치매, 간질, 수면무호흡증 등 복합 뇌질환은 기억력, 사고능력, 기분, 독립성 및 삶의 질에 영향을 미치는 만성 질환으로, 서로 동시에 나타나는 경우가 많음
- 이러한 질환들은 뇌 리듬 및 구조의 변화 등 공통된 생물학적 특징을 공유하고 상호 연관되어 나타나는 경우가 많아 정확한 진단과 치료가 어려움
- 아테네 국립공과대학의 Ntanos는 이러한 질환들이 생물학적·사회적 원인이 복합적으로 얽혀 있으며 단독이 아닌 복합적으로 발생하는 경우가 많기 때문에 진단과 치료가 특히 어렵다고 설명
- 이러한 문제를 해결하기 위해 Ntanos 연구진은 아테네 신경학 연구소및 런던킹스칼리지와 협력하여 빅데이터와 신기술을 활용한 진단 및 치료 지원 연구 프로젝트 ‘MES-CoBraD’를 추진
연구팀은 수면 연구 데이터, 뇌파검사(EEG), MRI 영상, 바이오 샘플, 스마트워치 등 웨어러블 기기 데이터를 통합해 환자를 평가하는 새로운 진단 프로토콜을 개발
- 또한 연구자들이 실제 환자 데이터를 수집·분석하고 진단 및 치료 워크플로우를 설계할 수 있는 고도화된 연구 플랫폼을 구축
- 해당 플랫폼은 연구자가 새로운 진단 및 치료 방법을 제안하고 검증할 수 있도록 설계되었으며 향후 임상의가 실제 환자 진료에도 활용할 수 있도록 개발 중
- 연구진은 또한 플랫폼을 활용해 AI 모델을 학습하고 적용할 수 있도록 했으며, MES-CoBraD는 EU 연구 프로젝트 중 최초로 AI 윤리 문제를 연구에 통합한 사례 중 하나
- 연구팀은 의료 AI의 윤리적 활용과 편향 감소를 위한 구체적인 가이드라인과 정책 권고안도 제시
- 연구 과정에서 개발된 자가 작성형 설문 도구는 경도인지장애(MCI) 환자를 선별하는 데 사용되었으며, 전문 임상 평가와 비교해 약 90~95%의 정확도를 보임
MES-CoBraD 플랫폼을 활용한 연구에서는 수면의 질이 기억력과 실행 기능에 큰 영향을 미친다는 사실이 확인됨
- 연구 결과 수면이 부족하거나 단절된 경우 기억력 저하와 인지 기능 감소와 관련이 있는 것으로 나타남
- 또한 경도인지장애 환자를 대상으로 한 임상 연구에서 불면증 인지행동치료(CBTi)가 기존의 단순한 수면 위생 교육보다 효과적인 것으로 나타났으며, 절반 이상의 환자에서 장기간 사용해 온 진정제 사용을 줄이면서도 불면증을 개선
- 추가 분석에서는 수면 부족이나 수면 장애가 심혈관 및 대사질환 위험과 관련된 혈액 바이오마커 변화와도 연관되어 있음이 확인됨
- 또한 신경퇴행성 질환 바이오마커 연구에서는 혈액샘플을 채취하는 시간(아침 또는 저녁)이 알츠하이머 진단 정확도에 영향을 줄 수 있음이 밝혀짐
- MES-CoBraD 플랫폼은 임상의가 알츠하이머병 등 복합 뇌질환을 더 정확하게 진단하고 필요한 추가 검사 정보를 파악하도록 지원
- 이를 통해 환자와 의료진이 보다 적절한 치료 전략을 조기에 선택할 수 있으며, 잘못된 치료 선택으로 인한 의료 오류를 줄일 수 있을 것으로 기대됨
MES-CoBraD 프로젝트
- 기간 : 2021.04 ∼ 2024.09
- 예산 : 약 5 656 319 유로 (EU 5 656 319 유로 지원)
- 총괄 : ETHNICON METSOVION POLYTECHNION (그리스)
