"뇌를 지배하는 자, 시장을 지배한다" 뉴로핏이 주목받는 이유㊦

뉴로핏 아쿠아, 90명 대상으로 한 싱가포르 연구서 임상 적용 신뢰성 입증 기존 시각 평가 및 자동화 파이프라인과 높은 상관성 입증…해마·후대상피질 위축 구분 알츠하이머 항체 치료제 동반진단 파트너로서 기대

©픽사베이

알츠하이머 항체 치료제가 본격적으로 사용되면서, AI 기반 뇌 영상 분석 솔루션의 임상적 가치가 더욱 부각되고 있다. 뉴로핏은 최근 검증 연구를 통해 자사의 솔루션 '뉴로핏 아쿠아 (Neurophet AQUA, 이하 아쿠아)'가 실제 임상 현장에서 활용 가능한 신뢰성을 갖췄음을 입증했다.

연구진은 "이번 검증 연구는 인지장애 환자를 포함한 지역사회 기반 코호트에서 아쿠아의 유용성을 확인했다"면서 "아쿠아는 정상군, 경도인지장애(MCI), 치매 환자에서 백질 고강도 병변(WMH)과 회백질(GM) 위축 변화를 효율적으로 정량화할 수 있었다"라고 밝혔다.

이어 "아쿠아는 기존 복잡한 데이터를 자동으로 처리·분석하는 소프트웨어 워크플로우 자동화 파이프라인들과 높은 일치성을 보이면서도, 실행 속도와 절차가 훨씬 단순해, 임상 현장에 적합한 도구로 평가된다"라고 강조했다.

특히 "회백질과 백질 고강도 병변 부피와 같은 기초 뇌 지표를 검증해 인지 기능 저하의 진행과 경도인지장애에서 치매로의 전환을 예측할 수 있을 것"이라며 "이는 임상 적용을 위한 핵심적인 기반이 될 것"이라고 전했다.

이번 연구는 싱가포르 BIOCIS(Biomarker and Cognition Study, Singapore) 코호트에서 정상인 30명, 경도인지장애 40명, 치매 환자 20명 총 90명(평균 연령 63.3세)을 대상으로 진행됐다. 코호트 연구는 일정 집단을 장기간 추적·관찰해 질환 발생과 관련된 요인을 분석하는 방식을 말한다.

연구는 난양공과대학교 의과대학 치매연구센터와 뉴로핏 연구진이 공동으로 진행, 2025년 8월 22일 국제 학술지 'Annals, Academy of Medicine, Singapore'에 ‘인지장애에서의 자동 뇌 분할: 동남아시아 BIOCIS 코호트에서 AI 기반 아쿠아 소프트웨어 검증(Automatic brain segmentation in cognitive impairment: Validation of AI-based AQUA software in the Southeast Asian BIOCIS cohort)’이라는 제목으로 게재됐다.

시각 평가·표준 파이프라인과 높은 일치성

연구진은 아쿠아의 백질 고강도 병변 정량 결과를 기존 방법과 비교했다. 백질 고강도 병변이란 뇌 MRI에서 밝게 보이는 병변으로, 미세혈관 손상이나 노화, 치매와 밀접히 관련된 지표다. 백질 고강도 병변는 위치에 따라 주변실질(periventricular, 뇌실 주변)과 심부(deep, 뇌 속 깊은 부위)로 구분된다.

연구 결과, 아쿠아는 임상에서 널리 활용되는 시각 평가(Fazekas 스코어)와 비교했을 때, 백질 고강도 병변는 상관계수 값 ρ=0.66로 나타났다. 주변실질 백질 고강도 병변는 ρ=0.50, 심부 백질 고강도 병변는 ρ=0.57로 분석됐다. 특히 모두 P<0.0001 수준의 유의한 상관관계를 보였다. 

유의한 상관이란 두 지표가 함께 변한다는 통계적 신뢰가 높음을 뜻하고, P<0.0001은 이 결과가 우연일 가능성이 0.01% 미만이라는 의미다.

