인공지능으로 집에서도 수면다원검사

정상적인 수면은 4단계를 보인다. 각성에서 얕은수면, 렘(REM, Rapid Eye Movement)수면, 깊은 수면을 거친다. 

정상 수면에서는 단계 별로 일정 비율을 보이며, 피로를 회복하고 기억을 저장한다. 그렇지 못할 경우에는 수면의 질 저하는 물론이고, 심하면 수면장애까지 이어질 수 있다.

수면 중에 발생하는 질환을 발견하려면 수면다원검사가 필요하다. 하지만 병원에서 하룻밤을 보내야 하기 때문에 일부 환자에서는 낯선 환경으로 수면하기 더 어렵다는 호소도 있다.

이런 가운데 집에서도 수면다원검사를 할 수 있는 방법이 개발됐다. 분당서울대병원 정신건강의학과 윤인영 교수 연구팀(공동 교신저자 에이슬립 AI 총괄 김대우 박사)은 병원의 수면다원검사 결과를 학습시킨 인공지능(AI) 모델을 개발했다고 미국수면학회(SLEEP2023)에 발표했다. 이 연구결과는 국제학술지(Journal of Medical Internet Research)에도 게재됐다.

연구팀은 수면 중 6,600시간의 소리 데이터와 가정용 수면다원검사 데이터 및 270시간의 숨소리 데이터 등 실제 수면환경에 가까운 결과를 인공지능에 학습시켰다.

병원 검사 결과에 기반한 기존 모델로는 수면시 다양한 소음과 이벤트를 반영하지 못한다는 단점을 해결하기 위해서다.

연구팀에 따르면 실제로 적용한 결과, 이번에 개발된 가정용 수면다원검사의 정확도는 병원 검사 대비 85%, 기존 모델 대비 10% 높았다.

윤 교수는 "이번에 개발한 모델을 활용해 평소 수면 양상을 파악한다면 수면 관련 질환으로 이어질 수 있는 환자들을 조기에 진단하고, 적극적으로 치료를 받는 데 도움을 줄 수 있을 것"이라고 말했다.