수술용 로봇 전문업체인 ‘인튜이티브 서지컬’이 보유하고 있는 수술용 로봇 디자인 및 작동에 관한 핵심 특허가 2019년 종료되기 시작함에 따라 일본 업체들이 수술 로봇 기술 개발에 적극 나서고 있다고 ‘니케이 아시안 리뷰’가 도보했다.

일본 후생노동성 자료에 따르면 일본 의료장비 시장은 2017년 현재 3조엔(274억달러)에 달한다. 수술용 로봇 등 의료장비 시장은 계속 성장할 전망이다.

현재 일본에선 올림푸스, 가와사키중공업, 소니 등이 수술 지원 로봇 개발에 관심을 보이고 있으며 미국에선 구글의 모기업인 알파벳이 자동 수술 장비의 연구 개발에 속도를 내고 있는 상황이다. 자율 수술, 인공지능, 로봇 기술은 수술의사들의 경험과 판단력을 학습하고 인간 보다 정확하게 수술을 하기 때문에 수술실의 안전성을 높인다는 지적이다.

올림푸스는 일본 국립암센터(NCC) 등 기관과 협력해 내시경 기술을 활용한 수술 지원시스템 개발에 들어갔다. 오는 2024년까지 내시경을 조작하는 의사가 필요없는 로봇을 개발하겠다는 목표다.

국립암센터의 '마사아키 이토' 수술기술 부문 헤드는 “우리는 수술의사의 브레인을 갖춘 전례없는 수술 지원시스템을 개발할 것”이라고 말했다. 이 로봇은 내시경에 로봇 팔을 부착한 형태로 만들어진다. 인공지능 기술을 탑재해 위암 또는 직장암 수술에 필요한 최적의 시각화 기술을 제공하게 된다. 인공지능 내시경을 통해 숨겨진 혈관을 인식하고, 아무리 작은 출혈 부위라도 찾아낼 수 있도록 한다는 것. 인공지능은 수술용 전기 칼 등 수술 장비에 어느 정도 압력을 주어야하는지도 가르쳐준다.

국립암센터는 일본 병원들과 협력해 수술용 도구들의 동작과 내부 장기들의 위치에 관한 1천편 정도의 수술 동영상 자료를 확보하고 있다. 이는 세계 최대 규모의 라벨링 작업이 이뤄진 시각 데이터 베이스란 설명이다. 이 방대한 데이터는 인공지능이 수술 부위에 관한 정확한 판단을 내리는 데 필요한 학습 자료로 활용된다. 수술시 종양의 크기나 안전하게 제거하는 방법 등에 관한 정확한 정보를 제공할 수 있다.

또한 인공지능 기반의 수술용 로봇은 수술의사의 고난도 술기를 재현할 수 있다. 수술용 로봇과 인공지능 기술을 접목하려는 기술은 점차적으로 개발에 가속도가 붙고 있다. 알파벳은 존슨 앤 존슨과 수술용 로봇 시제품을 개발, 내년 출시를 준비 중이다. 시제품의 구체적인 사양은 공개되지 않았지만 수술용 장비의 운용에 도움을 줄 수 있을 것으로 기대된다.

가와사키중공업과 의료건강 전문기업인 시스맥스(Sysmex)는 효고현 고베시에 '메디케로이드(Medicaroid)'를 설립, 올해 4월 이전에 수술 지원 로봇을 발표할 계획이다. 메디케로이드는 도쿄 IT업체인 옵팀(Optim)과 제휴해 로봇에 적용할 수 있는 인공지능 기능 개발을 추진하고 있다. 2020년대 전반기 출시를 목표로 하고 있다.

소니는 이미지 센서 기술과 아이보 로봇 기술을 수술실 안으로 가져갈 수 있기를 바라고 있다. 지난 9월 수술실내 다양한 장비들의 이미지를 중앙에서 제어할 수 있는 시스템을 발표했다. 소니는 이미지들을 인공지능으로 분석해 수술시 활용하는 기술을 개발한다는 계획이다.

히타치는 2020년에 다양한 의료 장비로부터 취합한 정보를 링크할 수 있는 ‘스마트 치료실‘을 내놓는다. 도쿄여자의대 등이 이 프로젝트에 참여하고 있다. 향후 스마트 치료실에는 인공지능 지원 기능이 탑재될 예정이다.

5G 기반의 원격 수술 시스템도 중요한 흐름으로 자리잡고 있다. 일본 외과학회는 원격수술에 관한 가이드라인을 만들기 시작했으며, 지난달 NTT도코모는 5G 기술을 이용해 수술실과 원격지간에 방대한 양의 수술 데이터를 전송하는 테스트를 실시했다.