18년간 수차례 체외수정을 시도했지만 무정자증 진단으로 아이를 갖지 못했던 미국의 한 부부가 인공지능(AI)의 도움으로 마침내 첫 임신에 성공했다.
해외 언론은 3일(현지시간), 이 부부의 사례를 소개하며 생식의학 분야에서 AI가 새로운 전기를 마련하고 있다고 보도했다.
보도에 따르면, 이 부부는 전 세계 여러 불임 클리닉을 찾아다니며 반복적으로 인공수정을 시도다.
하지만 남편이 정액 내 정자가 전혀 없는 무정자증 (azoospermia) 진단을 받으면서 실패를 거듭했다.
무정자증은 일반적인 방법으로는 정자를 발견하기 어려운 희귀 질환으로, 현미경으로 수 시간 동안 샘플을 관찰해도 정자가 한 마리도 보이지 않을 수 있다.
전환점이 된 것은 미국 컬럼비아대학교 불임센터에서 개발한 AI 기반 기술 ‘STAR(Sperm Tracking and Recovery)’ 시스템이었다.
해당 기술은 특수 칩 위에 정액 샘플을 올리고 고속 카메라와 고해상도 현미경을 통해 1시간 만에 약 800만 장 이상의 이미지를 분석, 극소수의 살아 있는 정자를 식별하고 회수한다.
이 시스템을 통해 육안으로는 확인할 수 없던 살아 있는 정자 세 마리가 검출되었다.
이를 사용한 체외수정(IVF)에서 아내는 성공적으로 임신했다. 출산 예정일은 올해 12월이다.
아내는 “아직도 믿기지 않는다”며 “너무 많은 좌절을 겪어왔기에 큰 기대는 하지 않았지만, 이제 초음파에서 아기를 보게 되니 꿈만 같다”고 소감을 전했다.
해당 기술을 개발한 컬럼비아대 제브 윌리엄스 박사는 “AI가 정자 1~2마리만 존재하는 샘플에서 살아 있는 정자를 찾아내는 것은 말 그대로 게임 체인저”라 말했다.
그는 “기존에는 숙련된 기술자가 2일을 들여도 실패한 샘플에서, AI는 단 1시간 만에 44마리를 찾아냈다”고 강조했다.
기존 무정자증 치료는 정소를 절개하는 침습적 수술을 통해 정자를 채취하는 방법이 일반적이었다.
그러나 STAR 시스템은 정액 샘플만으로 비침습적으로 정자를 찾아낼 수 있어 신체적 부담이 현저히 줄었다.
CNN은 미국에서 전체 불임 사례의 약 40%가 남성 요인에 기인하며, 무정자증은 남성 불임의 약 10%를 차지한다고 보도했다.
STAR 기술이 이러한 남성 불임 문제 해결에 실질적 기여를 할 수 있다는 평가다.
전문가들은 AI가 배아 선별, 난자 품질 평가, 약물 조절 등 생식의학 전반에 응용되며 기존 의료진의 역량을 보완하고 있다고 밝혔다.
윌리엄스 박사는 “인류 역사상 가장 오래된 고민인 불임 문제를 가장 현대적인 기술로 해결하고 있다는 점이 감격스럽다”며 “앞으로 더 많은 부부들이 이 기회를 누릴 수 있길 바란다”고 말했다.
현재 STAR 시스템은 컬럼비아대학 불임센터에서만 사용 가능하며, 연구진은 논문 발표와 함께 다른 기관과의 공유도 준비하고 있다.
다만, 이 기술에 대해 우려를 제기하는 목소리도 있다.
코넬대 의과대학 지안피에로 팔레르모 교수는 “STAR 시스템은 결함이 있다. 왜냐하면 일부 남성은 그들의 정액 샘플을 인간이든 기계든 아무리 분석해도 필연적으로 정자가 없을 수 있기 때문이다”라 주장했다.
그는 “AI 적용이 서두르면 환자에게 헛된 희망을 줄 수 있다”고 지적했다.
현재 정자 탐지와 동결 비용은 약 3000달러(한화 약 409만 원)로 책정되어 있다.
박세준 (karung2@sabanamedia.com) 기사제보
