[더벨]소룩스, 아리바이오와 AI기반 ‘바이오조명’ 개발

더벨'머니투데이 thebell'에 출고된 기사입니다.

소룩스는 산하 연구소 바이오라이트랩이 AI·클라우드 기반의 인간중심 '바이오조명 (HCBL, Human Centric Bio Lighting) 통합 솔루션' 개발에 성공했다고 4일 밝혔다. 아리바이오 인공지능 플랫폼연구소와의 공동 연구를 통해 만든 성과다. 조명을 바이오 치료에 접목한 개발 성과는 국내 첫 사례다.

이번 바이오조명 시스템은 이용자가 직접 조명기기에 접근해 제어하는 기존 스마트 조명이 아닌 클라우드 기반의 제어 방식을 택했다. 이를 통해 공간·시간·이용자의 신체적 상황 등에 제한 없이 언제 어디서나 제어 가능한 인간 중심 바이오조명 (HCBL) 시스템을 구현했다.

바이오조명 시스템은 LED 조건을 기본으로 공간의 구조와 기능, 방향, 지리적 위치(위도, 경도)와 이용자의 나이, 건강상태 등 바이오 데이터를 종합적으로 고려했다. 여기에 의사 등 전문가의 도움으로 조명의 색과 조도를 맞춘 최적의 빛을 시간에 따라 유연하게 제공하는 방식이다.

자체 개발한 원격제어 솔루션과 클라우드 서버, 통신용 게이트웨이가 여기에 적용됐다. 외부에서 특정 공간의 조명의 조건을 변경하거나 건물 전체를 통합·분리함으로써 제약 없이 조명 제어가 가능하다. 기존 건물에 시스템을 장착하거나 신규 건축 시에 적용할 수도 있다.

바이오조명 시스템은 거주자의 일주기 리듬(Circadian Rhythm)에 맞춰 상황에 맞는 빛을 제공한다. 이로써 호르몬 균형으로 인한 감정과 수면, 인체 대사 활동, 면역체계에 도움을 줄 수 있도록 했다. 이미 북유럽, 미국 등 주요 선진국에선 업계를 선도하는 조명 업체가 개발에 성공해 요양병원과 실버타운, 고급 주거지 등을 중심으로 보급을 시작한 단계다.

국내에선 소룩스가 개발에 성공하기 전까지 제대로 된 시도가 없었다는 설명이다. LED 제조사가 정의하는 빛의 스펙트럼 조절이 가능한 정도가 전부였다. 조명기기 업체에 의한 근거리 무선통신 기반 전원 제어를 비롯해 빛의 색, 강도 제어 정도만이 가능했다.

소룩스의 바이오조명 시스템은 환경·공간·상황 맞춤형 인간중심 시스템을 구현하기 위해 방대한 논문과 실험 데이터를 기반으로 하는 인공지능 분석시스템을 적용했다. 개발팀은 인간중심 조명의 타당성과 의학적 근거 확보를 위해 아리바이오가 알츠하이머 등 신약 개발용으로 가동 중인 AI 기반의 신약개발 플랫폼 ARIDD™(AI-powered, Reverse Engineered and Integrate Drug Development)와 ARIS(AI-based Reliable in-Silico)를 활용했다.

이를 통해 3400만 건이 넘는 관련 논문과 150개 이상의 의생물학 데이터베이스를 기반으로 개발된 독자 인공지능 모델을 소룩스의 특수조명 제작 능력에 접목할 수 있었다. 아울러 지난 2월 열린 제8회 알츠하이머병 신경과학포럼 (NFAD)에서 바이오 조명의 필요성과 개발전략 등을 발표함으로써 국내 임상의 및 의과학자들과 폭넓은 공감대를 형성할 수도 있었다.

이번 개발을 이끈 김진우 아리바이오 인공지능 플랫폼연구소장(전무)은 “빛과 생리작용에 대한 대규모 연구 자료를 기반으로 공간·시간·생물학적 상황에 맞춘 바이오조명 서비스를 글로벌 리딩 조명 기업들보다 한 단계 더 발전된 형태로 국내 개발에 성공했다"면서 "우선 실버타운, 요양병원 등과 같이 맞춤형 일주기 리듬의 조절이 필요한 이용자들이 모인 특수 다중시설과 맞춤형 바이오조명을 필요로 하는 고급 주거 환경을 중심으로 상용화를 준비할 것”이라고 밝혔다.

한편 소룩스와 아리바이오는 미국과 한국에서 인지건강 특수조명 개발도 한창 진행 중이다. 미국 마운트사이나이 대학 빛건강연구소(LHRC)와 임상시험에 착수했고 솔루엠·서울반도체 등 국내 기업들과 공동 연구를 진행 중이다.