4 차산업혁명과디지털헬스케어정책 송영준오송첨단의료산업진흥재단부장 최근 4차산업혁명시대의도래와함께융합에의해기술이급속히발전하고다양한산업이창출되고있다. 우리나라는반도체, 휴대폰등 IT 기반의산업이세계시장에서우위를점하고있다. 점점고령화되어가는시대에서게놈지도가완성되고, 방대한양의의료및생활속의빅데이터가활용됨에따라질병예방및진단, 치료가조기에적용되는사례가나오고있다. 웨어러블디바이스의발전과가치있는데이터의활용이가능해지면서생활속에서건강을유지하고질병을예방할수있는시대가오고있다. I. 서론 디지털헬스케어는 4 차산업혁명의핵심인클라우드컴퓨팅, 빅데이터, 사물인터넷, 인공지능등의 ICT 기술과의료기술에기반한융합분야라고할수있다. 우리는건강정보 (PHR) 와전자의무기록 (EMR), 유전체정보등의헬스케어정보를생성 수집 저장하여빅데이터화하고이를활용한다 [11],[14]. 4 차산업혁명은우리나라가강점을갖고있는 ICT 기술과의료산업의융합에대한사회적관심과정책적지원이가시화되면서급부상하고있다. IoT 기반의각종웨어러블기기를통해서생성되는수많은건강정보와의료기관시스템을통해생성된진료정보, 개개인의유전체정보등의다양하고방대한데이터를수집, 분석, 응용, 관리할수있는빅데이터시스템과의료분야활용에인공지능기술이가미되면서왓슨등다양한디지털헬스케어제품이개발되고새로운시장이형성되고있다 [13]. 최근전세계적으로고령화와만성질환환자, 1 인가구가급증하게됨에따라, 의료서비스의패러다임이변화하고있다. 과거의치료및진단중심에서정밀의료, 예측의료, 예 * 본내용은송영준부장 ( 043-200-9620, songyjorg@kbiohealth.kr) 에게문의하시기바랍니다. ** 본내용은필자의주관적인의견이며 IITP 의공식적인입장이아님을밝힙니다. 2 www.iitp.kr
기획시리즈 - 디지털헬스케어 방의료중심으로변화하고있으며, 이에따라의료비지출대비효과가높은디지털헬스케어에대한관심이증가되고있다 [17]. 4 차산업혁명시대를맞이하여의료분야에서는 Tele- 헬스, e-헬스, u-헬스케어, 스마트헬스케어, 디지털헬스케어, IT 헬스로발전하고있다. 의료와 ICT 가융합된헬스케어서비스인디지털헬스케어는스마트헬스, 모바일헬스를포괄하는광의의개념으로서개인맞춤형건강관리및의료서비스를제공하고있다 [9]. 본고에서는 4 차산업혁명에서의변화와디지털헬스케어에대한정부의연구개발정책방향에대해살펴보고미래발전방향에대해서고찰한다. [ 표 1] 헬스케어트렌드변화및특징 구분 Tele- 헬스 e- 헬스 u- 헬스케어 스마트헬스케어 디지털헬스케어 IT 헬스 주서비스 원내치료 디지털병원, 의료정보화 e- 헬스 + 원격의료, 만성질환자관리 u- 헬스 + 운동 + 식사량등건강생활관리 u- 헬스 + 운동 + 식사량등건강생활관리 스마트헬스, 개인맞춤형관리, 근거중심의학, 예방정보, 자가관리 주이용자 의료인 의료인 의료인, 환자 의료인, 환자, 일반인 의료인, 환자, 일반인 의료인, 환자, 일반인, 정부, 기업 주 player 병원 병원 병원, ICT 기업 병원, ICT 기업, 보험사, 스포츠기업등다양화 병원, ICT 기업, 보험사, 스포츠기업등다양화 병원, ICT 기업, 보험사, 서비스업체등이해관계자 주요제품 병원운영 초고속인터넷기술 무선인터넷기술 스마트기기, 앱스토어 스마트기기, 웨어러블 / 모바일기기 스마트기기, 웨어러블 / 모바일기기 시스템 병원운영시스템 의무기록 (EMR), 웹사이트 건강기록 (EHR), 모니터링 개인건강기록 (PHR) 기반맞춤형서비스 개인건강기록 (PHR) 기반맞춤형서비스 < 자료 > 디지털헬스케어 10 년성과와현재, 2015.12, 중소 중견기업기술로드맵 2017-2019 헬스케어, 2017. IoT 기반의 PHR, 클라우드빅데이터, 인공지능 II. 4 차산업혁명과의료 산업혁명의역사는기계식생산설비의 1 차산업혁명, 전기동력의 2 차산업혁명, 반도 정보통신기술진흥센터 3
