분당서울대병원 연구팀, 정확도 높은 '가정용 수면다원검사' AI모델 개발

분당서울대병원 정신건강의학과 윤인영 교수(좌), 에이슬립 AI총괄 김대우 박사(우) [사진=분당서울대병원]

가정에서도 보다 정교한 수면 검사가 가능해졌다.  

분당서울대병원 정신건강의학과 윤인영 교수(공동 교신저자 에이슬립 AI 총괄 김대우 박사) 연구팀은 집에서 높은 정확도로 수면 단계를 측정하는 ‘가정용 수면다원검사’ 인공지능(AI) 모델을 개발했다고 7일 밝혔다.

기존 수면단계 예측 AI 모델은 병원에서 진행하는 수면다원검사 결과를 기반으로 만들어져, 사용자들이 집에서 잠을 잘 때 발생하는 소음을 제대로 반영하지 못했다. 이에 연구팀은 집에서 수면 중 스마트폰으로 녹음된 6600시간의 소리 데이터와 가정용 수면다원검사 중 스마트폰을 통해 녹음된 270시간의 숨소리 데이터 등을 AI 모델에 학습시켰다. 

병원에서 진행한 수면다원검사 결과를 학습시킨 AI 모델을 가정에 적용했을 경우, 병원에서 측정한 결과 대비 85% 수준의 정확도를 보였다. 가정환경의 소리 데이터를 학습한 이번 AI 모델의 정확도는 기존 모델보다 10%p 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 밝혔다.

이번 연구 결과는 지난 3일부터 진행되는 미국수면학회 주최 학술대회 ‘SLEEP 2023’와 AI 분야 컨퍼런스 ‘ICLR’에 소개됐으며, 국제학술지 ‘JMIR’ 최신호에 게재됐다.