기사입력시간 21.10.04 18:56최종 업데이트 21.10.28 06:15

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의학과 만난 메타버스…의사·환자가 가상공간에서 소통하고 의대생이 카데바 대신 실습하고

[의대생 인턴기자와 선배의사와의 만남] 최형진 서울의대 교수 "가능성은 무궁무진, 의대생이 뛰어드는 순간이 곧 미래"

서울의대 해부학교실 최형진 교수는 메타버스를 이용해 선택교과 ‘해부신체구조의 3D영상 소프트웨어·3D프린팅 기술 활용 연구 및 실습’ 수업을 진행했다. 사진=줌화면 캡처 

[메디게이트뉴스 최지민 인턴기자 고려의대 예1, 황성준 인턴기자 가천의대 예2] '메타버스' 시대에 진료실과 강의실은 어떤 모습이 될까. 아직 막연하고 알지 못해도 하나하나 시도해보는 연구자들에 의해 미래 모습을 그려볼 수 있을까. 

내분비내과 전문의 출신의 서울의대 해부학교실 최형진 교수는 얼마 전 메타버스를 이용해 선택교과 ‘해부신체구조의 3D영상 소프트웨어·3D프린팅 기술 활용 연구 및 실습’ 수업을 진행했다. 이번 수업은 ▲AI 소프트웨어를 활용한 CT 영상의 3D모델링 및 분석 ▲3D모델링 기반 인체 영상 분할(Segmentation) ▲분할 데이터 기반 VR·AR 해부학 콘텐츠 활용 실습 ▲3D프린팅 해부학 모델 제작 등 의료영상을 3D로 구현하고 가상현실을 통해 인체 내부를 직접 분석하는 과정 전반이 포함됐다.

메타버스는 가상, 초월 등을 뜻하는 메타(Meta)와 우주를 뜻하는 유니버스(Universe)의 합성어로, 현실 세계와 같은 사회·경제·문화 활동이 이뤄지는 3차원 가상세계를 말한다. 메타버스는 VR 등을 통해 만든 아바타를 이용해 가상현실을 즐기는 것이 아니라 실제 현실과 같은 활동을 할 수 있다는 특징이 있다.

최형진 교수와 함께 메타버스의 현재와 전망에 대한 온라인 인터뷰를 진행했다. 최 교수는 지난달 식욕과 관련한 연구를 위해 미국 캘리포니아대 샌디에이고(UCSD)에 1년간 연수를 떠났다.  

카데바 없거나 제한적이라면 메타버스 의학교육 활용 '효과적'  

-의학교육에서 메타버스가 어떻게 활용되고 있나. 


'메타버스'라고 부르지 않았을 뿐, 오래 전부터 가상현실 도구로 신체구조를 해석하고 들여다보는 기술은 있었다. 점점 더 고도화되고 있는 새로운 기술로 가상 공간에 있는 자아를 만드는 데까지 도달하고 있다. 따라서 최근 메타버스라는 완전 새로운 기술이 나왔다기보다는 과거부터 있었던 기술 개발 과정의 연속 스펙트럼으로 생각하는 게 맞을 것이다.

내가 하고 있는 해부학 수업을 예로 들면 장기 속을 구현한 메타버스 가상 공간을 핸드폰이나 노트북 화면으로 볼 수 있다. 이렇게 평면 화면을 통해서 보는 형태는 '비몰입형'이라고 부른다. 반면 '몰입형'은 HMD 장비 등을 사용해 양쪽 눈에 다른 화면을 보여줘서 완전히 가상 공간에 몰입하도록 하는 형태다. 지금 수업에서는 몰입형을 써서 심장 하나하나씩 들여다보는 것까지 개발돼있고, 이는 가장 기술적으로 발달된 메타버스다. 또한 이보다 한 단계 낮은 수준으로 전신 크기의 터치스크린을 보면서 하는 카데바 수업도 진행하고 있다.

-실제로 메타버스를 교육에 활용해 보니 효과는 어떤가. 

