AI 기반 ‘감미료 민감군’ 맞춤 한약 치료 플랫폼 개발 착수

[한의신문] 경희대학교한방병원(병원장 정희재) 하나연 교수 연구팀이 한국연구재단(과학기술정보통신부)에서 주관하는 ‘2026년도 신진연구(유형B)’ 신규 과제에 선정됐다.

이번 과제는 ‘감미료 민감군 규명을 통한 한국형 장염증-장마이크로바이옴 기반 AI 맞춤형 한약 치료 플랫폼 구축’이라는 목표 아래 향후 5년간 7억원 규모의 정부 연구개발비가 투입된다.

최근 ‘제로 슈거’ 열풍에 따라 급증하고 있는 인공 감미료·당알코올 등의 섭취가 일부 사람들에게 복통·설사·복부팽만 등 위장관 증상을 유발하는 이른바 ‘감미료 민감군(Sweetener-sensitive group)’이 나타나고 있는 가운데 이번 연구에서는 ‘감미료 민감군’을 과학적으로 정의하는 한편 한의학 기반의 맞춤 치료 전략 제시를 목표로 하고 있다.

연구팀은 한국인의 식습관과 체질적 특성을 반영한 장 건강 데이터를 구축하고, 장내 미생물과 장 염증의 연결 고리를 규명하는 한편 인공지능(AI) 기술을 접목한 감미료 민감성 예측 및 맞춤 한약 치료 플랫폼 개발에 나설 계획으로, 이를 통해 현재까지 현대의학·한의학 모두에서 표준 치료법이 정립돼 있지 않은 감미료 민감군에 대한 새로운 의학적 개념을 제시할 것으로 기대되고 있다.

특히 이번 과제에서는 △경희대한방병원의 임상 한의학 진료 역량 및 환자 모집 인프라(한방위장소화내과 하나연·김진성 교수) △분자세포생물학·유전학 기반의 한약 기전 규명 전문성(경희대 한의대 정지훈 교수) △딥러닝·머신러닝 기반의 뇌-장 축 데이터 분석 역량(경희대 한의대 이인선 교수)이 결합돼 추진된다.

연구팀은 한국인이 자주 섭취하는 감미료에 대한 기초·임상 연구를 병행해 한국형 감미료 민감군의 병태생리적 유형(Endotype)을 도출하고, 이에 대응하는 한약 후보 소재를 발굴할 계획이다.

연구책임자 하나연 교수(사진)는 “감미료 섭취는 전 국민이 일상적으로 노출되는 식이 요인이지만, 동일한 감미료에도 사람마다 정반대의 반응을 보이는 이질성에 대한 기전적 해답은 아직 미비한 상황”이라며 “이번 연구를 통해 한의학의 맞춤 치료와 마이크로바이옴·AI 등 현대 생명과학 기술을 결합, 개인별 민감성을 예측하고 정밀한 치료·관리 방향을 제시할 수 있는 한국형 정밀의료 플랫폼을 구축하겠다”고 밝혔다.

정지훈 교수는 “장내 미생물과 세포 내 에너지 대사의 교란이 어떻게 장 점막 장벽 붕괴와 만성 염증으로 이어지는지를 분자 수준에서 규명하는 것이 이번 연구의 핵심 기전 과제”라며 “AI 예측 기반의 한약 후보 소재가 실제 장 건강 회복으로 이어지는 객관적 근거를 제시하겠다”고 말했다.

이인선 교수는 “감미료 민감성은 증상, 유전, 미생물, 대사, 뇌-장 축 등 다차원적 요인이 복합적으로 관여하는 현상”이라며 “이렇듯 서로 다른 층위의 복잡한 빅데이터를 AI로 통합 분석해 민감성 유형을 정확히 분류하고, 최적의 한약 처방 반응을 예측하는 알고리즘까지 구현할 계획”이라고 전했다.

한편 이번 연구를 통해 개발되는 기술은 향후 △감미료 민감군 임상 진단 도구 △한약 기반 신약 개발 플랫폼 △장 건강을 위한 AI 디지털 헬스 솔루션 △감미료에 대한 식품 안전 기준 및 공공 정책 근거 자료 등 다양한 분야에서 활용될 것으로 기대된다.