사진 속 얼굴로도 고혈압 환자 판별 가능해진다

한의학연 이상훈 박사팀, '얼굴 특징으로 고혈압 환자 판별' 연구
망진·통계적 기계학습 등 활용..고혈압 예측 안면 특징 변수 분석

고혈압 환자의 안면 특징 변수 추출. 한국한의학연구원 제공

 
사진 속 안색과 형태 등 얼굴 특성으로도 고혈압 환자 여부를 판별할 수 있다는 연구 결과가 나왔다.

이에 따라 향후 사회관계망 서비스(SNS)나 스마트폰 사진으로 일상에서 건강 위험을 사전에 파악하고 관리하는 미래 헬스케어 기술 개발에 도움이 될 것으로 전망된다.

한국한의학연구원은 미래의학부 이상훈 박사팀이 연구를 통해 사진 속 안색(顔色), 안형(顔形) 등 얼굴 특성을 분석해 고혈압 환자를 가려낼 수 있다는 연구 결과를 14일 발표했다.

고혈압은 우리나라에서 가장 흔한 만성질환 중 하나로, 발병 전 위험도 예측을 위해 가족력, 허리둘레, 혈압변화, 중성지방 등 다양한 변수를 고려해야 하기 때문에 일상생활에서 조기 진단이 쉽지 않다.

연구팀은 한의학 데이터센터의 고혈압 환자와 정상인 사진 1000여장을 토대로 한의학의 ‘망진(望診)’을 적용해 얼굴 부위별 형태와 색상 변수를 정량적으로 추출했다.

망진은 한의사가 눈으로 환자의 안색과 윤기, 피부, 눈, 혀, 손톱 등 몸 겉면의 부위를 살펴보는 진단법이다.

형태 변수는 얼굴에 기준점을 정한 뒤 길기, 각도, 비율, 면적 등 정보를 추출하고, 색상 변수는 영역별 밝기와 붉은색과 푸른색 등 색깔로 표현되도록 했다.

이어 인공지능(AI) 기계학습(머신러닝)에 통계학을 접목한 통계적 기계학습 기법을 적용해 고혈압 환자와 정상인 간 구별되는 안면 특징 변수를 비교·분석, 고혈압을 예측할 수 있는 안면 특징 변수를 도출해 냈다.

분석 결과 고혈압 환자와 정상인 간 가장 큰 차이를 보이는 변수는 형태 변수의 경우 코의 각도와 너비 등 모양, 색상 변수는 이마와 볼의 색으로 확인됐다.

특히 성별에 따라 여성은 눈 모양과 코의 각도·색상, 남성은 코 너비와 볼 색상이 고혈압 환자와 정상인 간 가장 큰 차이를 보였다.

예측의 정확도를 나타내는 지표인 곡선하면적(AUC·1에 가까울수록 진단 정확도가 높음)은 여성 0.827, 남성 0.706으로 유의미한 수준으로 예측 가능한 것으로 확인됐다.

연구팀은 앞으로 한의 건강검진 빅데이터를 분석해 구체적으로 코의 어떤 모양이나 볼·이마의 붉은색·푸른색 등이 고혈압 병증과 관련이 있는지에 대한 연구를 추가로 수행할 계획이다.

이번 연구에 따라 앞으로 SNS나 스마트폰 사진 등을 통해서도 일상에서 건강 위험을 사전에 파악하고 관리하는 미래 헬스케어 기술 개발에 활용 할 수 있을 것으로 기대된다.

이번 연구 결과는 지난달 국제 학술지 ‘응용과학(Applied Sciences)’에 ‘A novel method in predicting hypertension using facial images(얼굴 이미지를 활용한 새로운 고혈압 예측 기법)’이라는 제목으로 발표됐다.

이승구 온라인 뉴스 기자 lee_owl@segye.com