1. 외국 논문에서 찾아보는 산과적 임상에서의 응용 리뷰

ChatGPT가 예기치 않은 출산 상황에서 일반인에게 간단하고 이해하기 쉬운 정보를 제공하는 데에 있어서의 유용성이 제시되었고[4], ChatGPT를 산부인과 진단 및 관리에 활용한 사례도 보고되었다[5]. 초기 임신, 응급 상황, 주산기 관리, 산과적 응급, 가족 계획, 성 건강 등을 포함하여, 각 사례의 끝에 감별 진단, 원인, 해석, 관리 방법 등에 대한 질문이 입력되었을 때 ChatGPT는 사례 30건 중 27건(90%)에서 정확한 진단과 관리를 제공했다[5]. ChatGPT를 환자의 병력, 신체 특성, 생활 방식을 평가하여 맞춤형 영양 계획, 운동 프로그램, 심리적 지원 등을 제공하여 개인 맞춤형 비만 치료에 활용할 것을 제시하였다[6].

실제 저자가 ChatGPT에 산과 영역에서의 ChatGPT 임상적 활용방안을 물었을 때도 다음과 같은 답변을 제시하였다.

2. 약물 상담

산과 영역에서 ChatGPT를 약물 상담에 활용할 수 있다. 예를 들어 임신 중 두통을 호소하며 진통제 사용 여부를 문의할 때, ChatGPT는 다음과 같이 답변할 수 있다. “임신 중 두통을 완화하기 위해 사용할 수 있는 일반적인 진통제는 아세트아미노펜(타이레놀)입니다. 그러나 이부프로펜과 같은 비스테로이드소염제는 임신 중, 특히 3분기에는 피하는 것이 좋습니다. 사용 전 주치의와 상의하세요.”

또한 대체 약물 안내에도 사용될 수 있으며, 예를 들어 임산부가 감기약 복용에 대해 문의할 때, ChatGPT는 다음과 같은 정보를 제공할 수 있다. “임신 중 감기약을 복용할 때 대체로 안전한 것으로 알려진 것은 항히스타민 계열 약제입니다. 기침과 코막힘에 대해서는 생리식염수 코 스프레이와 같은 비약물적 치료법을 고려할 수 있으며, 일부 기침 시럽과 감기약에는 피해야 할 성분이 포함되어 있을 수 있으니 복용 전 주치의와 상의하세요.”

또한 모유 수유 중 약물 사용에 대해서도 정보를 제공할 수 있는데, 예를 들어 수유부가 항생제 복용을 고려할 때, ChatGPT는 다음과 같이 답변할 수 있다. “모유 수유 중 항생제 복용은 경우에 따라 다르지만 세팔로스포린, 페니실린, 에리스로마이신과 같은 항생제는 일반적으로 안전한 것으로 알려져 있습니다. 적절한 용법과 용량의 약물 사용을 위해 항생제 사용 전 주치의와 상담하여 적절한 선택을 해야 합니다.”

그리고 임신을 계획 중인 여성의 약물 사용에서, 예를 들어 임신 계획 중인 여성이 만성질환 약물 복용에 대해 문의할 때, ChatGPT는 다음과 같이 답변할 수 있다. “임신 계획 중이라면 현재 복용 중인 약물에 대해 주치의와 상담하는 것이 중요합니다. 일부 약물은 임신 초기에 태아에 영향을 미칠 수 있습니다. 예를 들어, 고혈압 약물 중 일부는 임신 중 안전하지 않을 수 있어 주치의와 상의하여 필요한 경우 대체 약물로 전환하는 것이 좋습니다.”

이러한 예시는 ChatGPT가 산과 영역에서 약물 상담을 통해 환자들에게 유용한 정보를 제공하고, 안전한 약물 사용을 도울 수 있는 방식을 보여준다. 현재의 ChatGPT는 비교적 정확한 정보 제공과 함께 환자가 산과 주치의와 상담하도록 권장하여, 최종 결정은 항상 의료 전문가가 내리도록 제안하고 있어 의료 영역에서의 실제 사용이 신중하게 이루어질 수 있도록 제시하고 있다.

3. 진단에서의 활용

산과 분야에서 태아의 건강 상태를 평가하는 중요한 장치인 전자 태아 모니터링(cardiotocography [CTG] 또는 nonstress test)은 흔히 태동검사라고도 불리는데, 산모의 복부에 두 개의 입력 감지 장치를 놓고 하나는 태아 심박동을 감시하고, 나머지 하나는 산모의 자궁수축을 감시하는 장치이다. 이러한 정보는 기계를 통해 그래프로 그려져 나오며, 보통 20분 이상 검사를 시행하게 된다. 이 그래프의 해석은 임상의에 따라 주관적일 수 있고, 면밀하고 지속적인 관찰이 필요할 수 있다. 이를 극복하기 위해 AI가 그래프 해석에 도입되고 있으며, 많은 연구가 진행 중이다.

