미래 수술실의 AI 생성 사진.

“사람들이 원하는 것은 더 빠른 것이다”
— Henry Ford

Henry Ford의 이 말은 기존 시스템을 넘어 환자의 필요에 부합하는 혁신적인 의료 모델을 도입하는 것의 중요성을 강조합니다. 마취 치료로 인해 아무도 해를 입지 않아야 한다는 APSF의 비전은 환자의 필요, 가치, 의견을 통해 형성된 사명입니다. 이 비전을 실현하려면 진료를 재구성해야 하며, 이는 성과를 향상시킬 뿐만 아니라 환자 여정의 모든 순간에 안전성을 내재하는 신기술을 통해 지원할 수 있습니다.

우리는 수술 전후 의료 도약의 문턱에 서 있으며, 진정한 예측 기반의 더 안전한 맞춤형 진료를 제공하기 위해 인지적, 실행적, 재정적 장벽을 뛰어넘어야 합니다. 환자에게 향상된 치료 성과를 제공하고 의료진에게는 목적을 유지하고 우리 분야의 가장 뛰어난 인재를 유치할 수 있도록 하는 진료를 요구해야 합니다. 미래는 더 안전한 진료의 기반으로 혁신을 받아들이는 사람들에게 달려 있을 것입니다.

더 안전한 진료의 미래로서의 기술

Alex는 대장암 수술을 받은 75세 퇴직자입니다. 그는 수술 전, 고혈압과 당뇨병 이력이 있었지만 인지 장애 없이 독립적 생활이 가능했습니다. 수술 중, 가벼운 저혈압이 여러 차례 발생했습니다. 수술 후 밤에 수술 후 섬망 증상을 보였고, 침대에서 일어나던 중 낙상했습니다. 섬망이 악화되어 입원 기간이 연장되었습니다. Alex는 다시는 독립적인 생활로 돌아가지 못했으며 장기 요양 시설로 퇴원했습니다.

이 이야기는 조기 악화 징후를 놓치는 경우가 많은 반응적 치료 모델의 결과를 잘 보여줍니다. 우리는 신기술을 통해 위험을 예측하고 사전에 개입하여 치료 성과를 변화시킬 수 있습니다.

인공지능(AI)

현대 AI는 디지털 의료 기록 및 컴퓨터 성능의 발전에서 비롯되었으며, 이는 기계 학습, 맞춤형 의료, 예측 분석의 기반을 제공합니다. AI의 핵심 분야인 기계 학습은 합병증을 예측하고 적절한 치료법을 식별하며 조기 개입을 가능하게 하는 패턴을 감지하는 학습 알고리즘을 개발합니다.

수술 전후 환경은 데이터가 풍부하며, 전자 의무 기록, 생리학적 파형, 주입 및 모니터링 장치의 출력 정보에 크게 의존합니다. 수술 전후 의학에서 AI의 발전은 실시간 신호 처리, 다중 모드 생리학적 데이터 통합, 모니터링 플랫폼과 전달 시스템 간 폐쇄 루프 상호운용성에 초점을 맞출 가능성이 높습니다. 이러한 기술은 실시간 결정 지원 시스템을 도입하여 조기 개입을 유도하고 신호 처리를 조정하여 치료를 맞춤화합니다. 또한 AI 지원 경보 관리 시스템은 불필요한 알림을 억제하고 안전성을 높이며 과도한 업무에 시달리는 의료 인력의 부담을 완화하여 경보 피로를 줄일 수 있습니다.

책임감 있는 AI는 복잡한 의사 결정을 향상시키고 상황 인식을 강화하는 인간적 연계의 강력한 보완 수단으로 보아야 합니다. Karim Lakhani는 “AI가 인간을 대체하는 것이 아니라 AI를 사용하는 인간이 AI를 사용하지 않는 인간을 대체할 것이다”라고 말했습니다.¹

웨어러블

소비자용 웨어러블은 개인 건강을 위해 폭넓게 사용되고 있습니다. 반대로 의료 시스템은 성능 요건, 규제 기준, 비용, 과중한 업무에 시달리는 간병인에 대한 우려 때문에 의료용 웨어러블을 임상 업무 흐름에 천천히 통합해 왔습니다.

소비자용 웨어러블은 개인 건강을 위해 폭넓게 사용되고 있습니다.

안타깝게도 수술 전후 환경에는 맞춤화된 지속적인 데이터로 맞춤 진료를 크게 향상시킬 수 있는 “모니터링 사각지대”가 확실하게 존재합니다. 수술 전 기간이 그 예인데, 데이터가 사전 재활(prehabilitation) 전략에 도움을 줄 수 있습니다. 수술 후 병동에서는 모니터링이 일반적으로 간헐적 검사로 국한되며 가정에서는 모니터링이 보통 이루어지지 않습니다.

고유한 과제는 지속적으로 수집되는 원시 생리학적 데이터를 의미 있고 실행 가능한 정보로 변환할 수 있는 AI 시스템에 웨어러블 기술을 통합해야 한다는 것입니다. 한 가지 유망한 해결책은 환자의 생물학적, 생리적 상태에 대한 실시간 데이터 기반 가상 모델인 디지털 트윈(digital twin)을 개발하는 것입니다. 웨어러블 센서의 정보를 기반으로 하며 AI에 연계된 이 동적 모델은 더욱 정확한 조기 개입을 가능하게 하여, 건강 관리를 반응적이고 획일적인 접근 방식에서 사전적이고 예측적인 맞춤형 방식으로 전환할 수 있습니다. 예를 들어 수술 후 환자에게 바이오센서를 장착하면 여러 생리적 매개변수를 중앙화된 AI 지원 모니터링 플랫폼으로 전송할 수 있습니다. AI 시스템이 호흡 기능 저하의 초기 징후를 식별하고 경보를 발하여 중요한 이벤트가 발생하기 전에 적시에 임상적 개입을 유도할 수 있습니다.

