- 실리콘밸리 헬스케어시장은 인공지능 기술로 한 단계 진화 중 - 

- 인공지능이 헬스케어와 결합하며 인간의 노화방지, 생명연장의 꿈을 실현 중 -

 

 

□ 인공지능기술로 변화하는 헬스케어 시장 

 

  ㅇ 인공지능기술과 헬스케어의 결합으로 새로운 시장 및 가치 창출 중 

    - 인공지능을 접목한 헬스케어(이하: AI 헬스케어) 세계시장 규모는 연평균 40% 이상 성장해 2021년에는 67억 달러를 상회할 것으로 전망

    - 인공지능기술은 이제 진단을 넘어서 예방과 관리 차원으로 영역을 넓혀가고 있어, 개별서비스 부문(건강관리, 다이어트, 간편의료 진단 및 등) 시장도 확대 

    - 향후 2년 내에 미국 내 약 35% 이상의 병원에서 인공지능기술을 활용하게 될 것이고, 5년 내에 최소 50%의 병원에서 적용하게 될 것으로 전망되며, 인공지능기술을 통해 의료서비스의 성과는 30~40%가량 향상되고 치료비용도 크게 줄어들 것으로 전망 

    - AI 헬스케어시장의 성장성을 본 투자자들도 적극적인 투자 진행(2016년 2월 기준 '미국의 AI 기반 헬스케어 스타트업 투자현황'에서, 약 32개 스타트업에 총 5억3500만 달러 투자)

 

 헬스케어 내 인공지능: 연간 자금 추이(2011~2015년)

자료원: CBInsight

헬스케어분야에서의 인공지능 초기 영향

 

자료원: Healthcareitnews.com

 

  ㅇ 실리콘밸리 IT 기업은 AI 헬스케어시장 주도 확보를 위해 적극적인 연구 및 투자 진행 중

    - 전통적인 헬스케어 기업이 아닌 구글, 애플, 페이스북, IBM 등은 바이오테크 시장에서 새로운 플랫폼과 솔루션 개발을 통해 새로운 시장 선점을 노리는 중

    - 미래의 헬스케어 시장은 테이터 수집을 통한 빅테이터와 딥 러닝 기술이 관건으로, 인공지능 원천 기술을 보유하고 있는 기업이 헬스케어 시장에서 경쟁력 확보에 유력

    - 2021년 전 세계 헬스케어 내 인공지능 시스템의 IBM의 시장 점유율이 45%로 관련 시장을 주도할 것으로 전망되나 구글, 애플 등 글로벌 기업들이 공격적으로 연구 및 투자를 진행 중으로, 향후 시장 주도권 확보를 위한 경쟁은 치열할 것으로 전망

 

