美 컬럼비아대 AI 기반 기술로 남성 불임 치료
“AI가 무정자증 男 정액에서 정자 찾아내”

18년 동안 임신을 시도했지만 남편의 ‘무정자증’으로 실패했던 부부가 인공지능(AI)의 도움으로 마침내 임신에 성공했다.

3일(현지시간) 미 CNN에 따르면 익명의 부부는 각국의 난임센터를 전전하며 체외 인공수정(IVF)을 시도했지만 임신에 실패한 끝에 컬럼비아대 난임센터를 찾았다.

이 부부가 임신하지 못한 건 남편의 ‘무정자증’이었다. 남성의 약 1%에게서 발생하는 희귀질환인 무정자증은 고환이 정자를 생산하지 못하거나 정자가 이동하는 통로가 막혀 정액으로 배출되지 않는 등의 이유로 정액을 검사했을 때 정자가 보이지 않는 증상이다.

이 부부에게 희망을 안긴 건 컬럼비아대 난임센터가 개발한 ‘STAR(Sperm Tracking and Recovery·정자 추적과 회수)’ 기법이었다. 남성의 정액 샘플을 AI 시스템을 통해 분석해 보이지 않던 정자를 식별해내는 기술이다.

남편은 의료진에 자신의 정액 샘플을 제공했고, 의료진들은 AI를 통해 남편의 정액에서 정자 3개를 찾아냈다. 이를 아내의 난자에 수정해 임신에 성공했는데, 이는 ‘STAR’ 기법을 활용한 최초의 임신 사례라고 CNN은 전했다.

아내는 오는 12월 출산을 앞두고 있다. 아내는 CNN에 “내가 임신했다는 사실을 믿기까지 이틀이 걸렸다”면서 “많은 실망을 겪은 끝에 희망을 찾았다”고 소감을 밝혔다.

“AI, 난임 치료의 ‘게임 체인저’ 될 것”‘STAR’ 기법은 컬럼비아대 난임센터가 5년에 걸쳐 개발한 기술이다. 정액 샘플을 특수 설계된 칩 위에 올려놓은 뒤 고속 카메라와 고해상도 현미경을 통해 1시간 동안 800만장이 넘는 이미지를 촬영해 정자를 식별한다.

정자 세포를 찾으면 이를 훼손 없이 분리해내는 것으로, 기존 전문가들이 눈으로 식별할 수 없었던 정자 세포를 찾아 분리해낼 수 있도록 한다.

STAR 기법을 개발한 제브 윌리엄스 컬럼비아대 박사는 “고도로 숙련된 전문가들이 이틀 동안 단 한 개의 정자도 찾아내지 못한 한 환자의 정액 샘플에서 STAR가 1시간동안 44개를 찾아냈다”면서 이 기술이 ‘게임 체인저’가 될 것이라고 기대했다.

AI기술은 난임 치료, 특히 남성의 질환으로 인한 불임을 치료하는 데에 상당한 진전을 이루고 있다고 CNN은 설명했다.

캐나다의 한 연구진도 무정자증 남성의 정액에서 정자를 찾아내는 AI 모델을 개발하고 있으며, 건강한 배아를 선별하는 등의 과정에서도 AI가 활용되고 있다고 CNN은 전했다.