폐쇄 루프 시스템

향후 작업 환경에서는 폐쇄 루프 시스템을 도입하여 간단하고 반복적인 업무를 자동화하고 의료 서비스를 확대할 것입니다. 폐쇄 루프 시스템은 입력 데이터(뇌전도 등)를 사용하여 컨트롤러(컴퓨터 알고리즘)에 제공하고 출력(프로포폴 용량 등)을 조정하여 환자를 최적 범위 내에 유지함으로써 변동성을 줄입니다. 이론적으로 최적 범위에 더 오래 머물 때 합병증 위험이 감소하고 임상의의 반복적 업무가 사라져 이들이 상황 인지 및 총체적인 환자 관리에 더 많은 시간을 투자할 수 있도록 해야 합니다. 이상적인 시스템은 세 가지 독립된 시스템(즉 최면, 수액 치료, 혈역학적 관리) 대신 여러 폐쇄 루프 시스템을 하나의 마스터 컨트롤러에 통합합니다.

안전 문화의 중요성

안전 문화는 “안전을 추구하는 과정에서 조직이 무엇이며 무엇을 하는지의 총합”을 나타냅니다.² 이 정의에서는 안전 문화가 조직마다 다르다는 사실을 인정합니다. Maya Angelou는 “사람들은 당신이 한 말은 잊어버릴 수 있지만 당신으로 인해 느꼈던 감정은 절대 잊지 않을 것이다”라는 유명한 말을 했습니다. 이 강력한 메시지는 문화의 본질적인 역할, 고기능 팀, 인간적 연계의 치유 능력을 강조합니다. 본질적으로 인간적 접촉은 신뢰를 키우고 치료 성과를 향상하며 우리가 하는 일의 목적을 재확인시켜 줍니다.

의료 시스템은 어려운 환경에 직면해 있으며, 안전 문화를 강화하려는 노력은 종종 당장의 운영상 필요보다 덜 중요시 됩니다. 이것이 실용적인 것처럼 보일 수 있지만 장기적인 대가는 상당합니다. 치료의 모든 순간에 안전을 내재하지 못하면 의료의 사명이 손상되고 대중의 신뢰가 무너집니다. 그러므로 안전을 기본으로 내재하는 시스템, 훈련, 기술에 대한 투자를 지지해야 합니다.

환자와 함께 AI를 상담하는 의사의 AI 생성 이미지.

결론

수술 전후 안전의 미래는 오늘날 시스템의 한계를 뛰어넘어야 합니다. 변함없는 비전을 기반으로 환자 치료 성과의 양상을 변화시킬 수 있습니다. 인공지능, 결정 지원, 웨어러블 기술, 폐쇄 루프 시스템은 안전 문화를 촉진하기 위한 새로운 치료 모델 및 고부가가치 솔루션을 위한 촉매제입니다. 이는 의료를 반응적 시스템에서 예측적이고 사전적인 맞춤형 시스템으로 변화시킵니다. 중요한 것은 이것이 인지적 부담을 줄이고 전문적 업무 수행을 향상하며 가장 우수한 인재를 우리의 전문 분야로 유치한다는 것입니다. 수술 전후 안전의 다음 시대가 눈앞에 다가와 있습니다. 우리가 비전, 용기, 목적을 가지고 이끈다면 Alex의 사례를 다시 쓸 수 있습니다.

Daniel Cole은 마취 환자 안전 재단(Anesthesia Patient Safety Foundation)의 회장이자 캘리포니아 대학교 로스앤젤레스 캠퍼스 데이비드 게펜 의과대학의 임상 마취학 교수입니다.

Maxime Cannesson은 캘리포니아 대학교 로스앤젤레스 캠퍼스 마취통증의학과 교수이자 마취통증의학 및 수술 전후 의학 학과장입니다.

Mark Warner는 마취 환자 안전 재단의 전 회장이자 미네소타주 로체스터 소재 메이요 클리닉(Mayo Clinic) 마취통증의학과 명예 교수입니다.

Maxime Cannesson은 Edwards Lifesciences/BD 및 Masimo의 컨설턴트입니다. 그는 Sironis and Perceptive Medical의 공동 창립자이자 공동 소유주입니다. Edwards Lifesciences/BD 및 Sironis에서 인세를 받습니다.

Mark Warner와 Daniel Cole은 이해관계 상충이 없습니다.

참고 문헌

1. Harvard Business Review. AI won’t replace humans but humans with AI will replace humans without AI. August 4, 2023. Available at: https://hbr.org/2023/08/ai-wont-replace-humans-but-humans-with-ai-will-replace-humans-without-ai. Accessed June 30, 2025.
2. Joint Commission. 11 tenets of a safety culture. Available at: https://www.jointcommission.org/-/media/tjc/documents/resources/patient-safety-topics/ sentinel-event/sentinel_events_11_tenets_of_a_safety_ culture_ infographic_ 2018.pdf. Accessed June 30, 2025.