“내 심장이 이상하다고?” 애플워치 AI, 86% 정확도로 병 찾아낸다

과학자들이 인공지능(AI)을 이용해 스마트워치로 수집한 데이터를 분석하는 데 성공했습니다. 심장의 구조적인 이상까지 발견해냈습니다. 파이낸셜 타임스 등 외신에 따르면, 예일대학교 의과대학 연구진은 최근 열린 미국심장협회(AHA) 학술대회에서 새로운 기술을 공개했습니다. 스마트워치의 심전도(ECG) 데이터를 AI로 분석해서 심장 구조의 이상을 찾아내는 기술입니다. 이 기술은 단순한 심장 박동 이상 감지를 넘어섭니다. 심장 근육이 두꺼워지거나 펌프 기능이 약해지는 등 구조적 문제까지 파악할 수 있어, 심장 질환을 더 일찍 발견할 새로운 가능성을 열었습니다.

그거 그냥 심박수 재는 거 아니었어?

애플워치 같은 스마트워치로 심장 박동이 불규칙한지는 이미 확인할 수 있었습니다. 하지만 이번 연구는 차원이 다릅니다. 심장의 구조적인 문제를 짚어내는 데 성공했기 때문입니다. 예를 들어 심장 근육이 비정상적으로 두꺼워지는 증상이나, 혈액을 온몸으로 보내는 펌프 기능이 약해진 상태, 심장 판막 손상까지 포착할 수 있습니다. 병원에서 초음파 검사를 해야 알 수 있던 문제들을 손목 위 시계로 미리 알아챌 수 있는 길이 열린 셈입니다. 로한 케라 예일대 박사가 이끄는 연구팀은 “스마트워치만으로 수많은 사람의 심장 구조 질환을 선별할 수 있게 될 것”이라고 말했습니다. 이는 공중 보건 차원에서 심장병 조기 발견 방식을 완전히 바꿀 수 있는 잠재력을 가집니다.

AI는 어떻게 의사처럼 진단하는 걸까?

연구진은 AI 모델을 똑똑하게 만들기 위해 엄청난 양의 데이터를 활용했습니다. 2015년부터 2023년까지 예일-뉴헤이븐 병원에서 모은 환자 11만 명의 심전도 데이터 26만 6000건을 AI에게 학습시켰습니다. 특히 연구진은 AI를 훈련할 때 일부러 ‘잡음(noise)’을 섞었습니다. 실제 스마트워치가 수집하는 신호는 병원 장비처럼 완벽하지 않기 때문입니다. 이렇게 하자 AI는 불완전한 신호 속에서도 핵심을 파악하는 능력을 갖추게 됐습니다. 이후 4만 5000명이 넘는 다른 환자들의 데이터로 성능을 검증하며 AI의 진단 능력을 더욱 가다듬었습니다.

그래서 정확도는 얼마나 되는데?

연구진이 600명의 외래 환자를 대상으로 실제 테스트를 진행했습니다. 애플워치 심전도 검사와 병원의 심장 초음파 검사를 동시에 진행해 AI의 판단과 비교했습니다. 그 결과, AI 알고리즘은 심장 구조에 병이 있는 경우를 86%의 정확도로 맞췄습니다. 반대로 병이 없는 건강한 심장은 99%의 정확도로 구분해냈습니다. 푸 시옹 응 임페리얼칼리지 런던 교수는 “이번 연구는 AI가 숨겨진 심부전이나 판막 질환을 조기에 찾아낼 가능성을 보여준다”고 평가했습니다. 전문가들은 이 기술이 상용화되면 스마트워치가 ‘휴대용 심장 초음파’ 같은 역할을 할 수 있을 것으로 기대하고 있습니다.

그럼 이제 병원 안 가도 되는 거야?

물론 아직 한계는 있습니다. 연구진 스스로도 심장 구조 이상을 가진 환자 표본이 상대적으로 적었고, 가끔 AI가 병이 없는데도 있다고 잘못 판단하는 경우가 있었다고 인정했습니다. 따라서 이 기술은 의사의 진단을 대체하는 것이 아닙니다. 일상생활에서 위험 신호를 미리 감지해 병원 방문을 유도하는 ‘조기 경보 시스템’ 역할을 하게 될 것입니다. 스마트워치가 단순한 건강 관리 도구를 넘어, 생명을 구하는 첨단 의료 기기로 발전하고 있습니다. 손목 위 작은 기기가 가져올 거대한 변화가 이제 막 시작됐습니다.