디지털 멘탈 헬스케어 시장
주요 기술과 사례
디지털 멘탈 헬스케어 시장을 이끄는 주요 기술은 크게 1) 디지털 바이오마커 분석/머신러닝 2) 감성 인식/추론/표현 기술 3) 가상현실/증강현실 기술 4) 기존 하드웨어 기기의 디지털 트랜스포메이션으로 나눌 수 있다.
1. 디지털 바이오마커
기존 의료계에서 활용했던 생물학적인 바이오마커는 정신 장애별로 대응되지 않는다는 게 단점이다. 따라서, 최근에는 라이프로그, 웨어러블 데이터 등에서 도출된 디지털 바이오마커가 주목받고 있다.
이는 진단, 예측, 치료에 사용될 수 있고 각각의 사례를 소개한다.
1) 마인드스트롱 - 진단
스마트폰을 쓰는 행동 패턴을 수집해서 인지 기능과 감정 상태를 측정하는 알고리즘을 개발하는 기업이다. 성별, 연령 등의 개인정보를 포함하지 않고 스마트폰을 스크롤하는 등의 사용 패턴만 가지고 나의 기분과 인지기능 변화를 추적할 수 있다.
2017년 발표한 연구에 따르면, 마인드스트롱의 알고리즘 결과는 실제 전통적으로 사용하는 인지 기능 검사 영역과 불면, 식욕, 죄책감 등의 정서 증상에 대해서도 꽤 높은 일치율을 보였다.
현재 선보인 서비스는 원격 심리 상담과 원격 진료로 제한된다. 하지만 이는 데이터를 모으기 위한 목적이고, 스마트폰으로 하는 키보드 누르기, 스크롤 등의 패턴으로 기분과 인지 기능을 추적해 그 이상의 가치를 창출하는 것이 궁극적인 목표다.
2) 클라리젠트 헬스(Clarigent Health) - 예측
환자와의 대화 음성을 분석해서 의사에게 자살 위험을 예측해주는 서비스다. 아직은 초기 단계로서 지난해 미국 30개 초•중•고교에서 2000명의 학생을 대상으로 150명의 치료사가 정기적으로 상담한 녹음 데이터를 바탕으로 알고리즘이 자살 위험을 잘 예측하는지 평가했다.
이와 관련해 유의미하게 서비스가 진행되고 있는 대표적인 사례는 페이스북이다. 포스팅된 텍스트를 분석해 자살 위험이 감지되면 핫라인 연락처와 도움말이 자동으로 제공되고 있다.
3) 인데버(Endeavor) - 치료
아동의 주의력 결핍 증상을 개선하는 치료제 인데버(Endeavor)는 아킬리 인터랙티브(Akili Interactive) 회사가 개발한 제품으로 게임의 정답률, 반응 속도 등에서 주의력과 충동 억제 등의 인지 기능 바이오마커를 도출하고, 이를 바탕으로 실시간으로 치료 난이도를 조절한다.
*비슷한 국내 사례 ; 에임메드 - 불면증 치료
불면증 디지털 치료제에 디지털 바이오마커를 접목해 치료를 개인화하는 시도를 하고 있다. 매일의 수면 일기, 일상 행동 로그, 걸음 수, 심박 수, 환경 조도 등을 바탕으로 수면의 질을 평가하고, 이를 다음 치료 계획에 반영한다. 특히 중재 요소 중에 개인마다 치료 예후에 기여도가 높은 것을 선별해 개인화된 가이드를 해줄 수 있다.
2. 감성 인식/추론/표현
웨어러블 디바이스나 뇌전도 장치(EEG, Electroencephalogram), 스마트 디바이스 등을 활용해 신체 상태, 호르몬, 안면 인식, 대화 상황 등을 분석해 감정이나 감성의 지속 상태를 파악하는 감성 인식 기술과 기계학습 등을 통해 감성을 해석하고 추론하는 감성 추론 기술, 서비스 로봇이나 가상 비서 등을 통해 인간과 감성을 교류하는 감성 표현 기술 등을 중심으로 크게 발전하고 있으며, 정신 건강 분야에서 이러한 기술들의 적용이 더욱 확대되고 있다.