실리콘밸리 글로벌 기업들의 AI 헬스케어 투자 현황

기업명	인공지능 헬스케어 투자현황
IBM	• 2010년  헬스케어 부문에 1억 달러를 투자하면서 본격적으로 헬스케어 시장에 참여 • 2015년 Watson 헬스 부문 런칭 • 대표적인 헬스케어 데이터 분석회사 트루벤(Truven Health Analytics)를 26억 달러에 인수하면서 헬스케어 부분에 40억 달러 이상 투자(2016.2.) • 이외 지속적으로 다양한 헬스케어 분야 스타트업을 인수: Phytel, Explory, Merge, Truven 인수를 통해 CT, MRI 등 300억 개의 헬스 데이터 및  이미지를 확보하고, 약 7500개의 병원과의 협력관계 구축
구글	• 2013년 15억 달러를 투자해 칼리코(Calico)를 설립, IT기술을 활용한 인간의 노화방지, 궁극적으로 생명연장을 위한 연구를 시작 • 2014년 구글 벤처스는 총투자금액 중 36%에 달하는 자금을 생명과학 분야에 투자(‘바이오테크, 천년을 늙지 않고 살 수 있다'-산업·상품-KOTRA 해외시장뉴스, 실리콘밸리 무역관 2015년 9월 작성) • 2015년에는 빌게이츠와  공동으로 유전자 가위(크리스퍼/Crispr) 기술을 활용하는 에디타스 메디슨(Editas Medicine)에 투자(총 투자 금액이 1억2000만 달러에 달함)  • 최근 칼리코는 바이오테크 기업인 C4 테라퓨틱스(Therapuetics)가 가진 기술력 활용을 위해 C4 테라퓨틱스와 5년 협력 계획을 밝힘.  • 알파벳(구글 모회사) 산하 베릴리(Verili)는 스위스 제약회사 노바티스(Novartis)와 제휴를 맺고 공동 프로젝트를 진행했고, 그 외 헬스케어 분야 다양한 프로젝트 진행 중
애플	• 2014년 본격적으로 헬스케어 시장에 진출하면서 디자텔 헬스케어 플랫폼 구축을 위한 연구 및 투자를 시작 • 2014년부터 2016년까지 매년 헬스키트(HealthKit), 리서치키트(ResearchKit), 케어키트(CareKit) 등 의학 플랫폼을 연달아 출시  • 건강 플랫폼 구축 사업을 위해 아이폰, 애플워치를 통해 헬스케어 기능을 점점 강화해 나가고 있으며, 사용자의 건강 관련 데이터를 통합적인 이미지로 보여주는 방식으로 발전. 애플 헬스케어와 관련된 애플리케이션을 지속적으로 개발 중 • 애플은 2016년 초 헬스케어 데이터 수집 전문 스타트업인 글림스(Glimpse)를 인수함. 2016년 애플이 영국계 다국적 제약회사 글락소스미스클라인(GSK)과 파트너십을 체결해 헬스케어 부분에 대한 지속적인 투자를 하면서 헬스케어 시장에 다양한 시도를 하고 있음.
페이스북	• 페이스북은 2014년 디지털 헬스케어 시장 진출을 선언하고 운동기록 관련 애플리케이션 무브스(Moves)를 인수 • 2016년 9월 마크 주커버그 부부는 6억 달러(약 6800억 원)를 투자해 챈 저커버그 바이오허브를 설립, 향후 10년간 30억 달러(약3조3432억 원)를 난치병 치료에 기부할 것을 밝힌 바 있음. • 향후 5년간 바이오허브는 인체세포 지도 제작 및 난치병 퇴치 연구를 위해 미국 버클리 캘리포니아주립대, 샌프란시스코 캘리포니아주립대, 스탠퍼드대 소속 연구진 47명에게 총 5000만 달러(약 557억2000만 원)를 투자할 계획임.
아마존	• 2014년 아마존의 CEO가 설립한 베저스 익스피디션스(Bezes Expeditions)는 암치료제 개발 스타트업 쥬노  테라퓨틱스(Juno Therapuetics)에 투자하고, 성공적으로 상장하면서 의료산업에 적극적으로 진출 • 2016년 베저스 익스피디션스(Bezes Expeditions)는 노화방지 치료법을 개발하고 있는 유니티 테크놀로지(Unity Technology)에 1억2700만 달러 투자 • 베저스 익스피디션스는 35개의 기업에 52회 투자를 했고, 그 중 3개 기업 상장에 성공 • 아마존이 인수한 유니티 테크놀로지는 스코틀랜드 뮤추얼 펀드 회사로부터 공동 투자를 받으며, 2016년 10대 바이오 기술 스타트업 명단에 이름을 올림. • 최근에는 클라우딩 컴퓨팅 지원을 강조해, 데이터 수집 및 처리 연구에 중점을 둠. 향후 유전체학, 생명과학, 의료서비스 제공자 및 보험사가 주 고객사가 될 것으로 전망

 

  ㅇ AI 헬스케어가 바꾸는 미래생활 변화상 

    - IBM의 대표적인 인지 컴퓨팅 '왓슨'은 빅데이터를 이용해 의학 정보를 학습해 암 진단의 정확성을 높임. 실제로 2014년 미국 종양학회에서 발표된 자료에 따르면, 전문의들과의 진단일치율이 대장암 98%, 직장암 96%, 자궁경부암 100% 등으로 높게 나타남. '왓슨'은 한국 가천대 길병원에서 이미 암 치료를 지원 중으로, 각종 암 치료에 적극 활용할 예정임. 또한, 향후 고혈압이나 당뇨와 같은 난치성 신경질환 등에도 적용될 전망임. 크라우드 기반의 플랫폼인 왓슨은 빠른 시간 내에 전문가 검토를 통해 임상 가이드라인, 전문가 소견 등을 공유할 수 있는 것이 큰 장점('인공지능 기술로 변화하는 실리콘밸리'-전체-KOTRA 해외시장뉴스, 실리콘밸리 무역관 2015년 8월 작성) 또한 진단 정확성뿐 아니라 진단에 소요되는 시간을 크게 단축 가능