올해 3~5월에 본과 1학년 학생 160명을 대상으로 무작위 배정 비교 교육 연구를 했다. 카데바(해부학 실습 시체)만 먼저 해본 학생과 메타버스 해부 교육을 받은 학생을 대상으로 퀴즈를 내서 누가 더 성취도가 높은지 실험했다. 결과는 대체로 비슷했고, 일부에서는 메타버스로 교육을 받은 학생들의 성적이 더 좋았다. 

코로나19 때문에 특히 해부학이나 카데바 교육이 최적화되지 않았던 조가 있었다. 그 조는 특히나 메타버스 교육을 시행한 경우에 더 우월한 지식을 보였다. 카데바가 없거나 전염병 상황으로 카데바를 이용한 교육이 어렵다면 메타버스를 통한 교육이 효과적일 것으로 기대한다.
 
-메타버스를 이용하려면 VR기기 등을 이용해야 하는데, 이를 수업에 도입하는 데 어려움은 없을까. 

메디칼아이피라는 회사와 함께 VR교육 자료를 개발해나가는 중이다. 아직 해부 구조에 대한 개발 단계다 보니 부족한 부분이 많다. 아직까지는  'e-anatomy class'(의대생 대상 온라인 해부학 실습 교육) 수준의 자세한 해부 구조 정보가 완성돼 있는 교육 콘텐츠를 VR로 제공하지는 못하고 있다.

-의대생들이 메타버스에 대해 더 많이 이해하려면 어떤 노력을 해야 할까. 

메타버스에 대해 더 공부해보고 싶은 의대생들이라면 오큘러스나 홀로렌즈 같은 VR 장비를 사서 익숙해지면 도움이 된다. 가상현실 장비에 익숙해져야 메타버스의 개념과 관점이 더 생길 수 있다. 기술을 알아야 새로운 치료법, 진단법이 나와도 이해할 수 있다.

마인크래프트 등 메타버스 공간에서 일어나고 있는 세상의 일들을 체험해보면 앞서갈 수 있을 것이다. SNS도 가상 공간에서 ‘나를’ 만들고 활동하는 것이기 때문에 넓은 의미에서는 메타버스라고 생각한다. SF모험 영화인 ‘레디 플레이어 원’ 같은 영화를 보는 것도 추천한다. 교과서적으로 공부하기보다 직접 VR을 체험해보고 다양한 경험을 쌓는 것이 좋다.

-메타버스를 통한 교육이 보편화됐을 때 의대생 입장에서 프로그램의 이해도는 어느 정도여야 도움이 될까. 의대생들에게 코딩 교육이 이뤄져야 할까. 

‘모든 의대생’과 ‘코딩에 관심 있는 일부 의대생’으로 나눠서 판단해야 한다. 우선 모든 의대생이 기본적인 파이선, C언어를 배우면 도움이 될 것이라고 본다. 예과 교육에 코딩 기반의 파이선이나 R 수업을 보편적으로 도입했으면 한다. 다만 코딩에 관심 있는 의대생이라고 하더라도 메타버스를 직접 코딩하는 것은 어렵고, 코딩을 전문으로 하는 이들과 합작하는 것이 낫다.

의학교육에서는 전체 수업의 20%를 학생이 직접 선택할 수 있게 해서 해부학 심화, 인공지능 코딩 등 개인의 다양성을 존중하는 수업을 마련해야 한다. 이렇게 되면 일부는 코딩에 특화한 교육을 받을 수 있다.
 
최형진 교수는 메타버스에 대해 " 교과서적으로 공부하기보다 직접 VR을 체험해보고 다양한 경험을 쌓는 것이 좋다"고 조언했다. 

메타버스 기술만이 아니라 의사와 환자간 소통이 중요한 분야에 활용될 것 

-메타버스는 어떤 진료과와 가장 잘 접목되고 가장 가까운 미래에 의료현장에 쓰일까. 

의사, 환자와 별개로 된 가상 아바타를 중심으로 하는 메타버스도 있고 가상 심장 등 장기를 중심으로 하는 메타버스도 있다. 좁은 의미의 메타버스는 가상 환자와 가상 의사가 클라우드 상에 있는 것인데, 이는 원격의료 형태로 이해할 수 있다. 메타버스 경험이 얼마나 생동감 있고 정확할지는 아직 모른다. 다만 손으로 수술하는 과는 메타버스 적용이 나중에 이뤄질 것이고, 그렇지 않는 과에서는 조금 더 빠르게 적용될 수 있을 것이다.

