[서울=뉴스닻] 김 크리스 기자 = 외과 의사 부족이 심화되는 가운데, 인공지능(AI)이 의대생의 수술 연습을 직접 코치하는 기술이 등장했다.

Johns Hopkins University 연구진은 숙련된 외과 전문의들의 수술 영상을 학습한 AI 시스템을 개발해, 의대생이 봉합(상처를 꿰매는 기술)을 연습할 때 실시간으로 피드백을 제공하도록 했다.

연구를 이끈 마티아스 운베라트 교수는 “지도 전문의가 직접 학생을 지켜보고 평가하는 방식은 시간과 인력 한계로 확장하기 어렵다”며 “설명 가능한 AI가 전문가와의 차이를 구체적으로 보여주는 것이 대안이 될 수 있다”고 말했다.

점수만 아닌 ‘왜 틀렸는지’ 설명

기존에도 학생의 수술 숙련도를 점수로 평가하는 AI는 있었지만, 무엇을 어떻게 개선해야 하는지까지 설명해 주지는 못했다.

이번 기술의 핵심은 ‘설명 가능한 AI(Explainable AI)’다. 단순히 “잘했다/못했다”를 알려주는 것이 아니라, 손 움직임을 분석해 전문가와 비교한 뒤 “어디에서 차이가 났는지”를 구체적으로 알려준다.

AI는 먼저 숙련 외과의들의 손 움직임 데이터를 학습했다. 이후 학생이 같은 봉합 과정을 수행하면, 즉시 문자 형태로 피드백을 제공한다. 예를 들어 봉합 간격, 실의 장력, 손의 각도 등이 전문가와 얼마나 다른지 분석해 개선 방향을 제시한다.

영상 학습보다 빠른 향상 효과

연구팀은 의대생 12명을 대상으로 AI 피드백 방식과 기존 ‘전문가 영상 시청 후 모방’ 방식을 비교했다.

그 결과, 기본적인 수술 경험이 있는 학생의 경우 AI 피드백을 받은 그룹에서 실력 향상 속도가 더 빠르게 나타났다. 반면 완전 초보자의 경우에는 여전히 기본 기술 습득이 어려웠다.

연구진은 향후 스마트폰과 봉합 연습 키트만으로 집에서도 사용할 수 있는 버전을 개발할 계획이다. 운베라트 교수는 “AI와 컴퓨터 비전을 활용해 집에서도 연습할 수 있는 환경을 만들고 싶다”며 “이는 의료 교육을 대규모로 확장하는 데 도움이 될 것”이라고 말했다.

[저작권자 ⓒ 뉴스닻. 무단전재·재배포 금지]
김 크리스 기자 (chris@newsdot.net)