AI로 우울증 ‘원인’ 찾는다⋯동국대, 정신질환 추론 연구센터 개소

6년간 124억5000만원…한양대·성균관대 공동연구
발병·재발 위험 예측해 환자 맞춤형 진료 지원

▲(왼쪽부터) 브레인유 박현 팀장, 동국대 약학대학 김현우 교수, 의생명공학과 이종욱 교수, 김진식 AI융합연구원장(의생명공학과 교수), 성정석 BMC부총장, 범죄학과 김연수 교수, 의생명공학과 홍영택 교수 (동국대)

우울증과 조울증이 왜 생기고 언제 재발하는지 인공지능(AI)으로 풀어내는 연구가 시작된다. 뇌파와 일상생활 기록, 분자 수준의 생체정보를 함께 분석해 정신질환의 원인을 추적하고 환자별 치료 반응까지 예측하는 것이 목표다.

동국대는 바이오메디캠퍼스(BMC)에 ‘초고도 복잡계 해석 AI 기반 정신질환 인과추론 연구센터’를 개소했다고 4일 밝혔다. 지난달 27일 개소식과 현판식을 연 센터는 과학기술정보통신부의 ‘2026년도 AI 기반 대학 과학기술 혁신사업’에 선정돼 출범했다.

연구는 올해 8월부터 6년간 진행하며 정부지원금 120억원을 포함해 총 124억5000만원을 투입한다. 김진식 동국대 AI융합연구원장 겸 의생명공학과 교수가 센터를 이끌고 한양대와 성균관대가 공동 연구기관으로 참여한다. 뇌파 전문기업 브레인유도 합류한다.

핵심은 정신질환의 ‘증상’에서 한 걸음 더 들어가 ‘원인’을 찾는 데 있다. 연구팀은 우울증과 조울증을 분자와 신경회로, 행동, 사회·환경 요인이 복합적으로 작용하는 질환으로 보고 있다. 여러 층위의 데이터를 통합하는 ‘인과추론 AI’로 질환을 일으키는 메커니즘을 규명한다는 구상이다.

이를 위해 환자와 정상 대조군을 장기간 추적하는 대규모 연구집단을 구축한다. 수집 대상은 뇌파, 일상생활 기록인 라이프로그, 마이크로RNA(miRNA), 호르몬, 전사체, 임상정보 등 6종이다. 브레인유는 뇌파 관련 기술과 분석 경험을 보탠다.

확보한 데이터는 정신건강에 특화한 멀티모달 파운데이션 모델 ‘KMind-FM’ 개발에 활용한다. 서로 다른 형태의 데이터를 함께 학습하는 기반 AI 모델을 만들어 정신질환의 복합적인 원인을 분석할 계획이다.

최종 목표는 의료진의 판단을 돕는 임상 의사결정 지원 시스템 ‘KMind-CDSS’를 구축하는 것이다. 환자의 발병·재발·자살 위험과 치료 반응을 예측하고 여러 의료기관에서 임상 실증을 진행한다. 연구팀은 이를 통해 증상 중심 진단을 넘어 원인에 기반한 환자 맞춤형 정밀 진단과 예측·개입 체계를 마련할 것으로 기대하고 있다.

센터는 지역 정신건강 관련 기관과 협업해 연구 성과를 현장의 지원으로 연결할 계획이다. 올해 9월 출범한 동국대 AI융합연구원의 대표 연구과제로서 대학·연구기관·기업 간 AI 융합연구를 잇는 거점 역할도 맡는다.

김진식 원장은 “표면적인 증상을 뛰어넘어 근본적인 원인을 묻는 정신의학의 첫 장을 함께 열고자 한다”며 “임상, 분자, 신경생리, AI, 사회정책 등 5개 분야 연구진이 ‘하나의 데이터, 하나의 모델’ 위에서 국가적 난제 해결에 단단한 첫걸음을 내디딜 것”이라고 말했다.