ETRI, 치매 고위험군 선별 인공지능 기술 개발

노인복지센터 등에서 ETRI의 노년층 음성 발화 분석 시스템을 실증하고 있는 모습. ETRI 제공

한국전자통신연구원(ETRI)은 노년층의 음성 발화(發話)를 분석해 치매 전 단계인 경도인지장애 및 치매 고위험군을 선별하는 인공지능(AI) 기술을 개발했다고 1일 밝혔다.

음성 발화는 언어 생성 기능과 구어 운동 기능이 순차 작용하는 복합적인 과정으로 발화 분석을 통해 경도인지장애 및 치매 환자에게서 나타나는 인지, 언어, 운동 능력의 저하를 조기에 판단하고 예측하는 것이 가능하다.

ETRI 복합지능연구실은 음성처리 분야에서 축적된 AI 기술과 음성, 텍스트 및 영상 멀티모달 기술을 바탕으로 디지털 치료제 등 헬스케어 분야로 연구를 확장 중이다.

연구진은 세계 최초로 대형 언어 모델(LLM)을 결합한 알츠하이머 치매 예측 연구를 통해 영국 에든버러 대학과 미국 카네기 멜론 대학에서 주최한 ADReSSo 챌린지 데이터셋에서 기존에 발표된 85.4%을 뛰어넘는 87.3%의 최고 성능을 획득했다.

이런 성과는 지난 2월 ETRI 저널에 게재됐으며 게재 직후, 미국과 독일 등 업체로부터 상용화 가능성 문의를 받는 등 높은 관심을 받은 바 있다.

연구진은 연구 결과를 바탕으로, 일상생활 대화 과제를 중심으로 한 음성 발화 입력을 통해 경도인지장애 고위험군을 예측하는 태블릿 기반 앱 개발을 완료했다.

실제 수요자인 노년층의 사용자 편의성 및 정확도 개선에 주안점을 두고 개발하였고, 한국전기연구원과 연계해 노인복지센터 등에서 실증을 계획 중이다.

강병옥 책임연구원은 "기존 보건소에 직접 방문하여 선별검사를 받는 방식에 비해, 스마트기기를 통한 대화 기반의 검사 방식은 지속적·주기적 모니터링이 가능하다는 장점이 있다"고 말했다.

이번 연구 성과는 국가과학기술연구회 창의형 융합연구사업인 '노년층의 일상생활 발화 빅데이터 구축을 통한 AI기반 퇴행성 뇌기능 저하 평가 기술 개발'과제로 진행됐다.