'디지털 트윈·AI'로 뇌질환 정복···'치매·뇌전증·자폐' 완치 멀지 않았다

이진형, 한국인 여성 최초 미국 스탠퍼드대 종신교수

美 엘비스 창업자···KIMES2024 기조연설차 방문

내년 치매 진단 솔루션 완성, 2030년 약물 개발 목표

한국인 여성 최초 미국 스탠퍼드대 종신교수로 주목받고 있는 이진형 엘비스(LVIS) 창업자. 사진=유수인 기자

"뇌질환을 치료하기 위해 수많은 투자가 이뤄졌지만 대체로 실패했다. 이는 근본적인 목표 설정에 문제가 있었기 때문이다. 약물로 알츠하이머 환자에게서 발현하는 단백질을 없애는 것, 디지털치료기기(DTx)로 뇌에 전극을 흘리는 것은 방법이지 목표가 아니다. (뇌의) 어디에 전극을 넣어야 할지를 모르는 상태에서 하다 보니 실패하는 것이다. 뇌질환 치료의 목표는 뇌기능의 정상화다. 이를 위해선 뇌 기능을 측정할 수 있어야 한다."

한국인 여성 최초 미국 스탠퍼드대 종신교수로 주목받고 있는 이진형 엘비스(LVIS) 창업자는 미충족 의료 수요가 큰 뇌질환 정복을 위해 질환의 원인을 정확히 진단할 수 있는 인공지능(AI) 기반 '뉴로매치'를 개발했다. 엘비스는 미국 실리콘밸리에 위치한 뇌 질환 진단·치료 기업으로, 이 교수가 지난 2013년 창업했다.

이 교수는 14일 서울 코엑스에서 열린 '메디컬 코리아 2024'에서 올해 뉴로매치를 통해 뇌전증(간질)을 시작으로 치매, 불면증, 파킨슨병, 자폐증 등 5개 뇌질환 진단·치료 솔루션을 순차적으로 내보이겠다고 밝혔다.

뉴로매치는 뇌와 동일한 움직임을 보이는 '디지털 트윈' 기술을 통해 뇌 회로를 분석, 환자의 뇌를 수치화, 시각화한 플랫폼이다.

지금까지는 뇌 기능을 측정할 수 있는 방법이 한정돼 질환의 원인에 대해 가설을 세우고 진단·치료 등의 테스트를 통해 확인하는데 그쳤다. 하지만 뇌구조를 디지털상으로 구현한 '디지털 트윈' 시스템 구축으로 의료진이 환자의 뇌 활동을 눈으로 확인할 수 있게 되고, 뇌의 어떤 부분에 문제가 있는지, 어떤 약물이 어떤 효과를 보이는지 판단할 수 있게 됐다는 게 이 교수의 설명이다.

이진형 교수는 메디컬코리아2024 기조강연에서 "현재로선 의사들과 질의응답하고 설문지를 작성하는 것이 뇌 기능을 측정하는 최첨단 기술"이라며 "문제를 이해하지 못하는 상태에서 치료를 하는 것은 불가능에 가깝다"고 지적했다.

그는 "엄청난 발전이 이뤄지는 디지털 시대에 살고 있지만 뇌질환의 현주소는 그렇지 못하다. 현재로선 의사들과 질의응답하고 설문지를 작성하는 것이 뇌 기능을 측정하는 최첨단 기술"이라며 "문제를 이해하지 못하는 상태에서 치료를 하는 것은 불가능에 가깝다. 무릎이 까졌는지, 팔꿈치가 까졌는지 모르는 상태에서 연고를 쓴다고 해서 치료가 되는 게 아니다. 하지만 어디를 다쳤는지 알면 치료할 수 있다"고 강조했다.

현재 엘비스는 뇌전증 질환에 대한 진단 솔루션을 개발하고 올해 상용화를 앞두고 있다.

이밖에 치매 진단 솔루션도 개발 막바지 단계에 있으며, 치료제 개발을 위한 준비도 진행 중이다. 그는 오는 2025년 치매 진단 솔루션 개발을 완성하고 5년 뒤인 2030년엔 효과적인 치료제 개발도 가능할 것으로 보고 있다.

이 교수는 "지금까지 개발돼 온 치매 치료제들은 약물이 정확히 효과가 있는지 없는지 알 수 없는 상황에서 개발됐으나, 뉴로매치를 활용해 임상시험을 진행할 경우 뇌의 어느 부분이 어떻게 달라지는지 정확히 알 수 있기 때문에 약물개발의 성공 또는 실패 여부를 좀 더 빨리 알 수 있게 된다"며 "뉴로매치는 새로운 치료방법을 개발하는데 있어서도 상당히 중요한 역할을 할 것으로 기대된다"고 했다.

엘비스는 '뉴로매치' 상용화를 위해 국내외 다수 의료기관과 제약사, 의료기기 기업, 보험사 등과 활발히 협업을 이어 나가고 있는 상황이다. 오는 2026년 말에는 미국 나스닥 상장도 추진할 계획이다.

이 교수는 "서울에서 태어난 후 미국에 건너가 자랐지만 민족과 미래에 대한 애착을 가지고 있다. '뉴로매치' 솔루션을 만들면서 한국에 있는 가족과 친지, 친구들에게 도움을 주고 싶었다. 공장도 한국에서 만들고 싶고, 협력 업체고 한국기업과 우선적으로 진행하는 방안을 모색하는 편"이라며 "국내외 기업들과 연결할 수 있는 '메디컬코리아'라는 좋은 플랫폼 있어 기쁜 마음으로 참석하게 됐다. 한국의 의료산업 발전에 기여하고 싶다"고 말했다.