2017.01.13

'환자 데이터, 안전하게' IBM 왓슨과 FDA의 블록체인 공동 연구

Lucas Mearian | Computerworld
IBM의 왓슨 헬스(Watson Health) 인공지능 사업부가 미 FDA(Food and Drug Administration)와 함께 블록체인 기술을 이용해 의료 연구 및 기타 목적용으로 환자 데이터를 안전하게 공유하기 위해 2년간의 공동 개발 계약을 체결했다.


IBM은 왓슨 헬스 사업부를 2015년에 만들었다. Credit: IBM

IBM 왓슨 헬스와 FDA는 EMR(Electronic Medical Record), 임상 시험, 게놈 데이터, 모바일 기기/웨어러블/사물인터넷(IoT)의 보건 데이터 등을 포함하여 다양한 출처의 환자 데이터를 연구하고자 한다. 처음에는 종양학 관련 정보에 중점을 둘 예정이다.

IBM 왓슨 헬스의 CSO 샤람 에바돌라히는 성명에서 "의료 산업은 엄청난 양의 이질적인 데이터가 생성되면서 상당한 변화를 겪고 있다. 블록체인 기술은 산업 전반의 혁신을 가속하는 데이터 공유에 맞는 매우 안전하고 분산된 프레임워크를 제공한다"고 밝혔다.


Credit: IBM WATSON HEALTH

비트코인(Bitcoin) 암호 화폐 및 결제 시스템과 가장 긴밀히 연관된 블록체인 기술은 대출, 양도 주식, 계약을 안전하게 기록하기 위해 사용한 거래들에 관한 분산형 수정 불가 원장이다. 블록체인은 체인의 각 노드가 원장의 사본을 보존하고 암호화된 해시(Hash) 키를 이용해 서명하는 방식 때문에 서로의 사본을 신뢰할 수 있는 P2P 컴퓨터 네트워크를 통해 작동한다.

거래는 데이터 블록으로 기록되어 체인에 추가되며, 각 블록에는 관련된 체인에서 블록을 추적하는 데 사용하는 유일무이한 암호 기법 해시가 포함되어 있다. 블록 안에 있는 데이터는 수정할 수 없으며 체인은 안전하게 만들어져 있다.

EMR은 인구 통계, 치료 및 유전자 정보 등을 포함하여 많은 데이터를 담고 있으며, 생체 의료연구용 보관소로도 쓰일 수 있다. 하지만 EMR의 데이터는 매우 민감하므로 의사의 의사 결정을 돕는 등 연구 및 임상용 정보 공유에서 거의 진척이 없었다.

IBM의 연구원들은 블록체인 기술이 변경할 수 없는 분산형 원장에 모든 거래의 감사 추적을 보존함으로써 데이터 교환의 책무성과 투명성을 정립한다고 생각했다.

IBM은 "의료 연구원과 의료 서비스 기관들이 환자 데이터에 전반적으로 접근할 수 있을 때 혁신적인 의료 솔루션이 구현될 수 있다. 오늘날, 환자들은 자신의 보건 데이터에 거의 접근할 수 없으며 연구원이나 서비스 기관들과 손쉽게 공유할 수 없다"고 밝혔다.

IBM은 최근 보험사와 의료 서비스 기업 등의 임원 200명을 대상으로 설문조사를 했는데, 응답자 가운데 16%가 데이터를 안전하게 공유하기 위해 2017년에 대대적으로 상용 블록체인 서비스를 도입할 계획이라고 밝혔다.

대부분 EMR을 도입, 모두가 효과적인 것은 아니다
2004년, 조지 W. 부시 대통령은 2014년까지 미국인 대부분에 대한 EMR 구축을 요청했으며 이를 주도하는 HIT(Health Information Technology)를 위한 ONC(Office of the National Coordinator)를 수립했다. 그러고 나서 오바마 행정부(Obama Administration)는 ‘유의미한 사용(Meaningful Use)’ 프로그램 하에서 단계적으로 진행된 EMR 구축을 위해 500억 달러를 약속했다. 이 프로그램은 해당 기술을 구현하지 않은 의료기관에 제재를 가했다.

대부분의 의료 시설은 EMR을 도입했지만, 아직도 데이터를 안전하게 공유할 수 없는 곳이 많으며 다른 병원 및 의원은 자체 의료 그룹에 속해 있다.


Credit: IBM

2015년 말, 비 연방 급성환자치료 병원의 41%만이 POC(Point Of Care)에서 환자의 외부 접촉에 관한 임상 정보를 확보했다.

ONC는 한 보고서에서 "추가로, 지난해 의료 문제에 대한 치료를 받은 사람 중 약 1/3이 정보 교환에 대한 하나 이상의 공백을 경험한 것으로 보고했다"고 지적했다.
 