    - 구글 칼리코는 인간의 수명을 500세까지 연장시키는 프로젝트를 진행, 생명연장과 동시에 노화방지, 질병퇴치를 목적으로 함. 이미 보유한 100만 명 이상의 유전자데이터와 700만 개 이상의 가계도를 활용해 유전 패턴을 분석해 난치병 연구를 적극 추진 중. 또 다른 구글 산하 바이오 기업인 베릴리는 스마트콘택트렌즈와 스마트 스푼 개발을 공개함. 스마트 콘택트렌즈는 당뇨병환자가 매번 해야 하는 혈액검사 대신 환자의 눈물에서 혈당치를 측정할 수 있게 함. 스마트 스푼은 손떨림의 진동을 예측/파악해 파킨슨씨병을 앓고 있는 사람들의 안정적인 식사를 돕게 함. 손떨림 방지 스푼은 이미 상품화돼 아마존에서 판매되고 있음. 이런 기술들은 환자 또는 노년층의 삶의 질을 향상시키는데도 큰 역할을 하게 될 것으로 기대됨.

스마트 콘택트렌즈

 자료원: Connect Magazine

손떨림 방지 스푼(제품 내부 및 판매 관련 이미지)

자료원: Popular Mechanics, Amazon

    - 구글의 베릴리는 현재 여러 제약회사와 협력해 의료 연구를 진행 중. 글락소스마스클라인과 공동으로 바이오 전기 약품의 개발과 상용화, 지카 바이러스 퇴치를 위한 불임모기에 대한 개발, 프랑스 당뇨치료제 개발 중으로 헬스케어 분야의 다양한 연구를 시도하고 있음.

    - 애플은 헬스킷-리서치킷-케어킷을 통해 다양한 앱 개발 환경 제공과 사용자 건강 데이터 수집에  중점믈 두고 있음. 애플은 헬스킷을 기반으로 다양한 의료 데이터를 수집 관리하며, 이를 EMR(전자의무기록) 시스템과 연계해, 미국 내 대형병원으로 전송하는 것을 시작으로 헬스케어 시장에 다양한 접근을 시도함. 애플은 예방부터 진단, 관리까지 통합되는 건강플랫폼 구축으로 여타 회사와의 차별성을 보이고 있음.

 

 애플 헬스킷-리서치킷-케어킷 기능

헬스킷	개인의 건강 데이터 추적 및 관리 앱(활동, 수면, 영양, 마음 챙기기 데이터 체크 가능)
리서치킷	의학 연구자들이 방대하고 의미있는 데이터를 수집할 수 있게 해주는 앱을 위한 소프트웨어
케어 킷	개인의 건강상태에 대한 이해도를 높이고, 이를 스스로 관리할 수 있게 해주는 앱을 위한 소프트웨어로, 개인의 건강관리 계획 기록 또는 투약 치료 관리 기능으로 개발 가능

자료원: Josh Yoburn, MA, Phd  blog

□ 시사점

 

  ㅇ 국내 AI 헬스케어 현황 

    - 국내 AI 헬스케어 시장규모는 2015년 17억9000만 원에서 2020년 256억4000만 원으로, 세계 AI 헬스케어 시장보다 CAGR(연평균매출액 증가률)이 높은 70.4%로 예상됨.

    - 국내에서도 인공지능을 활용한 헬스케어 연구개발에 높은 관심을 갖고 있으며 관련 스타트업도 증가하고 있어 향후 5년 내로 빠른 성장성을 보일 것으로 전망됨. 국내 AI 헬스케어 스타트업 뷰노(Vuno)는 의료분야 적용 가능한 딥러닝 알고리즘 개발을 통해 의료 영상(CT, MRI등)을 분석 적용해 폐질환, 심혈관 질환 등 진단 보조에 활용하고자 하고, 스탠다임(Standigm)은 인공지능 기반 시스템 생물학 전문 스타트업 기업으로 신약 개발에 활용할 수 있는 머신러닝 기술을 개발 중. KIST  지능로봇 사업단은 치매노인들의 간병용도로, 인공지능 프로그램을 통해 스스로 이동하며 대화를 나눌 수 있게 개발 중

