본문 바로가기 주메뉴 바로가기 검색 바로가기
코로나19에 대항하는 최신 무기: 팩스를 빠르게 읽는 AI
상태바
코로나19에 대항하는 최신 무기: 팩스를 빠르게 읽는 AI
지역 보건부에서는 구식 기술을 사용하여 환자를 추적하지만 급하게 개발한 기계 학습 프로그램이 도움이 될 것이다.
By TOM SIMONITE, WIRED US

앨리슨 스트리블링(Alison Stribling)은 샌프란시스코 근처의 콘트라 코스타 카운티(Contra Costa County)의 보건부에서 코로나-19 대응으로 옮긴 이후 전염병에 대해 많은 것을 알게 되었다. 그녀가 발견한 것 중 하나는 팩스가 미국의 전염병 대응에 얼마나 중요한지이다.

전국에 걸쳐 연구소와 보건 사업자는 새로운 코로나-19 사례를 지역 보건 부서에 보고한다. 콘트라 코스타 건강 서비스(Contra Costa Health Services)의 임원들은 이 데이터를 사용하여 연락 추적을 시작하거나 요양원이나 감염된 의료 종사자와 같은 특정 경우에 추가 도움을 보낸다.

어느날, 콘트라 코스타에 그 보고서들 중 절반 정도만이 전자상으로 도착하고, 나머지 수백 개는 팩스 회선을 통해 흘러들어와, 헛된 목록을 만들었다. "매우 긴 하루가 될 수 있다, 특히 수술하는 동안 말이다."라고 공중 보건 프로그램 전문가인 스트리블링은 말한다. "이건 도저히 감당할 수 없을 것 같다."
 
[사진=PIXABAY]
[사진=PIXABAY]

콘트라 코스타의 최초 팩스 이용자들은 약간의 첨단 기술 지원을 받고 있다. 추수감사절 직전에, 그 부서는 스탠포드 대학 연구원들과 서둘러 협력하여 개발한 코비드 패스트 팩스(Covid Fast Fax)라고 불리는 소프트웨어를 부팅했다. 기계 학습 알고리즘을 사용하여 가장 긴급한 새 팩스에 플래그를 지정한다. 스트리블링과 팩스 동료들이 휴가 후에 회사로 돌아왔을 때, 그들은 읽을 수백 개의 팩스가 밀려 있었지만, 적어도 어디서부터 시작해야 할지 알고 있었다. "좋은 타이밍이었다"라고 스트리블링은 말한다.

미국의 대유행 대응에 관한 다른 많은 것들과 마찬가지로, 이 프로젝트는 미국의 건강 시스템의 삐걱거림을 강조한다. 이것은 또한 숙련된 자동차 직원들이 얼굴 보호막이나 집에서 만든 손 세정제를 만든 후, 창조적인 마인드가 성급한 혁신으로 그것을 고정시키는 또 다른 예이다. 2020년에는 이러한 프로젝트가 생명을 구할 수 있다. 콘트라 코스타의 스탠포드 협력자들은 이제 다른 연구자나 보건부서가 사용할 수 있는 코드와 방법론을 발표했다.

콘트라 코스타는 스탠포드 대학의 교수이자 의료에 기계 학습을 통합하기 위해 일하는 개업의인 아미트 쿠샬(Amit Kaushal)이 올 봄 그 부서에 자신의 기술을 제공한 후 인공지능 도우미를 얻었다. 쿠샬은 블루투스 신호를 이용한 접촉 추적 앱으로 바이러스 확산을 억제하기 위해 자신이 받은 보조금을 협력할 것을 제안했다. 그가 인공지능을 강화한 팩스의 개념을 버리자 관계자들은 더욱 흥분했다.