체및 IT 에의한 3 차산업혁명을거쳐사이버물리시스템의 4 차산업혁명으로발달하고있다. 기술관점에서보면, ICT 기술을넘어물리학, 디지털의융합과생물학방향으로향후주도기술의판도가변화되고있으며, 3D 프린팅, IOT, 스마트의료부분이융합되어사이버물리시스템, 생체조직프린팅등의융복합기술이발달되고있다. 4 차산업혁명의촉진은고령화와기술의노동대체에의한고용없는저성장, 새로운기술들의융합으로이루어지는기술변화등이주도하고있다. 이로인해, 과학기술이노동과지능을대체하여따뜻한감성과지성이경쟁력이되는세상이될것으로예측되고있다 [6]. 우리나라는저출산, 고령화로생산가능인구 100 명당총부양인구가 2010 년 15 명에서 2060 년에는 80 명으로예측되며, 고령화사회로진입되는기간도미국의 72 년에비해 17 년으로빠르게진행되고있다. 고령화가급격하게진행됨에따라의료산업이포함되는헬스케어산업이요구되고있으며, 의료보험과요양보험으로지출되는공적지출을감소시킬수있는부분이실버시장에적용되는구조로산업이재편되고있다. 우리나라는 GDP 대비실버산업의비중이독일, 일본에비해약 3 분의 1 수준이고, 2020 년에는 2010 년에비해 3 배증가한 148 조원에이를것으로예상되고있다 [14]. 고령화시대가되고저성장기조가나타나면서지난 140 년간의기술의변화를살펴보면새로운산업돌파구를찾아낼수있다. 전기및전화의경우에는발명후상용화까지 50 년이상이걸렸으나, 최근 2000 년이후에는상용화속도가매우빨라져서 2000 년도에페이스북은 5 < 자료 > 첨단의료산업시대, 바이오헬스와첨단의료복합단지역할, 국민일보포럼, 2016. 11. [ 그림 1] 기술의변화와상용화속도에따른 2020 년상용화기술전망 4 www.iitp.kr
기획시리즈 - 디지털헬스케어 년, 2010 년의아이폰은 1 년밖에걸리지않았다. 2020 년에나타날새로운기술들, 즉 IOE, 로봇, 바이오프린팅등은더욱더빠르게상용화될것으로기대된다 [9]. 새로이상용화될기술은헬스케어분야가주도할것으로예상된다. 영국에서는 2020 년까지의해결과제로 항생제내성 을선정하고치매, 재활부분도검토되고있다. 글로벌현안해결기술개발장려를위한 XPrize 에서도센싱에기반한헬스케어와유아질병, 개인헬스등에집중하고있다 [19]. 러시아의경제학자인콘드라티프가세운 60 년주기의경제사이클인콘드라티프주기상지금은 ICT 를넘어서헬스케어주도의융합산업이성장하는시기이며, UN 미래보고서 2050 에서는교통, 금융, 교육혁명에의해파괴와창조가공존하며건강수명과의료혁명이인류에게가장중요한것으로보고되고있다 [9]. 4 차산업혁명은독일에서인더스트리 4.0 을구현하는발로로서생산현장에적용하면서시작된것으로알려져있다. IT 기술을생산현장에적용함으로써, 맞춤형생산으로다품종대량생산의시대가열리게되었다. 일본은공대와의대의융합을통해 4 차산업혁명의무시못할강자로등극하고있다. 또한, 미국은건강정보에의한치료조언, 간호서비스, AI 활용의헬스케어등첨단의료산업에서절대적인강자로서높은장벽이예상되고, 중국은 2020 년까지건강서비스산업에 8 조위안규모의육성계획을발표하는등선진국을무섭게추격하고있다. 세계미래연구소의제임스칸톤은 2030 년의의료산업은치료에서예방으로, 예방에서재생으로, 다시재생에서장수로변모할것으로예상하고있다. 의료산업에서는진료, 개발, 서비스, 정보등에서인공지능과빅데이터를활용한다양한연구가진행되고있다. 독일생산로봇미국왓슨일본통합수술실 < 자료 > 첨단의료산업시대, 바이오헬스와첨단의료복합단지역할, 국민일보포럼, 2016. 11. [ 그림 2] 주요국가의 4 차산업혁명기술적용분야 정보통신기술진흥센터 5
