic Medical Record) 내 환자 데이터를 연동한 중환자 관리 디지털 솔루션이다.

eICU라고 하는 시스템에서는, 복수의 병원의 ICU(집중 치료실)를 실시간 또는 상시적으로 센터로부터 원격 감시한다. 환자의 의료 데이터를 분석하면 조기에 증상을 발견하고 치료할 수 있다.

미국의 경우 2020년 이전에는 의료기관의 43%밖에 원격의료 능력이 없었다. 코로나 대응으로 원격 의료의 필요성이 높아졌기 때문에 지금은 95%까지 올라왔다. 이러한 네트워크가 세계 규모로 만들어진다.

그 결과, 유럽 환자가 인도에 있는 의사에게 진찰을 받을 수 있다. 중국처럼 환자가 원거리를 이동해야 하는 경우에는 큰 의미를 가진다.

한국에서도 지난 6월 흉부외과 전문의 부족으로 의료공백이 커지는 문제가 대두 되었다. 이처럼 고령화 사회에서는, 고령화로 의사 인재의 부족 문제등 대처가 점점 긴급한 과제가 된다. 원격 의료는 고령화 사회의 가장 중요한 인프라이다.

메타 버스에서는 원격 의료 기술 외에도 VR(가상현실) 기술을 사용한다. 예를 들어, 재활을 지원하기 위해 사용되는 가상 공간상의 목적 위치에 손을 뻗는 동작 을 반복함으로써 자세 균형 및 인지 처리 기능을 단련 할 수있다. 또, 아이에게 친화적인 환경을 만들어, 아이의 심리에 있던 의료를 할 수 있게 된다.

◇디지털 트윈(digital twin)

‘디지털 트윈’ 이란, 가상 공간상에 디지털로 재현된 쌍둥이를 말한다. 정확하게 대상물을 복사한 가상 모델을 사이버 공간에 구성한다. 그 가상 모델을 AI(인공지능)에 의해 분석함으로써 모니터링이나 예측 등에 활용할 수 있다.

의료에서는, CT나 엑스레이 등의 검사기기 등을 통해 취득한 의료 데이터에 더하여, 스마트 워치 등의 웨어러블 단말에 의해, 환자의 일상적인 데이터를 수집한다.

환자 1명 1명의 트윈을 작성해, 계속적으로 수집되는 생체 데이터나 생활 데이터에 의해 갱신·보정한다. 거기에 질병이나 현증을 재현하면 어떤 치료가 가장 효과적인지 시뮬레이션할 수 있어 1인 1명에게 최적의 치료 계획을 커스텀 메이드로 만들 수 있다.

이렇게하면 이전과는 전혀 다른 차원의 품질과 양의 환자 정보를 축적 할 수 있다. 이러한 데이터를 활용하여 '바이오디지털 트윈(BDT)'을 구성하면 환자의 일상적인 건강관리와 생활습관병의 예방, 질병의 조기 발견 등 환자 1인 1명의 개인적 한 사정에 맞춘 헬스케어를 실시하는 것이 가능하게 된다.

환자의 심장 등 장기의 일부를 바이오디지털 트윈으로 재현할 수 있으면 수술이나 치료 시뮬레이션을 할 수 있다.

또한, 환자의 일상적인 생체 데이터를 바탕으로 생활 습관병 등의 예방 의료도 가능하다. 수술 결과의 예상, 수술로부터의 회복 시간, 약품에 대한 반응 등을 예측하는 것도 이루어질 것이다.

◇블록체인(blockchain)

서울아산병원에서 열린 '헬스 클라우드·PHR 블록체인 세미나'에서 메디블록 이은솔 대표는 탈중앙성은 블록체인에서 가장 중요한 특징이라고 강조했다.

이 대표는 "블록체인은 특정 기관의 중앙서버가 아닌 개인과 개인의 거래(P2P) 네트워크로 분산시켜 참가자들이 공동으로 자료를 기록하는 것"이라며 "지금은 환자 정보가 모두 병원 중앙서버에 모여 있지만 블록체인이 활성화되면 환자 정보는 환자의 핸드폰에 저장될 것"이라고 내다봤다.

블록체인의 또 다른 특징은 보안성과 투명성이다. 그동안 병원들이 중앙 서버에 저장된 환자 정보를 활용하거나 교류하지 못했던 이유는 안전성 때문이었다. 의료법이나 개인정보보호법 등도 걸림돌이었지만 예민한 환자 정보가 유출됐을 때 감당하기 어려웠던 부분을 블록체인은 시원하게 해결했다.

특히 우크라이나 러시아 전쟁에서 사이버 범죄가 급증했다. 지난달에는 애플은 아이폰 제품이 해킹되어 사용자의 정보누출이 우려된다고 해당 프로그램을 설치 하도록 주의했다.

이처럼 의료 기관도 사이버 공격의 대상이 될수 있다. 의료 정보를 집중적으로 관리하면 해킹 당할 수 있다. 하나의 의료기록이 다크사이드에서 100달러로 거래되고 있다고도 한다.

블록체인으로 의료정보를 관리하면 안전하게 관리할 수 있다. 메타버스 는 보다 넓은 응용 범위를 가지고 있다. 그 하나가 의료분야로 메타버스가 중요한 역할을 할 수 있다.

◇조선대학교병원, 메타버스 가상클리닉 개설

조선대학교병원이 메타버스에 가상클리닉을 구축하고 있다. 병원은 최근 시장 개발 및 사업 확장을 위해 지역 건강 기술 스타트업 델토이드(Deltoid)와 양해각서를 체결했다.

국내외 환자들이 온라인 의료 서비스를 이용할 수 있는 메타버스 클리닉도 함께 출범할 예정이다. 이 사이트는 또한 병원의 외국인 의료진을 위한 교육 프로그램을 실시한다.

조선대병원은 국내 최초 대학병원 디지털 트윈 사업을 통해, 외국인환자 유치를 위한 프로세스 메타버스 내 실행, 병원 실측을 그대로 메타버스 내로 구현하여 병원 선체험 기회 제공 과 외국인 의료진 교육 프로그램 구축 및 소통 채널 확대 등을 도모하고 있다. 이처럼 4차산업의 기술은 급속도록 변화되고 있는 실정이다.