-언젠가는 메타버스를 이용해 환자 진료도 가능한 시대가 올까.  

모든 과가 메타버스를 통해 아바타 의사와 환자가 소통하는 기술을 적용하는 것은 기술을 지나치게 활용하는 것일 뿐이다. 모든 과가 아니라 소통이 중요한 분야에 메타버스가 적용될 수 있다. 의사나 환자가 가상공간에서 만나 대화하면서 우울증을 치료하도록 돕는 기술 등은 메타버스가 진료 현장에 도움이 될 수 있을 것이다.

-최근 개발된 높은 정확도의 CT나 인공지능 프로그램이 임상에서 어떻게 활용될까. 

내과 의사를 하면서 경험한 몇몇 예만으로도 다리로 가는 혈관이 막힌 것을 볼 수 있는 기술이 10년 이상 활용되고 있다. 인공지능으로 신체기관 사이의 경계나 이상 부위를 구분하는 기술이 더 좋아졌다. 기술이 가능해지는 것과 의사들이 기술을 안정적으로 사용하기까지는 시간적인 차가 좀 있을 수 있다. 당일 판독이 빠르고 정확하다는 발표가 있다면 의사들이 기술을 잘 활용할 수 있을 것이다.

-환자 재활훈련, 치료 등 메타버스나 가상현실이 실제 의료 현장에 도입되기 위해 법과 제도는 어떻게 개선돼야 하는가.

서울대병원 재활의학과에서도 가상현실을 이용한 환자 재활훈련을 하고 있다. 뇌졸중 환자가 팔을 움직이는 훈련을 할 수 있도록 VR을 통해 가상으로 공을 주고받는다.

의료 기술에 있어서 법과 제도의 문제는 바꿔 말하면 ‘돈을 벌 수 있게 할 것인지’의 문제라고 본다. 우리나라 의료 제도는 치료 효과가 명확하게 입증된 치료에만 건강보험을 사용하고 가급적 재정을 아끼려 한다. 이 때문에 정말 도움이 되는 치료는 보험금을 지급하고 그렇지 않은 치료는 지급하지 않는다. 제도적으로 보수적인 입장이므로 가상현실이나 메타버스 치료로 수익 창출을 하려면 넘어야 할 산이 많다. 

정부가 환자들에게 도움이 되는 치료와 그렇지 않은 치료를 가려내는 일을 빠르고 전문적으로 처리했으면 한다. 메타버스나 가상현실의 경우 개인정보를 취급하게 되는데, 이때 안전하게 공유할 수 있는 정보 범위를 가이드라인으로 지정해야 한다.

보다 궁극적으로 다양한 미래를 만들어 나가기 위해 이 분야의 개척자들이 더 많아져야 한다. 한 가지 강조하고 싶은 것은 미래는 그저 다가오는 것이 아니라, 여러분(의대생)들이 직접 뛰어드는 그 순간이 곧 미래라는 사실을 항상 기억했으면 한다.

-세계적으로 떠오르고 있는 개념인 ‘병상 없는 병원’이 우리나라에서도 현실성이 있다고 보는가.

현실성으로는 수익 창출이 가능한지, 제도적으로 가능한지, 의료계 내부의 논란을 이겨낼 수 있지 등 여러가지로 고려해야 할 측면이 있다. 수익 창출 측면에서는 충분히 가능하다고 본다. 자신의 집이나 사무실에서 약을 처방받고 싶은 사람이 분명히 많을 것이다. 그러나 투약 용량이 맞지 않는 사고가 발생할 수 있는 등 의료적으로 상당히 위험할 수 있다. 의료 전문가 집단이나 정부는 이를 반대하는 경향이 있고, 수익을 내려는 기업은 강력히 추진하려는 경향이 있다. 이는 이해집단 간에 조율과 결정의 문제가 될 것이다. 

병원 의료진이 하는 일은 상담과 처방만 있는 것이 아니라 진찰, 검사, 수술, 주사 등으로 다양하다. 어느 부분까지 병상 없이 접목할 수 있을지는 다양한 단계에서 검토하고 시도해볼 수 있을 것이다.

