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2026년 01월 13일 14:41 박건희 기자

"이런 행동, 우울증이네요" 움직임으로 우울증 진단하는 AI

우울증을 객관적으로 진단하는 AI(인공지능) 기술이 나왔다.

KAIST(카이스트)는 허원도 생명과학과 석좌교수 연구팀이 일상 행동을 통해 성별과 중증도에 따른 우울증 증상을 탐지하는 AI 기술을 개발했다고 13일 밝혔다. 연구 성과는 국제 학술지 '네이처 커뮤니케이션즈'에 지난해 12월 30일 실렸다.

우울증은 일반적으로 설문과 면담을 통해 의사가 진단한다. 증상이 복합적이고 모호한데다 진단 방법도 주관적이라는 한계가 있었다.

연구팀은 감정과 정서 상태가 운동 능력으로 드러나는 현상인 '정신운동'(psychomotor) 개념에 주목했다. 우울증 환자의 팔다리 움직임, 자세, 표정 등 신체 운동 양상은 일반인과 다르기 때문에 이를 분석해 우울증을 진단할 수 있다고 봤다.

연구팀이 개발한 AI 플랫폼 '클로저'(CLOSER)는 동물의 자세와 움직임을 분석해 우울 상태에 따른 행동 변화를 자동 포착하는 AI 플랫폼이다. 행동을 아주 작은 단위로 나눠 분석해 사람의 눈으로는 알아차리기 어려운 미세한 행동 변화까지 구분한다.

연구팀은 먼저 우울증 환자의 행동과 가장 비슷한 행동을 하는 실험 쥐 모델을 만들고, AI가 쥐의 행동을 통해 우울 상태를 구별할 수 있는지 확인했다. 관찰 결과 우울증에 걸린 쥐의 행동 빈도나 행동의 흐름이 일반 쥐와 달랐다. 특히 성별에 따라 뚜렷한 차이가 나타났다. 우울증을 앓는 수컷 생쥐에게서는 주변을 탐색하거나 회전하는 행동이 줄었다. 암컷 생쥐에게서는 오히려 이런 행동이 늘었다. 우울증에 노출된 기간이 길어질수록 변화는 더욱 두드러졌다.

우울증의 발생 원인에 따라 변화 양상이 다른지 확인한 결과, 지속적인 스트레스나 염증으로 인해 우울증이 걸린 경우 일상 행동이 눈에 띄게 달려졌다. 하지만 호르몬(콜티코스테론)에 의한 우울증에는 변화가 거의 나타나지 않았다. AI를 통해 항우울제 효과도 확인할 수 있었다. 우울증에 걸린 쥐에게 항우울제를 투여하자 변화했던 행동 패턴이 부분적으로 회복됐다.

허 교수는 "일상 행동 분석 AI 플랫폼을 우울증 진단에 접목해 우울장애를 맞춤형으로 진단하고 치료법을 평가할 수 있게 한 전임상 프레임워크"라며 "정신질환 환자 맞춤형 치료제 개발과 정밀 의료로 이어질 중요한 토대가 될 것"이라고 했다.

이번 연구는 오현식 카이스트 생명과학과 박사과정생이 제1저자로 이끌었다. 과학기술정보통신부 한계도전 R&D 포르젝트, 한국연구재단 기초연구사업, 보건복지부·한국보건산업진흥원, 삼성미래기술육성재단의 지원을 받았다.

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