인공지능(AI)이 컴퓨터 과학을 넘어 정신의학에도 활용되기 시작했다.

28일 미국 과학 매체 테크놀로지오알지에 따르면 미국 국립보건원(NIH)은 AI를 세로토닌 센서에 도입해 기존 유전공학 기술보다 신경 신호를 잘 파악한다는 연구 결과를 내놨다. 세로토닌은 감정, 수면 등의 조절에 관여하는 신경전달물질로 정신의학의 주 연구대상이다.

AI가 세로토닌에 민감한 신종 화합물을 만들었다. 사진은 실험 결과 중 일부. /NIH
AI가 세로토닌에 민감한 신종 화합물을 만들었다. 사진은 실험 결과 중 일부. /NIH
이번 연구는 세로토닌의 미세한 변화를 놓치는 기존 감지 방법의 한계를 해결하기 위해 시작됐다.

NIH는 연구를 위해 아세틸콜린(신경전달물질의 일종)의 양에 따라 빛이 변하는 박테리아 단백질을 선택한 후 AI를 활용했다. 연구진은 박테리아 단백질이 세로토닌에만 반응하도록 AI로 25만개가 넘는 화학적 설계를 준비했다. 세 번의 테스트를 거쳐 새로운 수용체를 만들었다. 새로운 수용체는 물질의 양에 따라 빛이 변하는 성질을 가졌으며 오직 세로토닌과 결합했다.

연구 결과에 따르면, 실제 생쥐를 이용한 실험에서 AI가 만든 수용체는 다른 신경전달물질과 반응하지 않았다. 하지만 세로토닌 변화에는 민감하게 반응했다. 특히 생쥐의 수면 깊이에 따라 세로토닌의 변화가 상세하게 남았다.

NIH 연구진은 조만간 이번 연구 결과를 누구나 사용할 수 있는 형태로 공개할 예정이다.

송주상 기자 sjs@chosunbiz.com