헬스케어 분야에서 가장 활발하게 시도되고 있는 분야는 심리 상담 AI 챗봇이다. 챗봇 형태에서 더 나아가 휴머노이드 로봇으로 마음의 소통을 시도하는 기업들도 있다.
3. VR/AR 기술
불안으로 인한 회피 행동을 교정하는 과정에서 현실 세계에 바로 노출되기 전에 가상현실에서 이를 훈련해볼 수 있다. VR/AR는 노출 치료 외에도 이완, 수용 전념 치료, 마음 챙김 등 다양한 심리 치료 기법의 보조 수단으로 활용될 수 있다.
1) 스페인의 사이어스(Psious)
공황장애, 공포증과 같은 불안장애뿐만 아니라 섭식 장애, ADHD와 같이 행동 조절이 필요한 질환까지 폭넓게 VR 기반 치료 콘텐츠 개발
2) 어플라이드VR(AppliedVR)
통증 환자에게서 이완을 유도하는 시각적 자극을 줘 부정적 주의를 분산시켜 통증을 경감시키는 이즈VRx(EaseVRx) 개발
일종의 디지털 진통제로서, 약 100명의 만성 통증 환자를 대상으로 한 무작위 배정 대조군 연구에서 전반적 통증을 비롯한 수면, 스트레스 등 모든 지표에서 대조군 대비 개선된 결과. 이러한 근거를 바탕으로 올해 디지털 치료제로 FDA 승인
*비슷한 국내 사례 ; 에프엔아이(FNI)는 알코올/니코틴 중독을 개선하는 VR 프로그램을 개발해 디지털 치료제로서 임상시험을 준비하고 있다.
4. 기존 의료기기의 디지털 전환
이전에도 정신 건강을 개선하는 하드웨어 기반 기술이 존재했다. 대표적인 예가 바이오피드백과 뉴로피드백으로, 전문가의 보조가 필요해 의료기관 밖에서 활용하기가 어려웠다. 최근엔 이러한 단점을 보완한 시도들이 진행되고 있다.
1) 센시오솔루션(Sensio solution)의 필(Feel)
기존 바이오피드백을 웨어러블의 형태로 간소화하고, 원격 모니터링으로 실시간 중재를 가능하게 했다. 팔찌 형태의 센서가 피부 전도도, 심박 변이도, 피부 온도를 수집해 기분 상태를 추적하고, 중재가 필요한 시점에 실시간으로 앱에서 적절한 중재를 하며, 필요시에는 치료사의 15분 심리 상담을 연결한다.
2) 뮤즈(Muse)와 마인드리프트(Myndlift)
뉴로피드백을 응용한 대표적인 기업으로, 뮤즈는 뇌파 측정 시 머리 전체에 필요한 노드를 7개로 줄여 머리띠 형태로 만들고, 전두엽의 각성/몰입 상태를 추적해 블루투스로 연결된 앱에서 명상을 할 때 이완되면 평온한 소리를, 각성되면 큰소리로 피드백해 스스로 명상의 질을 조절할 수 있도록 한다.
*비슷한 국내 사례 ; 옴니C&S의 옴니핏 브레인은 헤드밴드 형태의 뇌파 센서를 통해 집중력과 이완을 스스로 조절하는 훈련을 제공하고, 효과성을 입증하기 위한 임상시험을 진행 중이다.
Ref)
https://dbr.donga.com/article/view/total/article_no/10208/ac/a_list?fbclid=IwAR3OJVEBOe2Sjdc-1kFLT7SjWyMmqSC-ZrsTEOUQjYM1PcvDlCj_iGs9qq4
필자는 정신과 의사를 하기로 결심한 순간부터 정신질환에 대한 편견과 오해에 맞서, 도움이 필요한 많은 이들에게 다양한 방법으로 다가가고자 한다. 마찬가지로, 급변하는 현대 사회에서 의료와 IT기술은 따로 갈 수 없다고 생각하는데 특히 정신건강 분야도 그렇다. AI & Data science, IoT등 관련 지식을 정보통신대학원에서 공부하고 공학석사 학위를 취득했다.