의학 연구 강화하려면 전공의 선발 때 연구 논문 역량에도 비중 둬야 

-임상의사 출신으로 의사과학자를 양성하고 메타버스와 같은 다양한 최신 트렌드를 연구하고 있다. 서울대 의대의 의사과학자 과정은 어떻게 진행되고 있으며, 학생들로부터 어떤 반응을 얻고 있는가. 


우선 의예과 때 연구가 어떤 것인지 소개하는 수업이 있다. 연구의 개념을 먼저 설명해주고 선배나 지도교수의 연구 활동을 직접 보여줘서 앞으로 연구에 참여할 수 있게 돕는 방식이다. 연구 참여를 위해서는 학생들이 연락할 수 있도록 교수들의 소개글을 나열해서 보여주고, 학생과 교수를 매치해주는 시스템을 취하고 있다.

올해부터는 연구에 참여하면 3학점을 인정해주기로 했는데, 이를 통해 의예과 수업을 줄여 연구를 더 많이 할 수 있다. 이런 공식적인 매치 시스템 외에도 언제나 교수에게 자유롭게 메일을 보내 연구 참여를 지원할 수도 있다. 본과 1학년 가을에 1주간 연구 방법론 수업이 있고 본과 2학년 가을에 10주간 의학연구 수업이 있다. 수업이나 시험 없이 한 교수와 매칭되고 의대생이 연구원으로 일하게 된다. 방학까지 붙여서 연구를 계속하면 긴 호흡의 연구를 할 수 있다.

본과 4학년 때는 5주간의 심화선택 과정이 있다. 연구를 할 수도 있고, 외부 클리닉 탐방을 해도 된다. 더불어 교수가 개설한 수업을 학생들이 선택 수강하는 선택교과가 있다. 이러한 교육과정을 좋아하는 학생도 있고 싫어하는 학생도 있는데, 아직은 '그레이존'에 학생들이 많이 분포한다. 자신이 시간을 투자한 만큼 성과를 낼 수 있는 것이 가장 큰 장점이 아닐까 한다.

-의대 졸업 후 기초의학 연구를 하는 의사과학자와 임상의사 출신의 의사과학자는 어떻게 다른가. 기초의학자가 되기 위해 어떤 과정을 밟았는가.

진료와 연구에 있어서 정말 다양한 스펙트럼의 의사들이 있다. 한쪽에는 명의로서 진료를 정말 잘 하지만 연구는 거의 하지 않는 의사가 있다. 다른 한쪽에는 진료를 하면서 임상 데이터를 모아 연구하는 임상의학 과학자가 있다. 임상 경험을 바탕으로 기초 연구나 중개 연구를 하는 연구자도 있다. 의대만 졸업하고 진료 경험은 거의 없는 채 바로 기초의학을 연구하는 연구자도 있다. 자연대 생명과학과를 졸업해서 기초의학을 연구하는 연구자도 있고, 질환과는 관계없이 생명과학을 연구하는 연구자도 있다. 이렇게 다양한 사람들이 서로 도움을 주고받기 마련이다. 자신의 경험에 맞게 진료와 연구의 균형을 찾는 것이 중요하다.

나는 진료를 하면서 기초의학 연구를 하고 싶었다. 그러나 진료 시간을 없애서 연구에 쏟아야 의미 있는 연구 성과가 나올 수 있겠다 싶어서 진료를 그만두고 연구에 전념했다. 어느 학회를 가든 환자를 진료했던 임상 경험을 본인의 경쟁력으로 삼는다. 자신의 지향점에 따라 커리어 패스를 결정해 나가면 된다. 각자 상황에 따라 임상의사 과정이 장점일 수도 있고 시간 낭비일 수도 있다.

-의사과학자를 체계적으로 양성하려면 의대 교육과정에 어떤 변화가 필요한가. 구체적으로 어떤 내용을 새로 가르쳐야 하는가.