    - 그 외 국내 대형병원(서울 아산병원, 삼성서울병원 등)은 국내 스타트업과 협업해 인공지능 헬스케어 솔루션 개발을 추진 중

    - 이처럼 국내 많은 IT 기반 스타트업, 대형병원 등이 헬스케어 산업에 적극 진출하고 있지만, 실리콘밸리 내 기업들의 AI 헬스케어 분야의 공격적인 투자 동향을 감안할 때, 짧은 시간 내에 기술력과 시장규모 면에서 따라갈 수 없게 격차를 벌릴 가능성이 있음. 빠르게 변하는 시장에서 경쟁에 뒤쳐지지 않기 위해서는 국내  대형 IT회사들도  해당 분야에 적극 관심을 갖고 연구, 개발 및 투자에 적극 참여해야 함. 또한 전통적인 바이오 산업은 IT기업의 시장 진출을 견제하기 보다는 두 산업의 기술 융합을 통해 시너지 효과 창출 필요

  ㅇ AI 헬스케어 시장 선점의 또하나의 경쟁력, 인재 유치를 위해 글로벌 기업들은 인재 유치 전쟁 중

    - AI(인공지능) 시장의 잠재성이 지속적으로 커질 것으로 전망되면서 글로벌 회사들이 해당 분야 핵심인재 채용에 적극적인 행보를 보이고 있음.

    - 구글 모회사 알파벳은 최근 생명과학과 보건의료 분야 핵심인재들을 대규모로 채용 중. 약 3조 달러 규모의 보건의료 부문의 인재를 영을 적극적으로 추진 중. 구글의 칼리코도 제넨테크(Genetech) 전 CEO겸 아서 레빈슨을 영입해 생명과학과 보건의료 인재 충원에 적극 투자하고 있음. 이 외에도 대부분의 기업들은 AI(인공지능) 시장을 잡기 위해 IT 인재뿐 아니라 생명공학, 바이오 쪽 인재 영입에 총력을 기울이고 있음. 페이스북도 바이오 분야 연구진들에게 막대한 비용의 연구비 지원 계획을 밝힘.

    - 국내 AI 헬스케어 분야 기업들은 기술 투자뿐 아니라 장기적인 연구개발을 가능케 할 우수한 인력 유치에 총력을 기울여야 함. SK 바이오 역시 2020년까지 바이오테크 인력을 최대 5배로 늘리겠다고 최근 발표함.

  ㅇ 그 외의 고려해야 할 문제들 

    - AI 헬스케어 분야는 데이터가 가장 중요. 데이터를 어떻게 확보하느냐도 관건이지만, 데이터를 조작하지 못하게 하는 엄격한 정부 규정도 필요함. AI 헬스케어 분야가 국내에서 개발되고 활용되기 위해서는 미흡한 관련 규정 개선이 시급(AI 소프트웨어 관련법이 없는 상황에서 법적 기준 적용 난해함)

    - 인공지능 기술이 의료 분야에 접목되면서 기술과 의료진과의 역할에 대한 가이드라인이 필요함. 인공지능 기술은 아직까지는 의사의 진단과 처방을 보조하는 기능적 역할 수행이므로 모든 상황, 특히 사고나 위급 상황에 대한 적절한 가이드라인이 필요함.

    - AI 헬스케어 분야에서의 핵심은 데이터 수집과 분석임. 이를 위해 개인 의료정보를 어떻게 수집하고 보관할 것인지 개인정보 보안 문제의 해결책이 필요함. 실리콘밸리에서는 개인 의료정보의 보안을 위해 여러 IT 보안회사와 해결책을 마련 중. 국내 기업도 기술 개발 및 활용 후 발생할 수 있는 다양한 문제점과 해결책에 대한 검토를 병행해야 함.

 

 

자료원: CBInsights, HealthcareITNews, Fierce Pharma, Middle Market Growth, Thomas Riisgaard Hansen, CNBC, Forbes, The Hill, Connect Magazine, Popular Mechanics, 생명공학정책연구센터, ZDNet Korea 및 KOTRA 실리콘밸리 무역관 자료 종합