NEOFECT Blog

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디지털 재활의 필요성 – 기록되지 않으면 잊혀진다

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재활과 데이터 사이언스? 이 둘 사이에 대체 무슨 관계가 있을까요? 재활은 전통적으로 전문가의 지식, 경험과 직관에 의존해 왔습니다. 이러한 인간의 전문성은 말 할 것도 없이 재활 치료에서 가장 중요한 요소입니다. 하지만 그 어떤 전문가도 환자의 모든 세세한 움직임을 포착하고 기억해 낼 수 없습니다. 인간과 기계가 잘 하는 영역이 다른 것은 자연스러운 일입니다. 인간의 지식 기반의 전문성과 기계의 데이터 기반의 발견능력을 결합하는 것이 저희가 그리는 디지털 재활의 그림입니다.
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(Image source: www.unesco.or.kr)
시간의 도도한 흐름 속에 기록되지 않은 것은 모두 잊혀집니다. 인류 역사에서 기록의 중요성은 두 말 할 것도 없습니다. 유네스코 세계기록유산으로 등재된 조선왕조실록에는 이런 구절이 있습니다: “(왕이) 친히 활과 화살을 가지고 말을 달려 노루를 쏘다가 말이 거꾸러짐으로 인하여 말에서 떨어졌으나 상하지는 않았다. 좌우를 돌아보며 말하기를, 사관이 알게 하지 말라 하였다. – 태종 7권, 4년(1404 갑신 / 명 영락(永樂) 2년) 2월 8일(기묘) 4번째기사 -“. 왕이 사관이 알게 하지 말라 하였다는 내용까지 그 사관이 받아 적어서 기록한 것입니다. 절대왕조 시대에 한 사관의 목숨을 건 직업정신으로 인해 우리는 이러한 사건까지 알 수 있습니다. 하지만 이 사건에서 왕이 구체적으로 어떤 움직임을 취하다가 말에서 떨어지게 되었을까요? 그의 팔 동작, 허리의 움직임, 말 위에서의 균형 같은 세세한 동작 정보는 시간의 흐름과 함께 사라져 버렸습니다.
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(Image source: www.medipense.com)
이러한 구체적인 움직임에 대한 정보가 오늘날 재활에 필요한 데이터의 한 종류입니다. 인간의 움직임은 많은 관절과 근육으로 인해 대단히 복잡하고 다양한 성격을 가집니다. 환자의 움직임은 더욱이 정상인과 다른 패턴을 보이기에 그 특성을 정확히 파악하는 일은 매우 중요합니다. 다행히 오늘날 웨어러블 기기들과 각종 센서들의 발달로 그 어느 때보다 인간의 동작을 정확히 실시간으로 저장하는 일이 가능해 졌습니다. 웨어러블 피트니스 기기들은 이미 사람들이 운동할 때 발생하는 신체의 변화 -심박수, 가속도, 체온 등- 을 측정하여 운동에 도움이 되는 정보를 가공하는 노력들을 하고 있습니다.
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하지만 재활은 이러한 일반적인 운동과는 또 다른 매우 특수하고 전문적인 영역입니다. 개별 환자의 특징을 정확히 파악하고 그에 맞는 훈련 프로그램을 처방하는 개인맞춤형 치료 (individually tailored therapy)가 필요합니다. 그리고 환자의 현재 상태가 어떠하고 어떤 방식의 훈련이 효과적이냐를 파악하는 데는 훈련과정에서 쌓이는 빅 데이터의 도움이 필요합니다. 관계되는 변수가 너무나 많기에 이들 사이의 복잡한 상관관계를 밝히는 데 머신 러닝이 활용 되고 있습니다. 즉 종래에는 블랙박스에 가까웠던 재활치료 모델을 데이터 사이언스에 기반하여 상관관계 및 인과관계를 밝혀 내는 구체적 모델로 바꾸는 것이 저희가 추구하고 있는 목표입니다.
19세기에 이미 증거와 과학적 추론에 기반한 수사기법을 보여 주었던 추리소설 속 주인공 셜록 홈즈는 이렇게 외쳤습니다: “데이터! 데이터! 데이터! 난 진흙 없이 벽돌을 만들 수 없다고!” (아서 코난 도일: 셜록홈즈의 모험 – 너도밤나무 집). 하버드 비지니스 리뷰는 21세기의 가장 섹시한 직업으로 데이터 과학자를 꼽았습니다 (https://hbr.org/2012/10/data-scientist-the-sexiest-job-of-the-21st-century/). 그러나 홈즈가 외쳤던 것 처럼, 그 어떤 명탐정이나 데이터 과학자도 데이터 없이 올바른 추론을 할 수 없습니다. GPU 기반의 연산능력 발전과 머신 러닝을 위한 각종 오픈 소스가 개발되고 있는 오늘날, 그래서 의미 있는 데이터의 가치는 그 어느 때보다 높습니다.

 

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