콘트라 코스타의 보건 관계자들은 단지 들어오는 사례 보고의 양 이상과 씨름하고 있었다. 21세기 이후 팩스는 종이 더미가 아니라 서버에 PDF로 나타난다. 하지만 코로나19의 사례를 한 눈에 찾아내고 평가하는 것은 어렵다. 다른 질병에도 사용되는 여러 가지 다른 형태로 사례가 보고될 수 있으며, 종종 손으로 타이핑하지 않고 휘갈겨 쓰기도 하며, 때로는 다른 메시지나 기록들이 뒤섞여 도착하기도 한다. 보통 날에는 공중 보건 전문가 두 명이 수신 팩스를 읽고 우선 순위를 정하도록 배정된다. "동일한 팩스는 거의 없으며, 무엇을 보고 있는지 알기 위해서는 세부 사항과 교육에 많은 주의를 기울여야 한다."라고 한동안 사레 데이터를 처리하는 팀을 이끈 스트리블링은 말한다. "8시간 이상 그렇게 하는 것은 어려울 수 있다."

쿠샬과 스탠포드 동료 연구원들은 팩스가 아닌 종양에서 의학 연구자들이 더 일반적으로 목표로 하는 기술인 이미지를 분석하는 기계 학습 소프트웨어를 사용하여 문제를 해결하는 것을 목표로 했다.

민감한 의료 데이터를 처리하지 않기 위해, 쿠샬은 몇몇 동료 의사를 고용하여 무작위로 생성된 환자 데이터로 질병 보고 양식을 작성했다. 가짜 양식은 팩스 라인으로 보내져 진짜처럼 보이는 샘플 데이터를 만들었다. 대학원생 아담 라베르투(Adam Lavertu)는 소프트웨어를 훈련시키기 위해 이 데이터를 사용하여 수신 팩스의 한 페이지에 새로운 코로나19 사례 보고서가 포함되어 있는지 또는 의료 기록이나 결핵 보고서와 같은 다른 어떤 것인지 분류했다.

결과가 좋았다. 하지만 그 팀은 두 번째 인공지능 모델을 만들어서 그 페이지들의 모든 데이터를 자동으로 받아쓰려고 했을 때 난관에 봉착했다. "우리는 꽤 잘했지만 충분하지 않았다."라고 쿠샬은 말한다. "의사들의 필체가 우리의 인공지능 시스템을 망가뜨렸다."

스탠포드 연구진은 새로운 코로나19 사례 보고서의 긴급한 관심이 필요한지 여부를 결정하는 더 미미한 과제에 다시 초점을 맞췄다.

그것은 코로나-19 사례 보고로 확인된 양식의 체크박스를 확인하여 해당 사례가 요양원이나 보건소 직원과 같은 긴급 대응을 요구하는 것처럼 보이는지의 여부를 결정한다. 콘트라 코스타로 전송된 약 1,000개의 실제 팩스를 사용한 테스트에서 모델은 83%의 시간 동안 우선순위가 높은 사례를 정확하게 식별했으며, 이는 실제 테스트를 하기에 충분하다고 간주되는 수준이었다.

연구원들은 소프트웨어를 작업에 통합하기 위해 스트리블링과 다른 의료진과 긴밀히 협력했지만 예쁜 사용자 인터페이스를 설계할 시간이 없었다. 대신 이 소프트웨어는 각 PDF 파일의 이름을 의료 종사자를 위한 "01_hcw"와 같은 다섯 가지 우선 순위 태그 중 하나로 바꾸므로 카운티 직원들이 목록을 정렬하여 가장 긴급한 사례를 신속하게 확인할 수 있다.

보건부는 대유행이 시작된 지 첫 날인 추수감사절 전날에 코비드 패스트 팩스를 처음 가동했는데, 이 날은 직원들이 새로운 사례 보고서를 모니터링하는 것을 중단한 날이다. 그들은 이틀 후에 400개 이상의 팩스로 반송되었는데, 하루 이상의 작업이었습니다. 최근 콘트라 코스타의 백신 개발 연구소로 자리를 옮긴 스트리블링은 "조금 보기엔 두려웠다"라고 말한다. "하지만 직원이 해당 폴더에서 가장 중요한 사항에 시간을 집중할 수 있는 무언가를 준비해 둔 것이 큰 도움이 되었다." 직원들은 여전히 받은 모든 팩스를 처리한다.