인증된 EMR 기술의 활용은 의료 서비스 기관과 보험사 간 의료 정보 전자 교환에 유용한 것으로 입증되었다. 또한 치료와 작업 흐름의 품질을 높이는 것으로 나타났다. 확실한 용도 외에 EMR 데이터는 대용량 처리에는 가치가 없는 것으로 보이지만, 제약, 의료, 건강 관리 분석에는 중요한 것으로 기대되고 있다. 하지만 지금까지 개인정보 보호와 보안 문제로 인해 진전이 거의 없었다.

안전한 환자 의료 데이터 사용은 새로운 의약품의 개발을 위해 필수적일 수 있으며 유전자 및 기타 요소를 기준으로 의료적 치료를 특정 환자에 맞춘 개인화된 의료 서비스를 가능하게 하는 핵심이다.

연구에 따르면, 기계 학습 알고리즘을 통해 환자 데이터를 사용하면 시뮬레이션 모델링을 통해 의료의 비용과 품질이 크게 개선되는 것으로 나타났다.

IBM과 FDA는 공동 성명을 통해 "연구 목적으로 데이터를 공유하거나 의료 기관과 환자 간의 데이터를 안전하게 공유할 수 있게 되면 의학이 크게 발전할 것이다"고 밝혔다.

두 조직은 임상 시험과 ‘실질적인’ 데이터를 포함하여 광범위한 데이터 유형 중 정보 교환을 위한 중요한 사용례를 지원함으로써 블록체인 프레임워크가 공중 보건을 지원할 방법을 찾을 계획이다.  

IBM은 모바일 기기, 웨어러블, 기타 연결 기기에서 얻는 환자 데이터는 의사와 간병인들이 대중 보건을 더욱 잘 관리하는 데 도움이 될 수 있다고 강조했다.

현재 IBM은 블록체인 기술에 대한 광범위한 전문지식을 제공하고 있다. 예를 들어, IBM은 리눅스재단(Linux Foundation)의 하이퍼렛저(Hyperledger) 프로젝트의 창립 회원이자 주요 공여자다. IBM은 확장 가능한 분산형 데이터 공유 생태계를 정의하고 구축하기 위해 노력할 것이다.

IBM 왓슨 헬스와 FDA는 올해 말 의료 데이터 공유를 위한 블록체인 사용에 대한 초기 발견 사항을 공개할 계획이다. ciokr@idg.co.kr
 



2017.01.13

'환자 데이터, 안전하게' IBM 왓슨과 FDA의 블록체인 공동 연구

Lucas Mearian | Computerworld
IBM의 왓슨 헬스(Watson Health) 인공지능 사업부가 미 FDA(Food and Drug Administration)와 함께 블록체인 기술을 이용해 의료 연구 및 기타 목적용으로 환자 데이터를 안전하게 공유하기 위해 2년간의 공동 개발 계약을 체결했다.


IBM은 왓슨 헬스 사업부를 2015년에 만들었다. Credit: IBM

IBM 왓슨 헬스와 FDA는 EMR(Electronic Medical Record), 임상 시험, 게놈 데이터, 모바일 기기/웨어러블/사물인터넷(IoT)의 보건 데이터 등을 포함하여 다양한 출처의 환자 데이터를 연구하고자 한다. 처음에는 종양학 관련 정보에 중점을 둘 예정이다.

IBM 왓슨 헬스의 CSO 샤람 에바돌라히는 성명에서 "의료 산업은 엄청난 양의 이질적인 데이터가 생성되면서 상당한 변화를 겪고 있다. 블록체인 기술은 산업 전반의 혁신을 가속하는 데이터 공유에 맞는 매우 안전하고 분산된 프레임워크를 제공한다"고 밝혔다.


Credit: IBM WATSON HEALTH

비트코인(Bitcoin) 암호 화폐 및 결제 시스템과 가장 긴밀히 연관된 블록체인 기술은 대출, 양도 주식, 계약을 안전하게 기록하기 위해 사용한 거래들에 관한 분산형 수정 불가 원장이다. 블록체인은 체인의 각 노드가 원장의 사본을 보존하고 암호화된 해시(Hash) 키를 이용해 서명하는 방식 때문에 서로의 사본을 신뢰할 수 있는 P2P 컴퓨터 네트워크를 통해 작동한다.

거래는 데이터 블록으로 기록되어 체인에 추가되며, 각 블록에는 관련된 체인에서 블록을 추적하는 데 사용하는 유일무이한 암호 기법 해시가 포함되어 있다. 블록 안에 있는 데이터는 수정할 수 없으며 체인은 안전하게 만들어져 있다.

