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  1. 2010/10/27 뇌환자를 구하는 스트리밍 기술... IBM의 도전

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지난 25일부터 시작된 IBM‘IOD(Informaton On Demand) 2010’행사 참석차 현지에 와 있습니다.


IBM이 27일, 자사의 스트리밍(Streaming) 분석 기술을 이용해 미국 콜롬비아 대학(Columbia University)연구원들과 일종의 새로운 '생명살리기' 프로젝트를 시작한다고 발표해 많은 관심을 받았습니다.


IBM의 스트리밍(Streaming) 분석 기술을 적용, 뇌손상 환자에게서 발생하는 심각한 합병증을 기존 방법보다 최고 48시간 빨리 탐지할 수 있도록 했다는 내용입니다. (물론 이건 말고도 IBM과 콜럼비아대학은 미숙아로 태어나는 아이들의 합병증 등 건강 이상을 사전에 인지하기 위해 분석기술을 적용했다고 합니다)


언뜻 이번 행사 주제와 크게 매치되지 않은 것처럼 보이지만 실은 IBM이 가장 원했던 사례입니다.


IBM이 그리고 있는 ‘스마터 플래닛’(똑똑한 지구)의 구현 사례로써 바로 이런 모습을 원하고 있기 때문입니다. IBM의 최신 비정형 분석 기술 등 새로운 IT기술을 활용해 인류에게 행복한 미래를 제시하는 것. 사람들은 감동을 받고, IBM은 단순히 IT공급자 이상의 가치를 얻을 수 있을지도 모릅니다.


물론 일각에선‘스마터 플래닛’이 고도의 IBM 마케팅 전략에 불과할 뿐이라는 혹평도 나오고 있지만 그래도 지금은 그 진정성 여부를 따지기에 앞서 누군가는 인류에게 진일보한 편의를 제공하는데 초점을 맞추야 할 것 같습니다.


다시 본론으로 돌아가서, IBM의 설명을 곁들여 어떻게 뇌환자들을 위험에서 구해내는지 자료의 내용을 중심으로 살펴보도록 하겠습니다.


실제로 뇌졸중을 앓는 환자들은 회복 과정에서 심각한 합병증이 발생할 위험이 큽니다. 기존에는 혈류가 급격히 감소한 다음에 이러한 증상이 나타날 수 있기때문에 의료진들은 예방 대신, 증상이 나타났을 때 대응하는 방식을 취할 수 밖에 없었다고 합니다.


더욱이 이 합병증(허혈)을 앓는 환자 중 20%는 나타나는 징후가 전혀 없기 때문에 환자에게 치료가 필요하다는 사실을 의사가 깨닫는 순간에는 이미 너무 늦는 경우가 많습니다.


그렇다면 IT기술이 이러한 뇌환자들의 위험성을 어떻게 예방할까요?


우선, IBM 스트리밍 분석(Streaming analytics)을 사용하면 환자와 관련된 다량의 데이터를 분석해 내고, 이를 바탕으로 콜롬비아 대학 연구원들은 육안으로는 식별할 수 없는 증상의 진행 패턴을 조기에 찾아냅니다.


이는 기존 방법 보다 최고 48시간 빠르게 증상이 발현되는 것을 발견할 수 있었는데, 이처럼 조기에 경고 신호를 발견하는 것은 뇌환자의 경우 매우 중요합니다.



콜롬비아 대학 신경학적 집중 치료과(Neurological Intensive Care Unit)에서 신경 모니터링 및 인포매틱스 이사를 맡고 있는 마이클 슈미트(Michael Schmidt) 박사(사진)는 이번 행사에 직접 초청돼 그 의미를 설명하는 자리를 가졌습니다.


슈미트 박사는 “실험실이 아니라 이제는 실제 병상에서 그것을 찾아내 치료에 활용할 수 있는 능력이 필요하다. 이것이 바로 데이터 해석 연구의 목적이며, IBM 스트리밍 분석 기술을 적용하는 것은 혁신적이면서도 명쾌한 접근법”이라고 평가했습니다.


이를 통해, 집중 치료 환경 속에서 환자의 상태 정보를 실시간으로 분석할 수 있다는군요.


IBM에 따르면, 이 프로젝트의 첫 번째 단계는 환자의 합병증과 관련된 다량의 데이터 중 일정한 패턴을 찾아내는 것입니다.


분석 소프트웨어를 통해 EEG 피드, 혈압, 산소 포화도(blood oxygen levels), 체온 등 생리학적 데이터를 의사 및 환자가 보고한 연구실 실험 결과, 환자 정보 및 증상 등과 같은 데이터와 연계해 처리합니다. 이 정보를 분석하면 실험 결과에 숨어 있는 일정한 패턴을 찾아낼 수 있다고 합니다.


치명적인 증상의 주요한 특징을 식별 및 검증한 후 두 번째 단계는 신경학적 집중 치료과(Neuro ICU)입니다.. 환자로부터 데이터를 실시간 수집하고 이전에 식별한 경고 신호를 테스트해 의사들에게 환자의 상태에 대한 즉각적인 ‘통찰력’을 제공하게 됩니다.


신경학적 집중 치료과 의사들은 환자의 상태를 평가할 때 200가지 이상의 변수를 측정하고 , 심박수, 체온, 혈압, 뇌 및 심장 활동 수치 등 지속적이고 복잡한 데이터 스트림을 얻게 된다는 설명입니다.


또 IBM 스트리밍 분석 소프트웨어(인포스피어 스트림)는 신경학적 집중 치료과에서 수행하는 의학 실험 및 장비에서 나오는 데이터와 데이터베이스, 이미지 등 다른 소스에서 나오는 데이터를 결합해실시간으로 분석하고 그 결과를 환자의 상태, 경향, 증상 등이 진행되는 과정에서 즉시 의사들에게 전달하도록 합니다..


특히 이 분석 소프트웨어는 음성, 비디오, 데이터베이스, 시장 정보, 의료 장비 데이터, 위성 사진 및 애플리케이션 데이터 등 구조화되거나, 구조화되지 않은 스트리밍 데이터를 실시간으로 처리합니다.


‘인포스피어 스트림’은 8년 간에 걸친 노력끝에 탄생했습니다.IBM은 강력한 고성능 컴퓨팅 시스템 개발을 위한 200건 이상의 특허가 결합된 최초의 플랫폼이라고 자랑이 대단합니다. IT기술이 얼마나 인류의 생명 연장에 얼마나 많은 기여를 하게 될 것인지 궁금해질 수 밖에 없습니다.


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