인공지능(AI)이 당뇨병 예방 프로그램에서 인간 코치와 맞먹는 효과를 낸다는 임상시험 결과가 나왔다.

AI가 주도하는 생활습관 개선 프로그램은 인간 코치가 이끄는 프로그램에 비해 체중감량과 혈당조절, 신체활동량 달성 측면에서 '비열등성'을 입증한 것.

미국 존스홉킨스의대 내분비학과 네스토라스 마티아우다키스 등 연구진이 진행한 당뇨병 예방 프로그램에서 AI 기반 생활 습관 개입 대 인간 코칭 무작위 임상 시험 결과가 국제학술지 JAMA에 27일 게재됐다(doi: 10.1001/jama.2025.19563).

이번 연구는 당뇨병 전단계 환자들에게 근거기반 생활습관 중재가 잘 활용되지 못하고 있다는 점에서 출발했다.

기존의 당뇨병 예방 프로그램은 체중감량, 식습관 개선, 운동량 증가를 통해 제2형 당뇨병 발병 위험을 크게 낮추는 것으로 알려져 있지만, 이를 실제로 수행하기 위해서는 전문 코치의 지속적인 피드백과 관리가 필요하다.

시간, 인력, 비용 측면의 제약이 커 대규모 확산에는 한계가 있다는 점에 착안, 연구진은 AI가 인간 코치의 역할을 대신할 수 있을지를 검증에 나섰다.

연구는 2021년 10월부터 2024년 12월까지 미국 메릴랜드주 볼티모어와 펜실베이니아주 레딩의 2개 임상기관에서 진행된 3상, 다기관, 비열등성 무작위 임상시험이다.

당뇨병 전단계이면서 과체중 또는 비만(BMI ≥25kg/㎡)인 성인 368명이 참여했다. 연구 참여자는 무작위로 1:1 배정돼 AI 기반 프로그램 또는 인간 코치 주도의 프로그램 중 하나에 참여했다.

AI군은 모바일 애플리케이션과 블루투스 연동 체중계를 통해 생활습관 개선 피드백을 제공받았고, 인간 코치군은 원격 방식의 실시간 코칭을 받았다. 모든 중재는 연구팀의 개입 없이 12개월간 독립적으로 이뤄졌다.

주요 평가변수는 HbA1c 6.5% 미만 유지와 함께 체중 5% 이상 감량, 혹은 체중 4% 이상 감량과 주당 150분 이상 신체활동 달성, 또는 HbA1c 0.2%p 이상 감소 중 하나 이상을 달성하는 복합지표였다. 비열등성 판단 기준은 위험차의 1측 95% 신뢰구간 하한이 –15%를 넘지 않을 때로 설정됐다.

분석 결과 AI군에서는 183명 중 58명(31.7%)이, 인간 코치군에서는 185명 중 59명(31.9%)이 복합지표를 달성했다. 두 군의 차이는 –0.2%로, AI 기반 중재가 인간 코칭보다 통계적으로 열등하지 않음이 확인됐다.

AI 프로그램의 참여율도 93.4%로 인간 코치군(82.7%)보다 높았으며, 체중감량·혈당조절·운동량 등 개별 항목에서도 일관된 비열등성을 보였다.

즉 당뇨병 예방에서 AI 기반 디지털 중재를 적용할 수 있다는 근거가 나오면서 고혈압, 비만 등 생활습관 질환 전반으로 확장될 가능성도 열은 것. 향후에는 AI 알고리즘의 정교화, 장기 효과 검증, 환자 맞춤형 피드백 기능의 고도화가 주요 과제가 될 전망이다.

연구진은 "당뇨병 전단계와 과체중 또는 비만이 있는 성인의 경우, 체중 감소, 신체 활동, HbA1c를 기반으로 한 복합 결과를 달성하는 데 있어 완전 자동화된 AI는 인간 주도 프로그램보다 열등하지 않았다"고 결론내렸다.