의료계 깜짝... 'MS의 AI 진단 시스템, 의사보다 4배 뛰어난 진단 정확도 기록'
복잡한 의료 사례 85.5% 해결... 숙련된 의사는 20%에 그쳐
[SNS 타임즈] AI 전문 분석 기업 딥뷰는 2일 공개한 자료를 통해, 마이크로소프트(MS)가 개발한 인공지능 진단 시스템이 의료계에서 가장 까다로운 진단 업무에서 숙련된 의사들을 압도적으로 능가하는 성과를 보였다고 발표했다.
MS의 AI 팀이 구축한 'MAI-DxO'라는 진단 시스템은 세계적 권위의 의학저널인 뉴잉글랜드 의학저널(NEJM)에 실린 304개의 실제 복잡한 의료 사례를 대상으로 한 테스트에서 85.5%의 정확한 진단율을 기록했다. 반면 같은 조건에서 의사들의 진단 정확도는 20%에 불과했다.
이번 평가는 단순한 객관식 문제가 아닌, 의사들조차 밤잠을 설칠 정도로 복잡하고 어려워 세계 최고 권위의 의학저널에 게재될 만큼 까다로운 실제 의료 사례들을 대상으로 진행됐다는 점에서 주목받고 있다.
여러 AI 모델 협업하는 '디지털 의료진' 방식
MAI-DxO는 마치 디지털 의료진처럼 작동한다. GPT, 클로드(Claude), 라마(Llama), 제미나이(Gemini), 그록(Grok), 딥시크(DeepSeek) 등 여러 AI 모델들이 각자의 전문 영역에서 의견을 제시하면, MAI-DxO가 주치의 역할을 하며 이들 의견을 종합해 최종 판단을 내리는 구조다.
이 시스템은 환자의 주요 증상(예: '피로감과 관절 통증')만으로 시작해 인간 의사와 동일한 진단 과정을 거친다. 어떤 질문을 할지, 어떤 검사를 지시할지, 언제 진단을 마무리할지를 스스로 결정한다.
특히 주목할 점은 각 가상 검사마다 비용이 부과되며 AI가 철저함과 비용 효율성 사이의 균형을 맞춰야 한다는 것이다. 실제로 MAI-DxO는 인간 의사들이 안전을 위해 값비싼 검사를 남발하는 것과 달리 놀라운 절제력을 보였다고 연구진은 설명했다.
전문의 수준 의료 서비스의 대중화 기대
이번 연구에서 의사들은 동료 상담이나 의학 참고서, AI 도구 없이 오로지 자신의 훈련과 경험만으로 진단에 임했다. MS는 순수한 인간의 판단력과 조직화된 AI의 성능을 비교 측정하는 것이 목표였다고 밝혔다.
오픈AI의 최신 o3 모델과 결합했을 때 MAI-DxO의 성능은 더욱 향상됐다. 시스템이 자신의 추론을 재검토하고, 새로운 정보에 대해 결정을 검증하며, 진행 전 비용-편익 분석을 실행하는 능력을 갖추게 된 것이다. 이는 개별 의사가 아닌 최고 수준 의료진의 역량과 유사하다고 평가된다.
의료 접근성과 비용 절감 효과 주목
이 기술의 의미는 단순한 벤치마크 점수를 넘어선다. 6천만 명의 미국인이 거주하는 농촌 지역 병원들이 전문의 수준의 진료를 제공할 수 있게 되고, 응급실에서는 연간 성인 20명 중 1명에게 영향을 미치는 1200만 건의 오진을 줄일 수 있을 것으로 기대된다.
또한 일반 가정의들도 복잡하고 어려운 질병에 대해 전문의에게 보내는 대신, AI의 도움으로 직접 진료할 수 있게 될 전망이다. 미국인들이 불필요한 의료비로 연간 2000억 달러(약 260조원)를 낭비하고 있는 상황에서, 더 나은 결과를 더 적은 비용으로 제공하는 AI 시스템은 의료 혁신의 성배로 여겨지고 있다.
의료 관행의 근본적 변화 신호
AI 시스템과 인간 의사 간의 진단 정확도는 65.5% 차이(AI 85.5% vs 의사 20%)를 보이는 압도적 격차였다. 소프트웨어가 의학에서 가장 어려운 사례들에서 훈련받은 의사들을 지속적으로 능가할 수 있다면, 의료 관행의 전체 구조가 재검토되어야 할 시점이라는 분석이 제기되고 있다.
AI와 인간 의사 간의 이런 큰 성능 차이를 가능하게 한 핵심 요소는 AI 시스템의 투명성과 책임성에 있다고 분석된다. MAI-DxO는 모든 진단 결정과 검사 지시, 비용 지출 과정을 상세히 추적하고 그 근거를 명확히 제시한다. 반면 인간 의사들은 아무리 원한다 해도 자신의 판단 과정을 이 정도 수준으로 투명하게 공개하기 어렵다는 것이 전문가들의 지적이다.
딥뷰 측은 "MAI-DxO가 윤리적이고 개인정보를 우선시하며 안전한 방식으로 배치될 수 있다면, 환자들은 AI의 강력함을 빠르게 깨닫게 될 것"이라며, "문제는 AI가 의학을 변화시킬 것인가가 아니라, 의료 시스템과 환자들의 심리가 이 새로운 현실에 얼마나 빨리 적응할 것인가"라고 전망했다.
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