AI의 특성 상 피로, 주의 산만, 편견 등의 인간적 한계에 영향을 받지 않아 여러 연구들이 AI와 전자 태아 모니터링 그래프 해석을 탐구해왔으며, 향후 더 발전된 컴퓨터 시스템을 활용한 자동 CTG 분석 프로그램이 임상에서 유용할 것으로 기대되고 있다[7]. 본원에서도 실제로 분만실 중앙 모니터에서 태아 심음의 감소나, 산모의 움직임으로 인하여 기기 접촉이 불량할 때 알람이 울림과 동시에 deceleration, tachycardia, signal loss 등의 알림 문구가 떠서 의료진이 빠르게 이상을 감지할 수 있게 도와주고 있다.

AI는 초음파에서도 적극적으로 활용되고 있다. 태아 초음파는 비교적 안전하고 비침습적인 산전 진단 방법이지만, 비만, 모션 블러(motion blur) 등으로 인해 측정이 어려울 수 있다[8]. 사람이 수행하는 초음파 스크리닝은 특성상 시간이 오래 걸리고 러닝커브가 비교적 길며, 초음파 이미지 해석의 오류 가능성이 있다. AI는 몇 년 전부터 태아의 초음파 이미지에 적용되어, 태아의 신체 부위를 자동으로 추출하고 측정할 수 있는 알고리즘을 개발하였다[9]. 예를 들어, 태아 머리 초음파 이미지에서 표준 스캔 평면을 자동으로 획득하여, 태아의 두위를 측정하는 등 실제 본원 산과 외래에서도 초음파 기계에서 현재 태아 초음파 실측 자동 측정시스템이 탑재되어 있어 외래에서 주치의가 모든 산모에서 초음파 검사를 시행하는 시간을 단축시켜 주고 있다.

세부적으로 나아가 태아 심초음파는 자궁 내 태아 성장 제한, 쌍태아 간 수혈 증후군, 선천성 심기형을 진단하고 모니터링 하는데 매우 유용하다. 그러나 태아의 움직임, 성인에 비해 작은 태아의 심장 크기, 빠른 정상 태내 심박수, 성인과는 다른 순환계를 가지는 다양한 특성 등으로 인해 태아 심초음파는 많은 산과 의사들에게도 수행이 쉽지 않다. 많은 연구에서 심장 구조를 세분화하는 딥러닝 방법이 제시되고 있다[10]. 그러나 아직 이러한 연구들은 임상 의사결정을 위한 적절한 이미지 평가에는 한계가 있어 다양한 선천성 심장 질환을 위한 적절한 AI 기술을 사용하는 추가 연구가 필요하다[7].

그 외의 다양한 연구에서 임신 주수 추정, 조산 예측, 염색체 이상 및 무증상 짧은 자궁경부 길이 예측 등에 머신러닝 알고리즘이 사용되고 있다[7]. 최근 외국의 한 연구에서는 조산 예측 모델이 95.7%의 정확도를 보였다[11]. 2020년 세계산부인과초음파학회(International Society of Ultrasound in Obstetrics and Gynecology)에서는 ‘초음파 영상에서의 인공지능’ 세션을 통해 산부인과 분야의 최신 연구 동향을 소개하여, 측정할 뿐만 아니라 관련 진단과 치료 방향을 제시하는 시스템을 개발하고 있다[7].

4. GPT 최신 동향: OpenAI의 SearchGPT 출시가 의료 분야에 미칠 영향

OpenAI가 최근 AI 기반 검색 엔진 ‘서치GPT’를 출시하여 의료 분야에 혁신적인 변화를 가져올 것으로 예상된다. 이 검색 엔진은 실시간 정보를 기반으로 정확한 검색 결과를 제공하며, 의사들의 정보 접근성과 의사결정 과정을 크게 개선할 수 있다.

SearchGPT의 주요 특징은 다음과 같다. 첫째, 실시간 정보 기반 검색 기능을 통해 의사들은 최신 연구결과와 치료법에 빠르게 접근할 수 있다. 둘째, 요약된 검색 결과를 출처 링크와 함께 제공하여 필요한 정보를 신속하게 파악할 수 있다. 셋째, 이미지 검색 결과를 통해 의료 영상이나 진단 이미지를 쉽게 찾고 비교할 수 있어 진단 정확성을 높일 수 있다. 넷째, 후속 질문 기능이 있어 이미 검색한 내용을 바탕으로 심화된 질문을 할 수 있어 복잡한 의료 사례에 대한 깊이 있는 이해를 가능하게 한다. 마지막으로, 맞춤형 답변을 제공하여 환자 개개인의 특성을 고려한 맞춤 의료에 큰 도움이 될 수 있다. OpenAI는 서치GPT가 웹 정보와 AI 모델의 강점을 결합하여 관련성 있는 답변을 제공함으로써, 의료 분야의 정보 접근성과 의사결정 과정을 크게 개선할 것으로 기대하고 있다.