쉽게 말해, 아쿠아의 정량 결과가 시각 평가와 상당히 일치하며, 그 일치가 통계적으로 매우 확실하다는 뜻이다.

또한 대표적인 자동화 파이프라인 LST(Lesion Segmentation Tool) 및 CAT12와 비교했을 때도 각각 ρ=0.84, ρ=0.85라는 높은 수치를 기록했다. 상관계수 ρ는 1에 가까울수록 두 결과가 거의 완전히 일치함을 의미한다. 0.84~0.85는 매우 강한 일치성을 보여준다. 아쿠아가 국제적으로 통용되는 표준 툴과 동등한 수준의 신뢰성을 확보했다고 볼 수 있다.

뉴로핏 아쿠아 기반 백질 고강도 병변(WMH) 부피와 표준 자동화 파이프라인 기반 WMH 부피 간의 높은 상관관계 그래프. 스피어만 순위 상관 분석 결과, 아쿠아로 산출한 WMH 부피는 (A)LST 기반 및 (B)CAT12 기반 WMH 부피와 강한 관련성을 보였다.©Annals of the Academy of Medicine, Singapore

치매 핵심 요인 해마·후대상피질 위축 포착

아쿠아는 백질 고강도 병변 정량화와 더불어 디폴트모드네트워크(DMN) 영역의 구조적 변화를 정밀하게 포착했다. 디폴트모드네트워크는 뇌가 쉬고 있을 때 활성화되는 네트워크로, 기억과 인지 기능에 중요한 역할을 하며 치매 연구의 핵심 영역이다. 

연구 결과, 치매군에서는 후대상피질(Posterior Cingulate Cortex) 부피가 정상군 대비 P=0.021 수준으로 유의하게 감소했다. 또한 해마 부피는 정상군 대비 P=0.0049, 경도인지장애군 대비 P=0.0036으로 뚜렷한 위축을 보였다.

이는 치매가 진행될수록 기억과 학습에 중요한 해마와 디폴트모드네트워크의 핵심 영역인 후대상피질에서 구조적 손상이 나타난다는 의미다.

신속한 처리 속도와 편리성

기존의 'FreeSurfer' 같은 파이프라인은 분석에 수 시간이 걸린다. 반면 아쿠아는 백질 고강도 병변 처리와 뇌 영상에서 특정 구조를 분리·구분하는 세그멘테이션을 20분 이내, 뇌 구조를 선명하게 보여주는 MRI 기법인 T1 기반 회백질 세분화를 5분 이내에 끝낸다.

특히 기존 소프트웨어 LST, CAT12 대비 아쿠아는 FLAIR 단독 입력만으로 분석할 수 있다. FLAIR는 MRI 촬영 기법의 하나로, 병변을 더 뚜렷하게 보여준다.

연구진은 이번 논문에서 아쿠아가 기존 자동화 파이프라인과 높은 일치성을 보이면서도 훨씬 빠르고 간단해, 임상 적용 가능성이 높다고 결론지었다. 

다만, 단면 설계, 90명이라는 제한된 표본 크기, 아밀로이드 PET이나 혈액 바이오마커를 포함하지 않았다는 점은 향후 과제라고 부연했다.

연구진은 "알츠하이머 항체 치료제는 투여 전 아밀로이드 확인과 치료 중 ARIA 모니터링이 필수적"이라며 "아쿠아는 단순한 판독을 넘어 처방 적격성과 부작용 위험까지 평가할 수 있어, 알츠하이머 치료의 필수적 파트너가 될 것"이라고 강조했다.

정상군, 경도인지장애군, 치매군 간 아쿠아 기반 디폴트모드네트워크(DMN) 영역 회백질 부피 차이. 치매 스펙트럼이 진행될수록 회백질 부피는 감소했으며, 특히 후대상피질과 해마 영역에서 두드러졌다.©Annals of the Academy of Medicine, Singapore