'생각만으로 기기 제어'… 한양대, 세계 최고 성능 '뇌파 AI' 독자 개발
AI 모델 '스페라' 8개 성능 평가서 글로벌 1위
BCI·의료 헬스케어 시장 주도권 확보 기대
[파이낸셜뉴스] 국내 연구진이 생각만으로 컴퓨터나 로봇을 움직이고 뇌질환을 정밀 진단할 수 있는 세계 최고 성능의 '뇌파 인공지능(AI)' 모델을 독자 개발했다. 뇌파 기술의 상용화 문턱을 대폭 낮출 수 있는 기반이 마련됨에 따라, 향후 BCI(뇌-컴퓨터 인터페이스) 및 디지털 헬스케어 산업의 주도권 확보에 속도가 붙을 전망이다.
한양대학교는 바이오메디컬공학과 임창환 교수 연구팀이 다양한 뇌파 응용 분야에 공통으로 활용할 수 있는 뇌파 AI 파운데이션 모델 '스페라(SPERA)'를 개발했다고 13일 밝혔다. 이번 연구 성과는 AI 분야 세계 최고 권위 학회인 'NeurIPS 2026'에 채택돼 오는 12월 호주 시드니에서 정식 발표된다.
파운데이션 모델이란 대규모 데이터를 통해 기초 체력을 미리 학습한 AI를 의미한다. 마치 기초 학문을 잘 다진 학생이 여러 과목을 쉽게 배우듯, 수많은 사람의 뇌파 패턴을 미리 익힌 AI가 적은 데이터만으로도 수면 분석, 감정 인식, 뇌질환 진단 등 다양한 과제를 신속하고 정밀하게 수행하는 방식이다.
연구팀은 약 2만9000명의 뇌파 데이터와 8만 시간에 달하는 뇌파 기록을 스페라에 학습시켰다. 글로벌 9개 공개 평가 지표로 성능을 검증한 결과, 스페라는 8개 평가 영역에서 기존 세계 최고 모델을 제치고 1위를 차지했으며 평균 정확도도 3.52%포인트 높였다. 특히 머릿속으로 떠올린 단어를 뇌파로 구분하는 '상상 발화' 정확도는 기존 모델 대비 8.69%포인트 상승했다.
산업적 관점에서는 기술 개발에 필요한 시간과 비용을 획기적으로 절감할 수 있다는 점이 큰 경쟁력으로 꼽힌다. 기존에는 뇌파 AI를 개발할 때마다 대규모 데이터를 새로 수집하고 정제해야 했으나, 스페라는 수면 단계 분석 과제에서 전체 데이터의 5%만 사용하고도 기존 AI가 100% 데이터를 써서 학습한 것보다 높은 정확도를 기록했다.
이번 성과는 사지마비 환자의 로봇 제어나 뇌질환 조기 진단 소프트웨어, 스트레스·수면 관리 기기 등 다양한 뇌공학 상용화 기술의 공통 플랫폼으로 활용될 것으로 보인다.
임창환 한양대 교수는 "독자 개발한 스페라는 글로벌 성능 지표에서 기존 모델들을 크게 앞질렀다"며, "향후 세계 뇌파 AI 연구와 산업 응용 기술 개발을 선도하는 표준 AI 모델이 될 것"이라고 밝혔다.
[email protected] 김만기 기자
