초 단위로 뇌 MRI를 판독하고 응급 상황을 알리는 AI 시스템 개발

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미시간 대학교 연구진이 개발한 Prima는 뇌 MRI 스캔을 분석하여 수초 내에 진단 결과를 제공하며, 50가지 이상의 주요 신경계 질환에 대해 최대 97.5%의 진단 정확도를 달성했다.

기존 AI 모델들이 특정 병변 식별이나 치매 위험 추정 등 좁은 범위의 작업에 특화되었던 것과 달리, Prima는 대규모 데이터셋을 활용한 범용적 접근 방식을 취한다.

연구팀은 미시간 대학교 의료 시스템의 모든 디지털화된 MRI 기록인 20만 건 이상의 연구와 560만 개의 영상 시퀀스를 학습 데이터로 사용했으며, 여기에 환자의 병력과 검사 사유 등 텍스트 정보를 통합했다.

Prima는 시각 언어 모델(VLM)로서 이미지, 비디오, 텍스트를 실시간으로 통합 처리하며, 마치 방사선 전문의처럼 환자의 임상 맥락과 영상 데이터를 결합하여 종합적인 판단을 내린다.

응급 상황 분류 기능을 갖추고 있어 뇌졸중이나 뇌출혈이 감지되면 즉시 해당 분야 전문의에게 자동 알림을 전송하여 치료 골든타임을 확보한다.

시각 언어 모델(Vision Language Model): — 이미지, 비디오, 텍스트 데이터를 동시에 처리하고 이해할 수 있는 AI 모델이다. 의료 분야에서는 MRI 영상과 환자의 임상 기록을 함께 분석하여 문맥에 맞는 정확한 진단을 내리는 데 사용된다.
MRI 시퀀스(MRI Sequence): — 특정 조직의 대조도를 높이기 위해 조절된 자기 공명 영상의 촬영 기법이다. 다양한 시퀀스를 통해 뇌의 구조적 변화나 혈류 상태를 다각도로 파악할 수 있어 정밀 진단에 필수적이다.
환자 분류 (트리아지)(Triage): — 치료의 시급성에 따라 환자의 우선순위를 결정하는 과정이다. AI가 응급 상황을 실시간으로 감지하여 의료진에게 알림으로써 골든타임을 확보하고 의료 자원을 효율적으로 배분하게 돕는다.
신경 영상 의학(Neuroradiology): — 뇌와 척수 등 신경계 질환을 영상 장비로 진단하는 전문 의학 분야이다. 최근 MRI 수요 급증으로 인해 전문의의 업무 부하가 심화되고 있어 AI를 통한 자동화 연구가 활발하다.