치매 치료를 위한 메타버스 기반의 디지털 치료제가 국내 개발되고 있어 관심이 쏠린다. 생소한 디지털 치료제의 상용화와 성장 가능성이 주목된다.
액티브레인바이오는 국내 게임사의 다중접속역할수행게임(MMORPG)에 순환신경망 강화학습 기술을 접목해 치매 전 단계인 경도인지장애(MCI)를 치료하는 디지털 치료제를 개발한다고 14일 밝혔다.
개념은 이렇다. 치매고위험군으로 분류되는 경도인지장애 진단을 받은 환자가 MMORPG 기반의 메타버스 내에서 다양한 임무를 수행하며 목적지까지 도달하고 이용자마다 목적지 도달까지 이동한 거리와 소요시간을 측정해 경도인지장애 여부를 진단한다.
임무를 성공적으로 수행하면 코인 지급을 통해 외부보상이 이뤄진다. 이용자는 이를 통해 성취감을 느끼고 뇌내보상을 통한 강화학습으로 인지능력 회복을 도모하는 것이다. 액티브레인바이오이 독자 개발한 뇌 변화 측정 기술(액티브 브레인 스크리닝)로 치료 효과를 확인한다.
액티브레인바이오는 단순히 콘텐츠를 시청하는 '패시브 러닝'(수동학습)이 아니라 아바타를 통해 임무를 수행하는 MMORPG 게임 특성을 이용, 학습 효과가 높은 '액티브 러닝'(능동학습)을 구현하는 것이 특징이라고 설명했다.
수킴 액티브레인바이오 대표는 “스마트폰용 버전으로 시작해 향후에는 치료 효과를 높일 수 있는 확장현실(XR) 기반 메타버스 형태로 구현하는 것이 목표”라고 밝혔다.
유럽에서는 가상현실(VR) 게임을 기반으로 참가자 이동거리, 방향 감각과 길 찾기 정확도 등을 분석해 치매를 조기진단하는 연구결과가 발표돼 효과를 입증한 바 있다.
액티브레인바이오는 진단에서 한발 더 나아가 순환신경망 강화학습을 적용한 치료까지 시도하는 것이다. 세계적으로 소프트웨어를 활용해 치매를 치료하는 디지털치료제가 상용화된 적은 없다.
수킴 대표는 “현재 디지털 치료제 디자인을 마친 상태며 시스템을 구현하고 임상을 거쳐 FDA 정식 인허가 절차를 밟을 계획”이라면서 “임상을 통해 디지털 치료제 효과를 의학적으로 증명할 것”이라고 강조했다.
액티브레인바이오는 정지 영상을 촬영하는 자기공명영상(MRI)과 달리 동적 뇌 활동 모니터링을 통해 다양한 생체활동과 뇌 자극에 따른 뇌의 활성화 상태 및 변화를 실시간 측정하는 기술을 보유하고 있다. 이를 바탕으로 정밀하게 뇌의 기능적·구조적 이상 징후를 포착하는 조기 진단 기술을 개발했다. 인지능력, 청력, 걸음걸이, 우울함 등 뇌 관련 바이오 마커를 실시간 인공지능(AI)으로 분석하고 뇌 특정 부위에 필요한 자극을 줌으로써 뇌 기능을 강화, 인지·행동을 개선하는 디지털 치료제를 개발한다.
정현정기자 iam@etnews.com