EMR은 인구 통계, 치료 및 유전자 정보 등을 포함하여 많은 데이터를 담고 있으며, 생체 의료연구용 보관소로도 쓰일 수 있다. 하지만 EMR의 데이터는 매우 민감하므로 의사의 의사 결정을 돕는 등 연구 및 임상용 정보 공유에서 거의 진척이 없었다.

IBM의 연구원들은 블록체인 기술이 변경할 수 없는 분산형 원장에 모든 거래의 감사 추적을 보존함으로써 데이터 교환의 책무성과 투명성을 정립한다고 생각했다.

IBM은 "의료 연구원과 의료 서비스 기관들이 환자 데이터에 전반적으로 접근할 수 있을 때 혁신적인 의료 솔루션이 구현될 수 있다. 오늘날, 환자들은 자신의 보건 데이터에 거의 접근할 수 없으며 연구원이나 서비스 기관들과 손쉽게 공유할 수 없다"고 밝혔다.

IBM은 최근 보험사와 의료 서비스 기업 등의 임원 200명을 대상으로 설문조사를 했는데, 응답자 가운데 16%가 데이터를 안전하게 공유하기 위해 2017년에 대대적으로 상용 블록체인 서비스를 도입할 계획이라고 밝혔다.

대부분 EMR을 도입, 모두가 효과적인 것은 아니다
2004년, 조지 W. 부시 대통령은 2014년까지 미국인 대부분에 대한 EMR 구축을 요청했으며 이를 주도하는 HIT(Health Information Technology)를 위한 ONC(Office of the National Coordinator)를 수립했다. 그러고 나서 오바마 행정부(Obama Administration)는 ‘유의미한 사용(Meaningful Use)’ 프로그램 하에서 단계적으로 진행된 EMR 구축을 위해 500억 달러를 약속했다. 이 프로그램은 해당 기술을 구현하지 않은 의료기관에 제재를 가했다.

대부분의 의료 시설은 EMR을 도입했지만, 아직도 데이터를 안전하게 공유할 수 없는 곳이 많으며 다른 병원 및 의원은 자체 의료 그룹에 속해 있다.


Credit: IBM

2015년 말, 비 연방 급성환자치료 병원의 41%만이 POC(Point Of Care)에서 환자의 외부 접촉에 관한 임상 정보를 확보했다.

ONC는 한 보고서에서 "추가로, 지난해 의료 문제에 대한 치료를 받은 사람 중 약 1/3이 정보 교환에 대한 하나 이상의 공백을 경험한 것으로 보고했다"고 지적했다.
 
인증된 EMR 기술의 활용은 의료 서비스 기관과 보험사 간 의료 정보 전자 교환에 유용한 것으로 입증되었다. 또한 치료와 작업 흐름의 품질을 높이는 것으로 나타났다. 확실한 용도 외에 EMR 데이터는 대용량 처리에는 가치가 없는 것으로 보이지만, 제약, 의료, 건강 관리 분석에는 중요한 것으로 기대되고 있다. 하지만 지금까지 개인정보 보호와 보안 문제로 인해 진전이 거의 없었다.

안전한 환자 의료 데이터 사용은 새로운 의약품의 개발을 위해 필수적일 수 있으며 유전자 및 기타 요소를 기준으로 의료적 치료를 특정 환자에 맞춘 개인화된 의료 서비스를 가능하게 하는 핵심이다.

연구에 따르면, 기계 학습 알고리즘을 통해 환자 데이터를 사용하면 시뮬레이션 모델링을 통해 의료의 비용과 품질이 크게 개선되는 것으로 나타났다.

IBM과 FDA는 공동 성명을 통해 "연구 목적으로 데이터를 공유하거나 의료 기관과 환자 간의 데이터를 안전하게 공유할 수 있게 되면 의학이 크게 발전할 것이다"고 밝혔다.

두 조직은 임상 시험과 ‘실질적인’ 데이터를 포함하여 광범위한 데이터 유형 중 정보 교환을 위한 중요한 사용례를 지원함으로써 블록체인 프레임워크가 공중 보건을 지원할 방법을 찾을 계획이다.  

IBM은 모바일 기기, 웨어러블, 기타 연결 기기에서 얻는 환자 데이터는 의사와 간병인들이 대중 보건을 더욱 잘 관리하는 데 도움이 될 수 있다고 강조했다.

현재 IBM은 블록체인 기술에 대한 광범위한 전문지식을 제공하고 있다. 예를 들어, IBM은 리눅스재단(Linux Foundation)의 하이퍼렛저(Hyperledger) 프로젝트의 창립 회원이자 주요 공여자다. IBM은 확장 가능한 분산형 데이터 공유 생태계를 정의하고 구축하기 위해 노력할 것이다.

IBM 왓슨 헬스와 FDA는 올해 말 의료 데이터 공유를 위한 블록체인 사용에 대한 초기 발견 사항을 공개할 계획이다. ciokr@idg.co.kr
 

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