- 인공지능진단보조의사시스템 : 정확한진단과오진방지 - 개인맞춤형의료시스템 : 유전정보이용질환예측, 패턴식별맞춤형건강관리 - 치료 / 재활치료시스템 : 진단속도, 재활성공률향상 - 신약개발시스템 : 개발기간단축 - 신약임상시험용환자모델링시스템 : 임상간소화및성공률향상알렉로스가기술한미래산업보고서에따르면, 게놈분석에따른유전체관련산업성장에대한미국정부의관심을보여주고있다. 인류의 3 대질환중하나인암에대한극복과예방을위해유전체분석, 빅데이터활용을최우선적으로고려하고있으며시장의폭발적인성장을예상하고있다. 비단암질환의활용에만국한되지않고우울증과같은정신질환, 인공장기개발등에도활용할수있도록미국, 중국, 러시아등에서활발히연구되고있다 [10]. III. 디지털헬스케어최근동향및정책 우리나라는 2015 년에복지부, 과기부 ( 이전 : 미래부 ), 산업부 3 개부처가협업하여디지털헬스케어의세계화를위해공공기관, 민간전문가등을포함하여발족한 디지털헬스케어해외진출협의체 의운영과함께기획된 디지털헬스케어글로벌전략포럼 이 2017 년 11 월에개최되어한국의디지털헬스케어의해외진출방안에대해전문가들의좋은의견이발표되었다. 2016 년에발표된 바이오헬스 7 대강국도약 에서보건복지부는 ICT 기반의료산업의해외진출과외국인환자유치를목표로지역별수요를분석하여의료시스템, 제약, 의료 IT 등맞춤형패키지를추진하고있다. 이를위한중점과제에디지털헬스케어해외진출, ICT 융합기반의료서비스창출, 정밀 재생의료산업활성화, 첨단의료기기개발지원등이포함되어있다 [2]. 보건복지부는 2016 년 12 월에디지털헬스케어를통한미래보건의료모습을보여주기위한 헬스케어미래관 을개관하여일반국민들이직접체험하고공감할수있는공간을만들었다. 디지털진단및스마트헬스케어, 모바일디바이스, 유전체정보분석, 의료인공지능, 보건의료빅데이터등 7 개의테마섹션으로구성되어질병의진단, 예방, 치료및 6 www.iitp.kr
기획시리즈 - 디지털헬스케어 재활등분야별로디지털헬스케어가어떻게활용되는지를체험할수있다 [16]. 디지털헬스케어서비스에대한수요가날로증가되고있는가운데제도적으로진출이가능한글로벌시장을공략하는전략이요구되고있다. 병원전문가가바라보는 ICT 기업의글로벌헬스케어산업진출방법은세가지측면에서접근이가능할것으로보고있다 [5]. - 의료환경개선이필요한중동, 중남미국가에병원패키지수출을통한디지털헬스케어구축사업추진이가능하다. 이를위해건설, 제약, 의료기기, 의료 ICT 기업등이참여하는 한국의료수출협회 (KOMEA) 가창립되었고, KOTRA 병원수출협의회 가구성되는등디지털병원수출사업에대한관심이높아지고있는상황이다. - 인터넷기반디지털헬스케어플랫폼구축을통한글로벌진출이가능하다. 해외 ICT 사업자의경우관련사례가다수존재한다. Microsoft 의경우건강정보플랫폼 Heathlcare Vault 기반으로미국, 영국, 독일, 캐나다, 중국으로서비스를확대하고있으며, 프랑스 Orange Telecom 은 Orange Heathlcare 플랫폼을통해스페인, 영국, 아프리카등글로벌시장으로진출하여사업영역을확충하고있다. - 해외에원격진료센터를구축하여국내의료진이해외환자를대상으로원격진료서비스를제공하는것이가능하다. 강남세브란스병원의경우, 2011 년러시아에 U-헬스센터를개설하고원격진료를진행하고있으며, 중앙아시아와미국등으로서비스범위를확대하고있다. 디지털헬스케어의발전에촉진제역할을한요인중하나는웨어러블디바이스의발전이다. 웨어러블디바이스는몸에밀착되거나패치형으로부착되어지속적으로생체정보를파악할수있기때문에헬스케어디바이스로많이사용되고있다 [4]. 애플의 애플워치, 삼성전자의 갤러시기어 등은착용부위에따라안경형, 손목형, 의복형, 피부부착형등다양한형태로활용되고있다. 현재는간단하게피트니스기기형태로걸음수, 이동거리, 칼로리소모량, 수면시간등사용자의라이프로그형태의정보를측정하고활용하는것에국한되고있지만, 점차심장박동, 혈당량등생체신호를측정하는것으로확대되고있다 [12],[15]. 디지털헬스케어의발전을위해서는이러한데이터를많이모으는것도중요하지만, 정확한데이터를모으는것이더욱더중요하고, 생활습관데이터분석을바탕으로실질적인행동변화나진단을이끌어내는서비스의중요성이높아질것이다 [8]. 디지털헬스케어의발전가능성을높여주는분야로빅데이터와인공지능플랫폼이있 정보통신기술진흥센터 7