쿠샬과 그의 동료 연구원들은 그것이 일반적인 스탠포드 AI 프로젝트보다 더 까다롭기는 하지만 그들의 전염병 생성에 만족하고 있다. "만일 우리가 대유행병에 걸리지 않았다면, 제정신으로 팩스에서 정보를 추출하기 위한 인공지능을 알아내자고 말하는 사람은 아무도 없을 것이다."라고 쿠샬은 말한다. 약물 부작용에 대한 온라인 상의 논의를 찾기 위해 AI를 이용한 작업을 제쳐둔 라베르투는 이 프로젝트가 의료 서비스를 개선하기 위해 새롭고 획기적인 알고리즘이 필요하지 않다는 것을 상기시켜주는 것이라고 말한다. "우리는 많은 시간을 어떻게 하면 AI를 더 낫게 만들 수 있는지에 집중한다."라고 그는 말한다. "이 프로젝트는 AI가 현재의 형태에서 어떻게 이미 도움을 줄 수 있는지를 보여주었다."

2020년의 특수한 상황을 위해 고안되었지만, 코로나 고속 팩스 같은 것은 언젠가는 유행병 이상의 사용법을 발견하게 될 것이다. 팩스기는 앞으로 몇 년 동안 미국 의료 시스템에서 중심 위치를 차지할 것으로 예상된다. 캘리포니아 대학교 샌 프란시스코 임상 정보 및 개선 연구 센터의 책임자인 줄리아 아들러 밀스텐(Julia Adler-Milstein)은 "이것은 궁극의 유연한 도구"라고 한다.

의료 사업자가 더 많은 데이터를 전자적으로 처리하도록 장려하기 위해 연방 정부가 수십억 달러를 지출했음에도 불구하고 기관들 간에 의료 정보를 옮기는 것은 여전히 팩스로 되돌아가는 경우가 많다. 디지털화를 위한 인센티브는 대부분 현재 코로나19 최전선에 있는 공공보건부서와 장기요양시설이 아닌 병원과 의사를 대상으로 했다. "특정 도로를 포장했지만, 환자들이 나머지 시간을 흙길에서 보낼 때, 그것은 당신이 개선한 도로의 가치를 제한한다."라고 아들러 밀스텐은 말한다.

트럼프 행정부는 이달 초 팩스를 늦게 사용했다. 메디케어 및 메디케이드 서비스 센터는 주 메디케이드 계획과 일부 민간 보험사에 환자 데이터를 더 빨리 이동시킬 수 있는 API를 만들 것을 제안하고 팩스가 제거될 경우 어떤 일이 일어날지에 대한 피드백을 요청하는 상담을 시작했다. CMS 관리자인 씨마 버마(Seema Verma)는 블로그에 올린 글에서 "건강 정보 기능이 석기 시대에 빠져 있는 것은 용납할 수 없다"고 썼다.

그 제안은 2023년에 시행될 것이다. 현재로선 팩스기계가 전염병에 대한 대응에서 그들의 중심적인 역할에서 강등될 것 같지 않다. 콘트라 코스타 카운티의 사례는 최근 몇 주 동안 최고치를 경신했다. 직원들은 크리스마스 이브의 절반과 성탄절 전부를 쉬게 한 후 토요일에는 그 어느 때보다 많은 팩스를 처리할 것으로 보인다. 하지만 그들은 어떤 것을 먼저 읽어야 할지 알 것이다.

** 위 기사는 와이어드US(WIRED.com)에 게재된 것을 와이어드코리아(WIRED.kr)가 번역한 것입니다. (번역 : 배효린 에디터)

<기사원문>
The newest weapon against Covid-19: AI that speed-reads faxes
와이어드 코리아=Wired Staff Reporter huyrin1@spotv.net
이 기사를 공유합니다
RECOMMENDED