각 의대가 의사과학자 양성을 얼마나 중요하게 생각하는지에 따라 다를 것이다. 외국에는 의사과학자 양성을 최우선으로 두는 의과대학도 있다. 가장 필요한 변화는 전체 졸업생 중 어느 정도를 의사과학자로 만들 것인지 내부적인 토론을 하는 것이다. 즉 대학의 비전을 정하는 것이 중요하다.

의대에선 의사를 만들기 위한 철학과 과학자를 만들기 위한 철학을 구분해서 가르쳐야 한다. 과학자와 의사는 직무 철학을 완전히 다르게 가르쳐야 한다. 의사는 환자에게 안전한 서비스를 제공해야 하지만, 과학자는 세상이 하라는 것을 무시하고 새로운 방법을 도전해야 한다. 의대생들은 교과서대로만 딱 맞춰 하려는 경향이 있는데, 이를 깨려는 과학자의 철학을 가르쳐야 한다. 그 다음에 통계, 코딩, 연구 분야별 지식, 연구 윤리 등 실무적인 내용을 가르쳐야 한다.

-의사과학자의 미래에 대해 어떻게 바라보는가.

코로나19 이후 전세계적으로 반도체 등 첨단 기술보다 면역학이 중요하다는 인식이 퍼졌다. 원래 바이오산업 분야로 시장의 흐름이 넘어오고 있었는데, 코로나19로 변화가 더 빨리 왔다. 덕분에 더 많은 의사과학자를 채용하려는 산업이 생기고 있고, 자연스럽게 대학에서도 적극적으로 의사과학자를 양성하려고 할 것이다. 산업계가 커지면 원천기술을 제공하기 위해 대학과 연구소의 규모도 커진다. 지금보다 신의료기술로 산업이 빠르게 발전할 수 있는 토양이 마련된다면 의사과학자의 창업도 늘어날 것이다.

- 의학 교육의 미래를 위한 조언 한 말씀 부탁드린다.  

의학 연구를 국가의 미래 경쟁력을 위한 국가사업으로 인식해 지금보다 원활한 행정 및 제도적 지원이 뒤따르기를 바란다. 의학 연구자가 전문연구요원으로 국방의 의무 대신 수행하는 것에 대한 논란이 있다. 그러나 코로나19 시대를 생각해보면 의학 연구로 뛰어난 업적을 만들면 나라에 더 큰 기여를 할 수도 있다. 보건복지부가 융합형 의사과학자 사업을 진행하고 있는데, 복지부에 한정한 것이 아니라 범부처적인 지원을 받으면 보다 수월할 것이다. 정치권이 의사과학자 양성에 대한 중요성을 생각하면 더 많은 발전이 이뤄질 수도 있다.

미국 의대 교육과정 중에서는 1~2년 정도 학술연구를 위해 비어두는 경우가 있고, 많은 의대생들이 연구 활동에 참여한다. 그 결과 미국 의대생들의 연구는 중요 학술지 논문으로 실릴 정도로 큰 성과를 보인다. 반면 우리나라는 연구 참여나 이를 위한 교육의 기회 자체가 적다. 

의학 연구 강화를 위해 우리나라 전공의 선발 제도의 변화가 필요하다고 본다. 전공의 선발 제도는 선발하는 진료과도 지향하는 인재상과 비전대로 전공의를 선발하지 못하고, 지원자도 자신의 다양한 역량을 충분히 보여주지 못한 채 그저 시험을 잘 봐야 좋은 병원에 합격할 수 있을 정도로 경직돼있다. 미국에선 한 의대생이 20~50개의 원하는 진료과를 지원하면 차례차례 해당 병원 진료과와 의대생이 긴 시간 인터뷰를 통해 정성적인 종합평가를 하는 '매칭시스템'을 택한다. 그러면서 좋은 연구를 통한 논문을 쓰는 역량이 지원하고 싶은 전공을 선택하는데 큰 영향을 미친다. 

전공의 선발에서부터 의학 연구의 강점을 살려 본인의 역량과 관심, 열정을 보여줄 수 있는 생태계가 형성된다면 많은 예비의사와 젊은 의사들이 연구를 선택할 것이라고 생각한다. 관심 있는 의대생들의 연구 참여도 언제나 환영한다. 
 

메디게이트뉴스 (news@medigatenews.com)
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