다. 빅데이터는기존의료데이터의수집, 저장, 관리, 분석의역량을넘어서서대량의정형 / 비정형데이터또는이러한데이터로부터가치를추출하고결과를분석하는기술을의미한다. 특히, 정부에서공공영역에서수집한유전체데이터는정밀의료와빅데이터응용분야에서중요한요소가되고있다. 의료산업에있어서, 기초연구-제품화-인허가-상업화로이어지는체인구조의기능이부합되도록부처별정책이실행되고있다. 첨단의료기술을선도하는과학기술정보통신부는 4 차산업혁명에대비하여선도적으로기술선점을위한노력을하고있다. 또한, 산업통상자원부는이에기반한시장진입형전략제품군을집중지원하여신뢰성있는제품이개발되도록지원하고있다. 의료기기산업특성상, 인허가를위한시험과임상등의병원활용등에대한부분은식품의약품안전처와보건복지부의정책적역할로자리잡고있다. 이러한부처들의역할에따라 4 차산업혁명의관점에서본대표적인정책으로서, 복지부에서는개인맞춤형진단 치료를위한정밀의료기반구축을위해정밀의료특별법마련, 정밀의료지원센터구축등생태계를조성하고정밀의료기술과서비스를개발하여유전체에의한질병예방과치료법개발을추진하고있다 [3]. 또한, 2015 년 11 월에 바이오헬스산업규제개혁및활성화방안 을마련하여정밀의학관련연구및관련산업에대한규제를완화하였고, 2016 년 3 월에는정밀의료연구개발추진위원회를구성하여 4 차산업혁 < 자료 > 4 차산업혁명을주도할바이오헬스산업발전전략, 오송 CEO 포럼, 2017. 2. [ 그림 3] 개인맞춤형진단 치료를위한정밀의료기반구축정책 ( 보건복지부 ) 8 www.iitp.kr
기획시리즈 - 디지털헬스케어 명의중심에선정밀의료를선도하고있다. 현재병원-기업간의료데이터유통이어려운상황에처해있다. 제도적으로는모든개인에게사전동의를받거나병원책임하의비식별화조치가필요하며, 기술적으로는각병원의데이터포맷이상이하여표준포맷으로변경하는데많은노력이요구되고있다. 병원-기업간의료데이터가유통될때병원에대한인센티브가불분명하여원본데이터의잠재적가치산정이곤란하고빅데이터구축에많은시간이소요될것으로예상되어시스템구축에대한속도의문제가발생하므로빠르게성장하고있는 4 차산업혁명확산에뒤쳐질우려가있는것으로분석되고있다. 이를해결하기위해각병원의데이터를물리적으로모으지않아도활용이가능한시스템인가상분산형빅데이터구축을시도하고있다. 구축된빅데이터를기반으로개인건강관리를위한맞춤형치료가가능해지고건강관리를할수있는비즈니스모델이생성된다 [7]. 정부는 4 차산업혁명의중추인헬스케어분야를이끌 헬스케어특별위원회 를구성하여 2017 년 12 월 19 일 1 차회의를하였다. 동위원회는맞춤의료, 혁신의료기기등헬스케어분야전문가로구성되어있고, 4 개관계부처 ( 복지부, 과기부, 산업부, 식약처 ) 도함 < 자료 > 4 차산업혁명에대비한바이오헬스산업정책방향, 오송 CEO 포럼, 2017. 3. [ 그림 4] 가상분산형빅데이터구축정책및개인건강관리의미래상 ( 산업통상자원부 ) 정보통신기술진흥센터 9
