영국 BBC는 오늘(27일) 영국 베드퍼드셔에 사는 48세 리스 히버트가 세계 최초로 AI의 실시간 보조를 받으며 뇌수술을 받은 환자가 됐으며, 의사들이 그의 뇌종양을 성공적으로 제거했다고 보도했습니다.
런던 유니버시티 칼리지 병원 외과 의사들은 이 수술을 받지 않았다면 그가 결국 실명했을 수 있다고 밝혔습니다. 수술 중 AI는 내시경으로 전송되는 영상을 실시간으로 분석해 뇌 안의 주요 혈관과 신경이 숨어 있을 가능성이 있는 위치를 의사들이 판단하도록 도왔습니다. 이를 통해 의료진은 이러한 핵심 구조를 피하면서 안전을 확보하고 종양을 최대한 완전히 제거할 수 있었습니다.
히버트는 “환자 안전의 관점에서 이런 기술의 장점을 충분히 이해할 수 있습니다. 사람의 머릿속에는 이정표가 없으니까요”라고 말했습니다.
18개월 전만 해도 48세의 히버트는 건강한 고객 서비스 관리자였으며, 매일 점심시간에 약 3.2km를 걸었습니다. 어느 날 점심 산책 중 갑자기 의식을 잃고 길에 쓰러졌으며 경련을 일으켰습니다. 이후 검사에서 뇌하수체에 11mm 크기의 양성 종양이 발견됐습니다.
뇌하수체는 두개골 바닥에 있으며 크기는 구슬과 비슷합니다. 여러 중요한 호르몬을 분비해 인체의 성장과 대사, 혈압 및 체온 조절에 중요한 역할을 합니다. 뇌하수체의 위치 때문에 수술은 더욱 까다롭습니다. 인근에 뇌에 혈액을 공급하는 경동맥과 시각을 담당하는 시신경이 있기 때문입니다.
종양이 시신경을 점점 압박하면서 히버트의 주변 시야는 좁아지기 시작했습니다. 처음에는 즉시 수술을 받을 필요가 없었지만, 이후 자주 물건에 걸려 넘어졌고 심한 피로와 어지럼증도 나타났습니다.
히버트는 “결혼 18년 동안 매일 아침 일어나 아내에게 커피 한 잔을 타줬습니다. 이 종양이 나를 막도록 내버려 두지는 않을 겁니다”라고 털어놓았습니다. 신체적 불편함보다 그에게 더 큰 영향을 준 것은 정서적·심리적 부담이었습니다. “많은 사람이 선의로 도와주겠다고 했지만, 누구도 다른 사람의 부담이 되고 싶어 하지는 않잖아요.”
이후 의사들은 그에게 수술 중 이 맞춤형 AI 도구를 사용하는 첫 환자가 될 의향이 있는지 물었고, 히버트는 망설이지 않았습니다. “환자들이 연구에 참여하려 하지 않는다면 의사들은 어떻게 배우고, 의학은 어떻게 발전하겠습니까?”
IT之家의 취재에 따르면, 수술에서는 내시경을 비강을 통해 두개골 바닥까지 삽입하고 끝부분의 카메라로 수술 부위를 관찰합니다. 종양은 가까이에 있지만 뼈 구조와 질긴 막 조직에 가려져 의사가 직접 볼 수 없습니다.
진정한 어려움은 어디로 진입해야 가장 안전한지 판단하는 것입니다. 사람마다 해부학적 구조가 다르기 때문입니다. 이러한 수술의 합병증 위험은 일정하지 않습니다. 히버트의 경우 수술로 종양을 완전히 제거하지 못할 가능성이 25%에서 50%에 이르렀고, 주요 혈관이 손상될 위험도 0.5%에서 2%에 달했습니다.
AI는 바로 이 지점에서 보조 기능을 제공합니다. 두 번째 화면은 수술 영상을 실시간으로 분석하는 동시에 수술 기구의 위치를 추적하고, 혈관과 신경이 분포할 가능성이 가장 높은 영역을 판단해 상대적으로 안전한 종양 제거 위치를 표시합니다.
원리는 휴대전화의 얼굴 인식과 비슷하지만, AI가 식별해야 하는 것은 중요하면서도 자주 보이지 않는 해부학적 구조입니다.
영국의 외과 의사들은 이러한 수술을 1년에 평균 약 10~20건만 시행하며, 일반적으로 수술 전 촬영한 영상을 통해 환자의 해부학적 구조를 미리 익혀야 합니다. 연구팀은 수백 건의 뇌하수체 종양 제거 수술 영상을 활용해 AI를 훈련하고 평가했습니다. 각 영상에서 혈관과 신경의 윤곽을 세심하게 표시해 시스템이 가장 중요한 구조를 점차 ‘식별’하도록 했습니다.
수술에 참여한 하니 마커스 교수는 “이 시스템이 학습한 수술 사례의 수는 대부분의 외과 의사가 평생 보거나 시행한 것보다 많습니다. 전문가의 눈이 하나 더 생긴 셈입니다”라고 말했습니다. 또한 이 시스템은 실시간으로 작동한다는 점에서 아직 시험 단계에 있는 다른 AI 도구와 차이가 있습니다.
연구팀은 AI가 수술을 대신하는 것이 아니라 의사에게 보조 정보를 제공할 뿐이며, 모든 조작은 여전히 외과 의사가 결정한다고 강조했습니다.
마커스 교수는 연구팀이 최종적으로 ‘외과 의사용 ChatGPT’를 개발해 수술실에 전문가 한 명이 더 있는 것과 같은 효과를 내기를 바란다고 밝혔습니다. “의사가 조언을 듣고 싶을 때 질문할 수 있고, 동의하지 않으면 전혀 따르지 않아도 됩니다.”
이 AI는 런던 유니버시티 칼리지 연구진이 개발했으며, 영국 국립보건·돌봄연구원과 구글의 지원을 받았습니다. 수술실에 정식으로 도입되기 전 연구팀은 실험실에서 수년간 테스트를 진행했습니다.
첫 실제 수술의 결과에 연구진은 만족감을 나타냈으며, 현재 더 큰 규모의 임상시험을 준비하고 있습니다.
히버트는 “수술 후 눈을 떴을 때 360도의 시야를 되찾은 느낌이었습니다. 이렇게 선명하게 본 지 꼬박 1년이 됐습니다”라고 말했습니다. 수술 후 8주 동안 그는 며칠에 한 번씩 시력이 계속 좋아지는 것을 느꼈습니다. “활력도 돌아왔고, 수술 전의 불편함은 모두 사라졌습니다. 이 수술 덕분에 삶을 되찾았습니다.”
영국 보건혁신부 장관 제임스 프리스는 리스가 정부 지원 연구를 통해 이 ‘인생을 바꾸는 수술’을 받을 수 있어 기쁘다고 밝혔습니다. “AI에는 적절한 안전장치가 마련되어야 하며, 우리는 안전 문제를 항상 गंभीर하게 받아들일 것입니다. 동시에 AI가 가져오는 기회를 충분히 활용할 수 있도록 하겠습니다.”