무정자증 남성, ‘정자 3개’ 찾아내 18년 만에 임신… 방법 봤더니?

18년 동안 임신에 실패했던 미국 부부가 인공지능(AI)의 도움으로 첫 아이를 갖게 된 사연이 전해졌다./사진=게티이미지뱅크

18년 동안 임신에 실패했던 미국 부부가 인공지능(AI)의 도움으로 첫 아이를 갖게 된 사연이 전해졌다.

지난 3일(현지시각) 미국 매체 CNN 등 외신에 따르면, 신분을 공개하지 않은 이 부부는 수차례 체외수정을 시도했지만 남편에게 무정자증이 있어 매번 실패했다. 무정자증은 정액에 정자가 거의 없어, 전문가가 수 시간 관찰해도 발견하기 어려운 상태다.

마지막 희망을 안고 찾아간 컬럼비아대 난임센터에서 이들은 전환점을 맞았다. 해당 센터는 5년간 자체 개발한 ‘STAR(Sperm Tracking and Recovery)’ 시스템을 활용해 남편의 정액에서 정자 3개를 찾아냈다. 이후 이 정자를 난자에 주입해 수정에 성공했고, 아내는 오는 12월에 출산을 앞두고 있다. STAR 시스템을 통해 임신에 성공한 첫 사례다.

STAR는 특수 칩과 고속 카메라, 고출력 이미징 기술을 결합한 AI 기반 정자 탐색 시스템이다. 정액 샘플을 수백만 장의 이미지로 분석하고, 정자 세포로 학습된 알고리즘을 통해 극소량의 정자도 포착해낸다. 기존 기술로는 식별할 수 없던 세포를 분리해 배아 연구자가 사용할 수 있도록 돕는다.

시스템을 개발한 컬럼비아대 난임센터장 제브 윌리엄스는 “1000개의 건초더미에서 바늘을 찾는 것과 같은 작업을 한 시간 안에 끝낼 수 있다”며 “레이저나 화학처리 없이 수정에 사용할 수 있다는 점도 장점”이라고 말했다. 이어 “보통 샘플에는 수백만 개의 정자가 있지만, 이 경우처럼 단 두세 개만 있는 사례도 있어 STAR의 정밀함이 결정적이었다”며 “AI는 인간의 전문성을 보완하고 확장하는 기술로, 난임 치료의 미래”라고 했다.

현재 STAR는 컬럼비아대에서만 이용할 수 있으나, 개발팀은 시스템을 공개해 다른 난임센터와 공유할 계획이다. 이 기술을 통한 정자 탐지와 동결 비용은 약 3000달러(한화 약 409만원)로 알려졌다.

다만 일부 전문가들은 AI 기술의 효과에 대해 보다 신중한 검토가 필요하다고 지적한다. 웨일 코넬 의대 지안피에로 팔레르모 교수는 “일부 남성은 생물학적으로 정자가 없기 때문에 어떤 기술을 써도 결과가 달라지지 않는다”며 “STAR 접근 방식은 더욱 면밀한 검증이 필요하다”고 말했다.

한편 CNN에 따르면 미국 내 난임 부부 중 약 40%는 남성 측 원인이며, 이 가운데 10%가 무정자증으로 진단된다. 무정자증은 겉보기엔 정액 양이 정상처럼 보여 발견이 늦어질 수 있다. 정확한 원인을 파악하려면 호르몬·유전자 검사, 고환 조직검사 등의 정밀 검사가 필요하다. 임신을 시도해도 원인을 알 수 없는 난임이 계속된다면, 남성도 조기에 검사받는 것이 도움이 된다.