서울과학기술대학교 인공지능응용학과 인간중심 인공지능 연구실 (https://hai.seoultech.ac.kr) 소속 김유원 석박사통합과정 연구원(지도교수 서경원)이 HCI(Human-Computer Interaction) 분야 최고 권위의 국제학술대회 ‘CHI 2025’에서 Student Research Competition 2위를 수상했다.

▲ CHI 2025 SRC 2nd Place Award 상장

김 연구원의 수상 연구는 치매 조기 선별을 위한 인공지능 기반 멀티모달 바이오마커 ‘VEEM’을 제안한 것으로, 실제 임상 환경에서의 활용 가능성을 높였다는 점에서 높은 평가를 받았다. 이 연구는 가상현실(VR), 뇌파(EEG), 자기공명영상(MRI) 데이터를 통합해 각 모달리티의 장점을 상호보완적으로 활용할 수 있도록 설계된 것이 특징이다.

▶ 논문 보기: https://dl.acm.org/doi/full/10.1145/3706599.3719284

 ▲ 왼쪽부터 김유원 석박사통합과정

기존 연구들이 단일 모달리티에 의존한 반면, 본 연구는 의료 현장에서 자주 발생하는 결측 데이터(missing data) 문제를 해결하기 위해 Scandent Decision Tree 모델을 도입하였다. 이 모델은 주어진 데이터의 조합에 따라 의사결정 경로를 유연하게 조정함으로써, 일부 모달리티가 누락된 상황에서도 높은 정확도의 진단이 가능하도록 설계되었다. 연구 결과, VEEM 바이오마커를 모두 사용할 경우 정상군과 인지 손상군을 91.67%의 정확도로 분류할 수 있었으며, 일부 모달리티가 결측된 상황에서도 최대 83%의 정확도를 기록해 실제 적용 가능성을 입증했다.

▲ 치매 조기 선별을 위한 인공지능 기반 멀티모달 바이오마커 ‘VEEM’

서경원 교수는 “이번 연구는 멀티모달 바이오마커의 실제 임상 적용에서 발생할 수 있는 현실적 제약을 고려하면서도 높은 성능을 달성한 점에서 큰 의미가 있다”며, “향후에는 대규모 언어 모델(Large Language Model, LLM) 기술을 접목해 의료진과 환자가 바이오마커 정보를 보다 직관적으로 이해하고 활용할 수 있도록 발전시킬 계획”이라고 밝혔다. 본 연구는 고령자의 치매 조기 진단과 의료 접근성 향상에 실질적으로 기여할 것으로 기대된다.