AI 조기 경고 시스템이 병원에서 환자의 악화 위험을 예측하여 예상치 못한 사망을 줄이는 데 효과적이라는 새로운 연구 결과가 나왔다.
이 연구는 캐나다 의학 협회 저널에 월요일 발표되었으며, AI 도구가 사용된 세인트 마이클 병원의 일반 내과 환자들 사이에서 비완화 사망률이 26% 감소한 것으로 나타났다.
연구의 주 저자이자 토론토의 세인트 마이클 병원 일반 내과 전문의인 아몰 베르마 박사는 "의료 분야에서 인공지능에 대한 많은 기대와 흥분이 있지만, 실제 임상 환경에서 이러한 도구들이 많이 배치되지 않았다"고 말했다.
베르마 박사는 "이것은 철저히 테스트되고 평가된 도구의 초기 사례로, 실제로 환자 치료 개선에 도움이 될 가능성을 보여주고 있다"고 덧붙였다.
CHARTwatch라는 이 기술은 환자에 대한 100개 이상의 다양한 정보를 지속적으로 분석했다.
AI 도구가 환자가 악화되고 있다고 예측하면 의사와 간호사에게 경고를 보내 신속한 개입을 촉구했다.
"기계 학습 도구는 환자의 전자 의료 기록에서 이미 정기적으로 수집되는 정보를 모은다"고 그는 말했다.
여기에는 나이, 병력, 활력 징후, 혈압, 심박수 및 검사 결과와 같은 측정값이 포함된다.
"이 모든 정보를 수집하여 환자가 앞으로 더 심각하게 아플 위험에 대한 예측을 하고, 시간이 지남에 따라 모든 것이 어떻게 변화하는지에 따라 매시간 모델 예측을 업데이트한다"고 베르마 박사는 설명했다.
의사가 환자를 검사한 후 AI 예측에 동의하면 필요한 조치를 취했다. 여기에는 환자를 중환자실로 옮기거나, 패혈증과 같은 심각한 감염에 대해 항생제를 투여하거나, 환자를 더 자주 모니터링하는 것이 포함된다.
환자의 사망이 불가피한 경우, 그들은 그렇지 않았을 경우보다 더 일찍 임종 치료를 받게 되어 고통을 덜 수 있었다고 베르마 박사는 말했다.
"중요한 것은 AI가 의사에게 '이 약을 처방하라, 이 검사를 하라, 이 치료를 하라'고 지시하지 않는다는 것이다. 이는 여전히 간호사와 의사의 판단에 달려 있다"고 그는 강조했다.
"AI는 '이 환자에게 주목하라'는 신호를 보낸다."
이러한 조기 경고 신호는 바쁜 병원 환경에서 중요하다. 각 간호사나 의사가 여러 환자를 돌보는 상황에서, 여러 검사와 의료 이미징, 다른 개입이 환자의 예후를 바꿀 수 있기 때문이다.
"사람이 동시에 20, 30명의 환자를 항상 주시하는 것은 불가능하다"고 그는 말했다.
연구의 공동 저자 무하마드 맘다니는 AI가 환자에 대한 대량의 데이터를 처리할 수 있으며, 이를 인간 의사의 판단과 결합하면 더 나은 치료로 이어질 수 있다고 말했다.
의사와 간호사는 이 도구를 사용할 때 항상 조심해야 한다고 맘다니는 덧붙였다.
"우리가 의사들에게 말하는 것은, '이 환자가 죽을 것 같지만 알고리즘이 AI가 '괜찮다'고 말하면 AI를 믿지 말고, 당신의 직감을 믿으라'는 것이다.
하지만 AI가 '이 환자가 죽을 것'이라고 말하고 당신이 그렇게 생각하지 않는다면, 당신의 직감을 믿지 말고 AI를 믿으라."
이 연구는 2020년 11월 1일부터 2022년 6월 1일 사이에 AI 도구가 사용된 일반 내과 환자 사망을 조사하고, AI가 사용되지 않았던 이전 기간인 2016년 11월 1일부터 2020년 6월 1일과 비교했다.
연구자들은 AI가 사용되지 않았을 때 비완화 사망률이 2.1%였고, AI가 사용되었을 때는 1.6%로 나타났다.
결과가 서로 다른 기간에 기인할 가능성을 줄이기 위해 연구자들은 AI 도구가 없는 병원의 심장학, 호흡기학 및 신장학 부서를 비교 대상으로 사용했다. 이들 부서에서는 두 기간 간 비완화 사망률에 차이가 없었다.
연구자들은 나이와 같은 잠재적 혼란 요인을 통제했다. 또한 연구 기간이 COVID-19 팬데믹과 겹쳤기 때문에, 연구자들은 COVID 환자에 대한 데이터를 제외했다.
총 13,649명의 일반 내과 환자 입원과 8,470명의 심장학, 호흡기학 및 신장학 비교 부서 환자 입원이 포함되었다.
베르마 박사는 결과가 유망하지만 조심스럽게 해석해야 하며, AI 연구가 약물 및 치료 연구와 동일한 기준을 충족하기 위해서는 무작위 대조 시험이 필요하다고 말했다.
앨버타 대학교 의과대학의 로스 미첼 교수는 연구가 "매우 고무적"이라고 말했다.
"이 특정 기술인 CHARTwatch는 더 넓은 의미에서 연구되어야 한다"고 미첼 교수는 덧붙였다. "캐나다 전역의 더 많은 병원에서 배치되어야 하며, 더 많은 병원이 참여할 수 있도록 해야 한다."
이 보고서는 캐나다 언론이 처음 발표한 2024년 9월 16일의 내용이다.
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