[1월 3주차] 빠른 의사결정을 도와주는 AI 커맨드 센터
인공지능, AI는 이제 생소하고 낯선 단어가 아니다. 빅데이터와 더불어 'HOT'한 키워드 중 하나인 AI는 인간의 학습능력, 추론 능력, 지각 능력을 인공적으로 구현하려는 컴퓨터과학의 세부 분야 중 하나이다. 오늘날 홍수처럼 쏟아져 나오는 데이터양은 인간이 흡수하고 해석하여 의사결정을 하기에 너무 방대하다. 따라서 이를 도와주는 인공지능은 모든 컴퓨터 학습의 기초이자, 복잡한 의사결정의 미래라고 볼 수 있다. 컴퓨터는 조합과 순열을 계산하여 최상의 결정을 내리는 데 있어서 정말 효율적이기 때문에.
AI는 금융 서비스 사기 탐지, 소매업의 구매 예측, 온라인 고객 지원 상호 작용과 같이 다양하게 이용되고 있고 사례로 존재한다. 그중 오늘은 병원 솔루션인, AI Command Center를 얘기해 보고자 한다. 우리나라에는 용인세브란스병원이 유일하게 AI 커맨드센터를 보유하고 있다. 병원도 마케팅을 하는 데에 있어 '유일', '최초'에 꽤나 진심인 것.. 다양한 보도자료들을 볼 수 있었다. 흥미로워서 요약도 해보고 관련 업체들도 서치를 조금 해봤다. 시작해볼까요
AI 커맨드센터(IRS)의 개념
- IRS는 Integration & Response Space의 약자로, 병원 내 임상 관련 정보를 한데 모아 지휘하는 중앙 모니터링 시스템이다. 비행기 관제탑이 병원에 들어온 것과 같이, 수많은 비행기 경로를 조율하듯 환자 개개인의 상태 정보를 모아 응급상황에 빠르게 대처할 수 있다.
- 실시간 모니터링으로 수집한 병원 데이터를 중앙에 집약, AI 분석으로 환자 관리와 병원 운영에 대한 전략을 제공하는 시스템. 응급 상황과 중증 환자 발생 가능성을 예측하는 AI 기능 덕분에 의료진은 중환자실 출입을 줄여 감염 위험을 줄이고 마스크와 방호복을 절약할 수 있다.
- 최첨단 디지털 기술이 탑재된 헬스케어 커맨드 센터는 발전된 임상적, 운영적, 환자 중심의 결과를 얻기 위해 복잡한 알고리즘, 예측 분석, 첨단 엔지니어링 기술을 활용한다.
AI 커맨드센터의 특징
- 국내에서는 용인세브란스병원이 최초로 IRS 시행
- IRS의 핵심 가치는 병원 내 다양한 데이터를 통합한다는 데 있고, 향후 정밀 의료 연구 발전에 본격 활약할 것으로 기대된다. 의료 데이터 인프라를 향후 병원 밖 연구자들도 활용할 수 있도록 하여, 의료분야의 발전에 기여
AI 커맨드센터의 중요성
- 진단 치료 품질 제고, 환자안전 강화, 부족한 의료 인력의 업무 부담 경감 가능해짐. 전반적인 의료 서비스의 질 향상
- 세계적으로 스마트병원 관련 시장이 확대되고 있으며, 주요국에서는 정부 주도로 스마트병원 육성을 위한 다양한 지원책 추진 중
- 의료기관 내, 의료기관 간, 지역 간 네트워크를 통한 효율적 자원관리 유도 필요
병실에 있는 환자 생체정보를 실시간으로 수집해 기관 내 EMR, 모바일 앱에서 실시간으로 확인 가능하도록 하며, 응급상황 시 담당 간호 인력에 알람
- 대규모 감염 환자 발생 시 자원 수급체계 마비, 일반진료 전면 중단 등 혼란을 최소화하기 위해 원내 감염관리 체계 고도화 필요. 대규모 감염 확산 사태에 대비하여 감염/비감염 환자에 대한 지속 가능한 진료체계 구축 방안 마련
원내 감염관리실 업무를 ICT를 활용해 개선. 원내 의료진 및 환자, 보호자 등 동선을 고려한 감염 예측, 관리, 대응 (실시간 위치 추적, 비접촉 진료 프로토콜, 환자 모니터링 시스템, 수술실 내 자율주행 로봇)
- 디지털 기술 활용한 단순 반복 업무의 자동화, 동선 최소화 등 보조 수단의 적용 필요성 높아짐
병원 내 의료기기 위치 추적, 병상 관리 및 자동 배정 등 병원 내 자원과 수술실, 병실 등 환경을 효과적으로 관리 가능 (스마트 자산관리, 자동 물류이송 시스템, IoT 모니터, 스마트 수술 시스템)
AI 커맨드센터의 구축 전제 조건
- 의료진 마인드 개선
디지털 솔루션들에 대한 의료진 이해를 증진시키기 위한 워크숍 진행. 의사, 간호사, 일반부서 직원 등 병원 내 구성원이 모두 모여 병원에 어떤 디지털 솔루션이 필요한지, 어떻게 활용할 수 있을지 논의 필요
- 원활한 신호 전송을 위해 블루투스 시그널을 받을 수 있는 스캐너와 무선 통신망 필요
무선 네트워크 인프라 구축 필수, AP가 음영지역이 없을 정도로 많이 깔려 있으며 블루투스 스캐너 설치. 신호를 받을 수 있는 비콘 태그는 교직원 목걸이, 입원환자 팔찌, 보호자 목걸이에 있음. 태그가 스캐너와 통신해서 각각 스캐너에서 받는 신호 세기로 위치 계산. 아이디 추적이 가능하여 특정인의 위치나 휠체어, 환자 모니터링 장치와 같은 병원 주요 자산의 위치도 파악 가능
- 수집 데이터량이 1년에 500TB 정도로, 향후 클라우드 형태로 관리 요망
용인세브란스병원 같은 경우, 글로벌 기업에서도 임상 커맨드센터를 국내에 공급하고 있지만 비용적인 측면이나 커스터마이즈가 힘들다는 측면에서 자체 개발했다고 한다. 따라서 커맨드센터에 필요한 각 요소들을 개발할 수 있는 업체들과 협력해 자체적으로 IRS를 개발하였다.
