사진 속 얼굴 특징으로 고혈압 환자를 구별할 수 있다는 연구결과가 나왔다.
한국한의학연구원은 미래의학부 이상훈 박사팀이 연구를 통해 사진 속 안색(顔色), 안형(顔形) 등 얼굴 특성을 분석해 고혈압 환자와 정상인을 구별할 수 있다는 사실을 확인했다고 밝혔다.
우리나라의 가장 흔한 만성질환 중 하나인 고혈압은 발병 전 위험도 예측을 위해 가족력, 허리둘레, 혈압변화, 중성지방 등 다양한 변수를 고려해야 하기에 일상생활에서 확인하기 쉽지 않다.
이번 연구에서 이 박사팀은 사진 속 얼굴 특성으로 고혈압 위험도 진단 가능성 확인을 위해 특정 기준에 따라 촬영한 한의학데이터 센터의 사진 중 고혈압 환자(394명)와 정상인(705명) 사진 1000여 장을 활용, 한의학의 망진(望診)에서 관찰하는 얼굴 특성을 기준으로 얼굴 부위별 형태 변수 및 색상 변수를 정량적 형태로 추출했다.
망진은 한의사가 눈으로 환자의 얼굴빛깔, 윤기, 피부, 눈, 혀, 손톱 등 몸 겉면의 부위를 살펴보는 한의학의 진단법 중 하나다.
형태 변수는 얼굴에 기준점을 설정한 뒤 이를 이용해 길이, 각도, 비율, 면적 등으로 추출했고 색상 변수는 영역을 구분해 영역별 밝기 성분, 붉은색·푸른색 등 성분으로 표현되도록 추출했다.
이어 인공지능(AI)분야인 통계적 기계학습 기법을 활용해 고혈압 그룹과 정상인 그룹 사이의 안면 특징 변수를 성별에 따라 비교·분석해 고혈압을 예측할 수 있는 안면 특징 변수를 분석했다.
분석 결과, 두 성별 모두 고혈압 환자와 정상인 간 차이를 보이는 변수는 얼굴 형태의 경우 코 모양이었으며 얼굴 색상에서는 이마와 볼의 색으로 확인됐다.
특히 성별에 따라 여성의 경우 눈 모양과 코의 각도·색상이 환자와 정상인을 가장 뚜렷하게 구별할 수 있는 변수로 나타났고 남성은 코 너비와 볼 색상이 가장 큰 차이를 보이는 변수로 확인됐다.
추출된 안면 특징 변수를 종합한 모델을 통해 고혈압 환자와 정상인을 구별해 본 결과, 여성의 경우 AUC(곡선하면적:값이 1에 가까울수록 예측이 정확하다는 의미) 값이 0.827, 남성은 0.706으로 나타나 유의미한 예측이 가능하다는 사실도 확인됐다.
연구팀은 정상에서 고혈압으로 진행되는 사람의 안면 특징에 대한 후속 연구를 통해 단순한 구별을 넘어 고혈압 발생 위험도를 예측할 수 있는 수준까지 연구를 고도화한다는 계획이다.
향후 사회관계망 서비스(SNS)나 휴대폰 사진 등을 활용해 일상에서 건강 위험을 사전에 파악하고 관리하는 미래 헬스케어 기술 개발에 활용 할 수 있을 것으로 기대된다.
연구책임자 이상훈 박사는 "앞으로 다가올 미래 헬스케어 서비스에서는 이미지와 같은 비접촉 데이터 기반의 건강위험 예측 기술이 중요해질 것으로 생각한다"며 "이번 연구를 통해 사진만으로 고혈압 위험을 확인하고 정보를 제공, 개인의 질병 예방·관리에 도움을 줄 수 있다는 가능성을 확인했다"고 말했다.
