[휴톰 대해부]②페이스북 이긴 기술력, AI 수술 게임체인저

[이데일리 송영두 기자] 휴톰은 인공지능(AI) 수술 플랫폼으로 새로운 외과 수술 패러다임을 제시하겠다는 각오다. 페이스북 등 글로벌 AI 기업들을 제친 기술력으로 가능성을 현실화 시키고 있다.

휴톰에 따르면 지난해 세계 최고 의료 컴퓨팅 학술대회인 ‘MICCAI 2021’에서 수술 동영상 분석 챌린지(HeiSurF)에 참가해 1위를 차지했다. 여러 의료기관에서 수집된 수술 동영상을 AI 기반 영상 인식 기술로 성능을 경쟁하는 방식인데, 수술 과정을 인식하는 수술 흐름 인식과 수술 장면을 인식하는 수술 화면 분할 인식 문제 등을 해결해야 한다.

(사진=휴톰)

휴톰을 비롯해 영국 AI 수술 소프트웨어 기업 디지털 서저리와 독일 의료 IT 기업 윈트그랄, 중국전자과학기술대학 등이 참여해 치열한 경쟁 끝에 휴톰이 1위를 차지했다. 2020년에는 딥러닝 분야 세계 최고 수준 학술대회인 ‘CVPR’에서 페이스북을 제치고 1위에 오르는 등 세계적인 AI 수술 관련 기술을 자랑한다.

세계적인 AI 수술 기술로 개발된 휴톰의 AI 수술영상 분석 프로그램(SurgGram)은 AI가 자동으로 수술영상을 인식해 수술 오퍼레이션 리포트, 의사 상세 수술 통계 리뷰 등의 서비스를 제공한다. 형우진 휴톰 대표는 “자체 개발한 의료 빅데이터 플랫폼에 축적된 수술영상과 의료지의 주석(Annotation) 데이터를 활용해 개발됐다”며 “서지그램을 통해 외과의사들은 수술을 복기해 술기 향상에 도움을 받을 수 있고, 환자의 건강 기록과 수술 중 일어난 출혈 등의 상황을 기반으로 부작용에 대한 예측과 예방 등 합병증을 낮출 수 있다”고 설명했다.

서지그램과 함께 가장 중요한 프로그램으로 꼽히는 AI 수술보조 내비게이션(RUS)은 수술 각 단계마다 의사가 필요로 하는 환자 개개인의 정보와 수술 가이드를 직관적으로 제공한다. RUS는 △복부팽창(기복) 예측 모델링 △동맥-정맥 정합 △자동 장기/혈관 분할 총 세 가지 핵심 기술이 내장됐다. 이를 통해 컴퓨터단층촬영(CT)에서 제공하지 않는 기복 모델을 생성하고, 정확한 혈관 배치를 확인하기 위해 정맥과 동맥 위치를 AI가 자동으로 보정해준다. 또한 수술에 필요한 주요 장기와 혈관을 자동으로 분할해 보여주고, 주요 혈관들을 레이블링 해준다.

(사진=휴톰)

형 대표는 “복부팽창 예측 모델링과 동맥-정맥 정합 기술은 휴톰만이 유일하게 보유한 첨단 기술”이라며 “RUS의 안전성과 유효성 평가 임상시험은 지난해 9월부터 세브란스 병원에서 진행했고, 올해 상반기 임상결과가 나올 예정이다. 하반기에는 11개 대형병원에서 다국적 임상도 진행할 예정”이라고 말했다.

수술 전 리허설이 가능한 환자 맞춤형 수술 시뮬레이터(RealSurg)도 휴톰 AI 수술 플랫폼의 핵심이다. 기존 수술 시뮬레이터가 로봇수술의 사용법을 익히는 용도에 그쳤다면 RealSurg는 RUS와 연계해 실제 수술과 유사한 리허설을 통해 수술 결과 향상에 직접적으로 도움을 준다. 특히 환자 개인 CT 이미지를 활용해 특정 환자의 해부학적 구조를 바탕으로 환자 맞춤형 시뮬레이션이 가능하다. 기존 수술 로봇 및 복강경 제품과의 뛰어난 연동성도 장점이다.

이 외 세계 최초로 AI 영상인식 기술을 내장한 AI 수술영상 데이터 허브(ViHUB)는 서지그램과 연동한 수술영상 기록 및 저장장치다. 4K 3D 화질을 지원하고, 단순 리소스에 불과한 수술영상을 체계적으로 분류해 빅데이터화 경쟁력을 높였다.

휴톰과 형 대표는 AI 수술 플랫폼 개발로 외과수술의 패러다임 변화를 기대하고 있다. 업계와 시장에서도 휴톰에 거는 기대가 크다. 지난해 5월 중소벤처기업부가 선정한 ‘혁신기업 국가대표 1000’에 포함됐고, 창조적 아이디어와 기술력을 보유한 유망 창업 기업 중 탁월한 사업경쟁력으로 향후 핵심 강소기업으로 성장이 기대되는 기업인 신용보증기금의 ‘퍼스트펭귄’에도 선정됐다.