* 필립스, 마인드레이 제외하고 모두 국내 기업. 환자 모니터에 주로 글로벌 기업 제품 사용
* 루닛의 경우 흉부 엑스레이와 유방 맘모그라피에 대한 AI 솔루션 공급. 엑스레이와 맘모그라피 촬영을 하면 일차적으로 루닛 소프트웨어가 자동 판독. EMR에서 원본 이미지와 결과 이미지를 함께 확인할 수 있으며, 관련 데이터는 모두 IRS에도 디스플레이 된다.
IRS로 모으는 데이터로는 크게 입원환자 병상 모니터, AI 분석 결과, 실시간 위치 데이터로 꼽을 수 있다. 용인세브란스에서는 중환자실뿐만 아니라 일반 병동 환자 상태까지 IRS로 파악하고 있다. 특히 심전도에 대해서는 기존 시스템은 파본 데이터만 저장할 수 있지만 IRS에서는 원(raw) 시그널 자체를 모두 보관하고 있다. / 실시간 위치 추적 시스템(RTLS)과 연동해 입원환자, 보호자, 의료진, 병원 직원 위치 데이터를 항시 수집하기도 한다. 해당 데이터는 감염병 유행이나 화재와 같은 재난 상황 시 빠른 대처를 위해 사용한다. 정보 수집에 대해서는 입원환자와 보호자 같은 경우 동의서를 일일이 받는다.
다음은 기사 보면서 핵심 질문/답변 요약
Q. 일반 병동까지 확대한 이유
중환자실은 간호사들이 주기적으로 모니터링을 하기 때문에 위험 상황이 오히려 적다고 볼 수도 있지만, 일반 병동에 있어도 수시로 바이탈사인(생체 신호)를 체크해야 하는 환자들이 있다. 이 환자들은 자유롭게 이동도 가능하기 때문에 예기치 못한 위험 상황이 발생할 수 있기 때문에 일반 병동까지 원격 모니터링 시스템을 확대하였다.
Q. 다른 병원의 사례가 없는 이유
기존 병원에서는 각기 나눠진 시스템을 하나로 취합하는 작업이 쉽지 않기 때문에 다른 사례가 없는 것으로 보인다. 커맨드센터를 도입하려면 전체 병원 시스템을 바꿔야 한다.
Q. IRS의 청사진
본래 커맨드센터의 최종 그림에서는 간호사들이 IRS 모여 모니터링하고 대응하도록 한다.
궁극적 목표는 사실 사람이 필요 없는 자동화다. 사실 완전히 자동화되면 IRS 대시보드 앞에 간호사가 상주할 이유도 없는 것이다. 현재 우리 병원 IRS에는 상주하며 모니터링하는 직원이 없는 상태다. 앞으로 어떻게 운영해야 할지 방향을 구상하는 단계에 있다.
스마트병원에 대한 정부의 관심도도 높아지고 지원 정책들이 잇따르면서 다양한 솔루션들을 접했지만, 이 IRS가 총 집합체 같은 느낌이다. 다양한 기술들이 복합적으로 연결되어 하나를 이루는 것 같다. 실효성에 대한 부분은 아직 잘 모르겠지만,, (이 프로젝트에 참여하셨던 분을 뵌 적이 있었는데, 그렇게 큰 역할은 하지 못한다고 들었..^^..ㅎㅎ
아무튼 이미 해외에서는 GE 헬스케어나 필립스 등에서 제시한 솔루션들로 미 우리보다 먼저 구축된 걸로 알고 있는데, 확실히 이런 부분에서는 훨씬 진보적이다. 현재 분당서울대병원도 중환자실 8개소를 모두 연결하고 실시간 모니터링 및 비대면 협진이 가능하도록 원내 통합 관제 센터를 마련 중이라고 하니, 이 모델이 잘 구축되고 성공한다면 다른 병원들까지 점차 더 확대될 것으로 보인다.