고려대·하버드 공동 연구팀, AI 활용해 패혈증 박테리아 96.1% 정확도로 신속 판별

고려대학교 KU-KIST융합대학원 임동권 교수와 하버드 의과대학 도신호 교수 공동 연구팀이 라만 분광법에 AI를 접목해 패혈증을 일으키는 박테리아 14종을 96.1%의 정확도로 판별하는 기술을 개발했다. 금 나노입자와 초록색 레이저를 활용한 표면 증강 라만 분광법(SERS)으로 신호를 수억 배 이상 증폭시켜 복잡한 임상 검체에서도 세균을 정확하게 포착했다.

연구팀은 설명 가능한 인공지능(XAI) 기술을 도입해 AI의 판단 근거를 '분자 바코드' 형태로 시각화했다. 의료진이 각 세균마다 고유한 신호 영역을 눈으로 직접 확인할 수 있어 임상 현장에서 신뢰하고 활용할 수 있는 토대를 마련했다.

현재 배양 검사는 결과 도출에 최소 3일 이상 소요되지만, 이 기술은 단 몇 분 안에 진단이 가능해 패혈증 치료의 골든타임을 확보할 수 있을 것으로 기대된다. 연구팀은 향후 슈퍼박테리아까지 구분할 수 있는 정밀 진단 플랫폼으로 발전시킬 계획이다.