< 자료 > 정부 R&D 사업부처합동설명회공통자료집, 범부처, 2018. 1. [ 그림 5] 2018 년정부 R&D 예산주요특징 ( 국민삶의질향상 ) 께참여하여포괄적지원정책을발굴 검토하고있다. 이를기반으로정부는의료기기산업발전을목적으로하는중장기연구개발지원을위한의료기기중장기예비타당성사업기획을진행하고있다. 또한, 4 차산업혁명을주도하기위한바이오의료분야융합기술에대해실용화단계별로핵심적인역할을담당하고있는관련부처가협업하여, 미래의료기기의조기성과창출을위해기획한인공지능바이오로봇의료융합기술개발사업에대해 2017 년 12 월 11 일공청회를개최하여, 지능형인체삽입형의료기기, 스마트진단 / 치료통합솔루션, AI 기반로봇융합의료기기개발을중점투자분야로지원하는것에대해의견수렴을하였다 [1]. 최근에발표한 2018 년도정부의 R&D 예산의주요지원분야를살펴보면 국민삶의질향상 부분에 875 억원이지원될예정 (2017 년 593 억원 ) 이며, 디지털헬스케어산업과밀접한사업도발굴되어진행될예정이다. 크게고령화대응, 재활치료, 만성질환관리등으로구분되며, 정밀의료및 ICT 기반의예방, 치료, 보조의료제품 / 시스템으로볼수있다 [18]. IV. 결론및시사점 현재우리나라는 4 차산업혁명속에디지털헬스케어가핵심중점정책으로시행되고 있다. 이는고령화사회가급속히진전됨에따라, ICT 기술의발전에의한새로운융합기술 10 www.iitp.kr
기획시리즈 - 디지털헬스케어 의적용이건강, 의료에빠르게진행되는것을의미한다. 기술과제품의개발에의해삶의수명이연장되고, 고통이덜한치료방법이구현되고있다. 진단- 치료-예방으로이어지는의료패러다임의변화속에의료빅데이터를활용한의료서비스플랫폼의성장이예상된다. 유전체정보를활용한정밀의료는큰축을이루어새로운산업의붐을일으킬것으로기대되며, 병원서비스의질이향상되고국산의료기기의품질향상이정부의정책에의해좀더빠르게국민에게다가올것으로기대되고있다. 특히, 현재범부처차원에서추진되고있는의료기기 R&D 기획이개발에서시장에진입하기까지의전주기를통합지원하는형태로진행되고있다. 이러한정책과더불어의료산업발전을위해특별법을통해조성된첨단의료복합단지는디지털헬스케어의시험장으로서실증단지의역할을충분히할것으로예상된다. 또한, 첨단의료복합단지내에전문인력, 시설, 장비등의인프라를갖춘첨단의료기기개발지원센터는대학, 기업, 병원등과연계하여신뢰성있는의료기기제품이개발되도록지원함으로써국내기업이글로벌디지털헬스케어시장을선점할수있을것으로확신한다. [ 참고문헌 ] [1] 과학기술정보통신부, 산업통산자원부, 보건복지부, 식품의약품안전처, 인공지능바이오로봇의료융합기술개발사업, 2018 년도범부처공동협력신규사업공청회, 2017. 12. 11. [2] 관계부처합동, 바이오헬스 7 대강국진입을위한보건산업종합발전전략, 보건복지부, 2016. 9. 8, pp.44-50. [3] 김강립, 바이오헬스산업발전전략, 오송 CEO 포럼, 2017. 2. 22, pp.1-35. [4] 김관식, 첨단디지털헬스케어, 스마트건강산업의미래블루칩, insight, 2015, pp.38-40. [5] 김상태, 디지털헬스케어동향, BRIC 2017-T30, 2017. 8, pp.1-10. [6] 김정욱, 박봉권, 노영우, 임성현, 2016 다보스리포트 인공지능발 4 차산업혁명, 매일경제신문사, 2016, pp.16-109. [7] 도경환, 바이오헬스산업정책방향, 오송 CEO 포럼, 2017. 3. 22, pp.1-19. [8] 생명공학정책연구센터, 2017 년바이오미래포럼을통해바라본주요이슈, BioIN, 2017, pp.1-24. [9] 선경, 첨단의료산업시대, 바이오헬스와첨단의료복합단지역할, 국민일보포럼, 2016. 11, pp.1-42. [10] 알렉로스, 안기순, 알렉로스의미래산업보고서, 사회평론, 2016, pp.79-124. [11] 이민경, 4 차산업혁명시대의헬스케어동향과시사점, Weekly KDB Report, 2017. 7, pp.1-13. [12] 이민화, 디지털헬스케어의미래, 보건산업동향, 2016. 1, pp.6-11. 정보통신기술진흥센터 11
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