‘2020 의료 분야 ICT 신기술의 사업화 동향 및 기술개발 전략’ 보고서 표지

산업조사 전문기관인 IRS글로벌은 ‘2020 의료 분야 ICT 신기술의 사업화 동향 및 기술개발 전략 - 의료용 (인공지능(AI), 블록체인, VR·AR·MR, 로봇, 3D 프린팅) 中心으로’ 보고서를 발간했다.

본 보고서에서는 의료 분야의 5대 ICT 신기술(인공지능(AI), 블록체인, VR·AR·MR, 로봇, 3D 프린팅)의 기술개발과 시장동향 및 주요 사례를 통한 사업화 동향 등을 중심으로 조사하고, 분석했다.

4차 산업혁명의 일환으로 의료 분야에 정보통신기술(ICT)을 접목하는 시도가 지속적으로 증가하고 있으며, 질환의 예방·진단·치료에 ICT 신기술을 융합되면서 미래 의료 기술의 이노베이션이 예측되고 있다.

우선 ‘의료 AI’이다. 의료 분야에서는 그저 질환에 대해서만도, 발병 리스크 평가·질병 진단·치료법 선택·예후 평가 등 많은 것을 평가·판단해야 하는데, 개인의 상황이 다르기 때문에 매우 복잡하여, 그 판단을 내리기가 아주 어렵다. 이에 집적된 대량의 환자 데이터를 바탕으로 판단 기준을 구축하고, 각 사람에게 최적의 치료법을 제시하는 시도들이 잇따르고 있다. ‘왓슨’이나 ‘딥러닝’ 등 선진적인 AI 기술은 고도화된 의료를 다루는 전문의가 부족한 국가에서 이미 다각도로 이용되고 있다. 또한 노동력의 고령화 등으로 인해 의사 부족이 심각해지면, 의료용 AI는 필수적인 기술이 될 것으로 보이며, 높아지는 의료비용을 억제·절감하는 데에도 기여할 것으로 기대된다.

다음은 ‘블록체인’이다. ‘블록체인’은 데이터를 인터넷상에 분산시켜 기록, 관리함으로써 위변조가 거의 불가능하다는 장점으로, 가상화폐, 핀테크, 금융 보안 등의 금융분야를 중심으로 활용되어 왔다. 의료분야에서는 비효율성과 휴먼 에러, 관료주의, 높은 관리비용 등의 문제를 해결할 수 있을 것으로 기대되고 있다. 하지만 의료업계에서 본격적인 블록체인의 활용은 다소 시간이 필요할 것으로 예측된다. 환자의 프라이버시 관련 규제에 따라, 관계자가 관련되어 있지만 개인을 특정할 수 있는 정보에 접근하거나 제3자에게 액세스시키기는 것이 쉽지 않은 것이 현실이다.

셋째로 VR·AR·MR의 적용 분야는 교육, 진료, 재활 치료 정도로 나눌 수 있다. 교육 및 훈련 부분에서의 기술 활용은 가장 대표적으로 3차원 영상을 통해 해부학 교육 효율성 증대에 크게 기여할 수 있으며 수술 시뮬레이션을 통한 반복적인 훈련을 통해 수술 위험 요소를 크게 낮출 수 있다는 장점이 있다.

또한 진료실이나 수술실에서 VR·AR·MR을 도입하는 시도도 다수가 진행되고 있다. 2D 진단 이미지를 몸짓으로 자유롭게 움직일 수 있는 3D 모델로 볼 수 있게 하고, 수술 전에는 수술 계획의 수립 및 콘퍼런스, 수술 중에는 실시간 의사 소통, 수술 후에는 시술의 공유하는 등 다양한 현장에서 정확하고 효율적인 커뮤니케이션을 할 수 있게 된다.

재활 및 치료 목적으로의 이용은 이미 20여년 전부터 연구 개발이 이루어지고 있으며, VR·AR·MR의 확산과 함께 최근 급속히 실증 및 실용화가 진행되고 있다.

넷째 의료 분야의 로봇 도입은 △인간은 할 수 없는 고도의 수술이 가능하며 △업무의 효율 향상 및 신체적 부담 감소 △휴먼 에러를 방지하는 등의 장점이 있는 반면에, △도입 비용이 높으며 △대부분의 수술에서는 숙련된 외과의사의 실력에 미치지 못한다는 단점도 안고 여전히 안고 있다. 의료용 로봇을 도입하지 않는 이유 중 60%를 차지하는 것이 가격이다. 의료용 로봇의 보급률이 낮은 상태에서는 가격이 높아지는 것이 어쩔 수 없는 일이며, 금전적인 여유가 없는 의료기관이나 간호 시설에서는 도입하기 어려운 실정이다. 이처럼 의료용 로봇이 널리 보급되기까지 많은 문제와 과제들이 존재하기는 하지만, 상품화되어 시장에 출시되는 제품은 꾸준히 증가하고 있으며, 실용화를 위해 조금씩 발전하고 있음에는 틀림없다.

마지막으로는 ‘3D 프린팅’이다. 이미 3D 프린팅은 전 세계적으로 주목을 받고 있다. 이러한 3D 프린팅 중 주목받는 키워드 중 하나는 ‘맞춤화(customization)’이다. 3D 프린터는 기존의 가공 기술로는 만들기 어려웠던 복잡한 입체 구조를 만들 수 있으며, 3D 데이터를 직접 출력하기 위해 설계를 바꾸기도 쉬워, 각 사용자의 요구에 맞춰 조형물을 맞춤화할 수 있다.

이와 같은 특징 때문에 3D 프린터는 단가가 높고 로트 수가 적으며, 맞춤화 및 주문제작에 대한 니즈가 큰 분야에 보다 적합하다. 그중에서도 최근 특히 많이 활용되는 것이 의료 분야이다. 사람을 대상으로 하는 의료 분야에서는 환자 개인에 맞춤화된 치료가 목표 달성과 직결되기 때문에, 3D 프린터의 여명기에서부터 적극적으로 도입되어 왔다.

그중 주목받는 분야가 인공조직 및 인공장기 제작을 위한 ‘3D 바이오 프린팅’이다. 3D 프린팅 기술을 활용해 각막, 간, 피부, 혈관 등을 생성해 인간에게 이식하는 시도는 기술 선진국은 물론이고 세계 각국에서 다각도로 일어나고 있다.

이에 IRS글로벌은 의료분야 ICT 관련 산업에 관심이 있는 기관·업체의 실무담당자들에게 연구개발, 사업전략 수립의 기초자료를 제공하기 위하여, 의료용 인공지능(AI), 블록체인, VR·AR·MR, 로봇, 3D 프린팅 기술개발과 시장동향 및 다양한 사례를 통한 사업화 현황 등을 중심으로 조사하고, 분석했으며, 미력하나마 도움이 되기를 기대해본다고 밝혔다.