[중소기업기술정보진흥원] 2026 TIPA 글로벌협력형 R&D 과제(사전기획형) "멀티모달 생체신호 기반 통증 예측 및 임상 의사결정지원 시스템" 개발

사업 개요

중소기업기술정보진흥원(TIPA)이 주관하는 2026년 글로벌협력형 R&D 사업에 통증 예측 플랫폼 PainCube 로 최종 선정된 과제다. 3년간 최대 15억 원 규모의 정부지원으로 추진된다.

연구 수행 체계

스텔라큐브는 미국 존스홉킨스대학교(JHU), 고려대학교 안암병원과 컨소시엄을 구성했다. 고려대학교 안암병원에서는 김희중 교수가 책임연구자를 맡는다. 스텔라큐브가 AI 알고리즘 개발과 임상 데이터 분석, 플랫폼 고도화를 담당하고, 존스홉킨스대학교와 고려대학교 안암병원이 임상 데이터 수집과 연구 프로토콜 설계, 예측 모델의 성능 검증을 맡는다. 알고리즘 개발과 임상 검증이 맞물리는 한·미 공동연구 구조다.

적용 기술

심전도(ECG), 광용적맥파(PPG), 심박변이도(HRV), 산소포화도(SpO2) 등 환자의 생체신호와 임상 데이터를 AI 로 함께 분석해 통증을 정량화하고 통증 발생 가능성을 사전에 예측한다. 고해상도 생체신호(ECG 240Hz 이상, PPG·ABP 120Hz 이상)와 호흡 신호를 다루며, 양국 데이터를 한곳에 모으지 않는 페더레이티드 러닝 방식으로 모델을 학습한다.

목표

중환자실 환자의 통증 발생 가능성을 30~60분 전에 예측하고 AUROC 0.90 이상의 성능을 확보하는 것을 목표로 알고리즘을 고도화한다. 이후 실제 중환자실 임상 데이터를 바탕으로 예측 성능과 현장 적용 가능성을 단계적으로 검증하고, 연구 결과를 토대로 글로벌 SaMD(소프트웨어 의료기기) 인허가와 해외 의료시장 진출을 추진한다.