LG AI연구원이 미국 밴더빌트대학교 메디컬센터와 공동으로 개발한 ‘암 에이전틱 인공지능(AI)’의 첫 결과물을 공개한다. 이 암 에이전틱 AI는 암 환자의 조직 분석부터 치료 전략 설계까지 전 과정을 하루 만에 수행하도록 설계됐다.
암 에이전틱 AI 연구 성과는 미국 샌디에이고서 17일(현지시각)부터 22일까지 열리는 ‘미국암연구학회(AACR) 2026’에서 발표된다.
LG AI연구원은 자체 거대언언모델(LLM)인 엑사원을 기반으로 개발된 멀티모달 의료 AI ‘엑사원 패스(EXAONE Path)’를 출발점으로 삼아 암 에이전틱 AI를 개발하고 있다. 엑사원 패스는 조직 병리 이미지 한 장을 분석해 1분 안에 조직 내 암유전자 활성을 예측한다.
AI연구원은 여기서 더 나아가 암유전자 활성 예측 정확도를 세계 최고 수준으로 끌어올려 환자에게 불필요한 검사를 줄이고, 표적 약물을 적용할 수 있는 환자군을 조기에 선별할 수 있는 기반을 만들었다.
AI연구원은 황태현 밴더빌트대 메디컬센터 교수 연구팀과 치료 효과 예측 기술을 고도화해 개인 맞춤형 정밀 의료를 구현하는 멀티모달 의료 AI 플랫폼을 개발한다는 계획을 지난 7월 밝힌 바 있다. 암 에이전틱 AI는 그 첫 성과다.
황 교수는 “기존 의료 AI가 단일 질의에 단편적으로 응답하는 형태였다면, LG와 공동 개발한 에이전틱 AI는 다수의 AI 에이전트가 협업해 분석-검증-설계-결정 지원까지 이어지는 구조”라며 “AI가 방대한 데이터를 처리하고 의료진이 최종 결정을 내리는 협업 모델이 임상 현장에서 더 큰 성과를 만들 수 있을 것”이라고 설명했다.
황 교수 연구팀은 암 에이전틱 AI가 ▲인지(Perceiving) ▲추론(Reasoning) ▲계획(Planning) ▲실행(Action)의 순환 과정을 통해 결과를 도출하면 다음 에이전트에게 업무를 인계(Handoff)하는 방식으로 작동한다고 밝혔다.
LG 엑사원과 암 병리 특화 AI 등을 기반으로 만든 각 다중 AI 에이전트는 ▲암 조직 이미지 분석 ▲조직 내 암유전자의 위치 및 활성 정보 확인 ▲AI 예측 결과와 실제 측정 결과 대조·검증 ▲후보 약물 반응 검증 및 평가 ▲치료 전략 설계 ▲최종 판단 지원까지 암 치료를 위한 준비 과정을 단계적으로 수행한다.
AI연구원과 황 교수팀은 안전하고 믿을 수 있는 개인 맞춤형 치료 체계 구축을 위해 전문 의료진의 의사 결정 단계와 AI 에이전트 간 의견을 공유하며 검증하는 안전장치를 시스템에 포함했다.
전문 의료진은 AI와 협업해 ▲환자의 병력·특이 사항 점검 ▲조직 내 암유전자 활성 예측과 실측 결과 비교 ▲약물 반응 데이터 검증 ▲최종 치료 결정 등 4단계에 걸쳐 의사 결정을 내린다.
또 AI 에이전트는 스스로 ▲안전성 ▲가이드라인 준수 여부 ▲실제 검증 결과와의 비교 ▲약물 반응 상관관계 분석 등 각 단계에서 도출된 결과 중 불확실성이 높은 구간을 점검한 뒤 결과를 정리하고 이를 전문 의료진에게 설명한다.
환자 사례가 증가할수록 모든 에이전트가 업데이트되는 구조로 설계돼, 누적 데이터 기반으로 예측과 추천이 정교해질 것으로 연구원은 설명했다.
AI연구원과 황 교수팀은 위암을 시작으로 대장암과 폐암 등 다양한 암종으로 에이전틱 AI 적용 범위를 넓혀갈 계획이다.
LG AI연구원과 황 교수팀은 22일(현지시각) AACR 2026 기술 혁신 세션에서 ‘인간과 AI의
협업, 전문 의료진의 의사결정 파트너 AI’를 주제로 공동 발표를 진행한 뒤, 엑사원 기반 암 연구 방법론과 AI 에이전트의 의료 현장 적용 방안을 글로벌 제약회사 및 대학 병원에 소개하며 협업 논의를 진행할 예정이다.
병원 진료 현장에서는 조직 검사 결과를 실시간으로 분석해 맞춤형 치료 제공과 치료 성공률을 제고하고, 제약 분야에서는 최적 환자군 선별 및 적응형 임상시험을 통해 비용과 기간 단축과 성공률 향상에 기여할 것으로 기대하고 있다.
구광모 LG그룹 회장이 AI와 바이오를, 고객의 삶을 변화시킬 미래 기술로 강조하고 있어, LG는 오픈 이노베이션을 기반으로 AI와 바이오의 융합 분야에서 성과를 높여간다는 기조를 이어오고 있다.
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