▶제4차 산업혁명은 진정한 스마트시대(지능화+초연결)의 도래를 의미
▶의료비 부담 등에 대한 해결책은 제4차 산업혁명  
▶제4차 산업혁명을 통한 바이오헬스 패러다임 변화 

제4차 산업혁명 시대의 바이오헬스은 지능정보기술(사물인터넷(IoT), 빅데이터(BigData), 인공지능 (AI), 클라우드(Cloud))과 의학의 결합을 통하여 질병의 이해, 예방, 치료 방법의 영역을 확대할 뿐 만 아니라 효율성 증대로 경험기반이 데이터 기반으로, 범용에서 맞춤형으로 진화하고 있다. 즉, 의료인 개개인의 지식과 경험 기반에서 진료/유전/라이프로그(심박수, 혈압, 혈당, 운동량, 수면시 간 등 일상생활에서 측정되는 생체정보) 등의 데이터를 기반으로 변하게 될 뿐만 아니라 지속적인 데이터 수집 및 분석을 통하여 질병의 사전 예방, 정확한 진단 및 치료, 사후 관리 서비스까지 제 공한다. 또한 개인별 특성에 따른 맞춤형 의약품으로 기존의 질환에 따른 범용 의약품보다 치료 효과는 높이고, 사용량은 줄이는 것이다. 

제4차 산업혁명 핵심기술 기반 지능형 의료기기 개발  
4차 산업혁명 핵심기술인 ICBM을 기반으로 4P(예측, 예방, 개인맞춤, 참여) 중심의 신개념 의료기 기 기술 개발을 추진 중에 있다. 결국에는 기존 의료기기에 인공지능(AI) 등의 기술을 융합하여 질 병 분석, 진단보조가 가능한 지능형 의료기기로 진화될 것이다.

투자 유망주: 코오롱, 오스템임플란트, 비트컴퓨터   
- 코오롱: TissueGene, Inc. 원조집은 다르다⇒ TissueGene, Inc. 상장 및 성장성 가시화로 동사 기 업가치 상승할 듯 
- 오스템임플란트:  누구도 따라올 수 없는 매출 1등⇒ 그 동안 고정비 상승으로 수익성이 저조하 였지만 향후에는 매출 상승에 의한 레버리지 효과가 발생으로 수익성 개선이 가시화 될 듯
- 비트컴퓨터: 헬스케어 클라우드 도입 최대 수혜 .

Ⅰ. 제4차 산업혁명 시대 도래    

■ 제4차 산업혁명은 진정한 스마트시대(지능화+초연결) 의 도래를 의미
새로운 기술발전에 의해 경제체제 및 사회구조가 급격하고 전면적으로 변하는 시기를 산업혁명이라고 한다. 18세기 증기기관이 나오면서 시작된 1차 산업혁 명, 전기에 의한 대량 생산이 가능해진 2차 산업혁명, 인터넷과 컴퓨터 등 IT기술이 태동한 3차 산업혁명을 지나 4차 산업혁명 시대가 도래하고 있다.
제4차 산업혁명은 디지털 혁명(제3차 산업혁명)에 기반하여 물리적, 디지털적, 생물학적 공간의 경계가 희석되는 정보기술융합의 시대이며, 주요 기술로는 사물인터넷(IoT), 로봇공학, 3D프린팅, 빅데이터, 인공지능 등이 꼽힌다. 이에 따라 제4차 산업혁명은 크게 융복합되며 공진화하는 기술혁신, 제조업의 산업구 조 혁신(제조공정의 디지털화, 제품의 서비스화), AI기반의 플랫폼 비즈니스(공유경제, 블록체인 등) 등으로 표출될 수 있을 것이다. 즉, 제4차 산업혁명은 지능정보기술이 과거 기계가 진입하지 못한 다양한 산업 분야에 기계가 진입하여 생산성을 높이고 산업 구조의 대대적 변화를 촉발함에 따라 경제 사회 전반의 혁명적 변화를 초래할 것으로 전망된다. 
또한 이와 같은 제4차 산업혁명은 진정한 스마트시대(지능화+초연결)의 도래를 의미한다. 스마트시대는 각종 센서와 유무선 통신 기술을 통한 현실과 디지털 세상의 컨버전스로 인하여 삶의 편의성이 획기적으로 개선되는 것을 의미한다.
따라서 제4차 산업혁명은 혁신적인 기술의 융복합으로 인하여 스마트카, 스마트공장, 스마트홈, 스마트시티, 스마트농장, 스마트그리드 등 스마트 시스템 구축을 가능하게 할 것이며, 이 시스템 등으로 인하여 기후 변화 등 사회 전반적으로 다양한 문제에 대응할 수 있을 것으로 예상된다.  

∥. 바이오헬스 패러다임 변화 속으로 
■ 의료비 부담 등에 대한 해결책은 제4차 산업혁명
출산율 감소 환경하에서 기대수명 증가로 인한 인구고령화가 경제 저성장 추이와 맞물려 개인 의료비 지출 및 국가재정 부담은 심화되는 추세에 있다. 이에 대한 근본적인 해결방안은 제4차 산업혁명을 통한 바이오헬스 패러다임 변화로 효율성을 개선시키는 것이다.
이에 대하여 제4차 산업혁명은 초연결, 초지능 사회로 발전함으로써 그간 겪을 수 없었던 다양한 바이오헬스의 변화가 초래될 것으로 예상된다. 즉, IT와 BT등 다양한 기술의 융복합은 바이오헬스의 경계를 허물어 가고 있으며, 그동안 의료영역(진단 및 치료)에 머물렀던 바이오헬스가 항노화, 웰니스, 건강관리 등 과 같은 건강관리 영역(예방 및 관리)으로 확대되고 있다. 향후 3D 프린팅, 사물인터넷, 로봇, 인공지능(AI) 등과 같은 제4차 산업혁명 관련 기술 등으로 인
하여 바이오헬스은 크게 성장할 것으로 예상된다. 
즉, 바이오헬스 시장은 고령화, 건강에 대한 관심 증대, ICT 융합 등으로 의료서비스를 중심으로 연평균 5.9%로 급성장할 것으로 전망된다. 즉, The Business Research Company에 따르면 바이오헬스 시장이 지난해 8조 5,490 억불에서 오는 2025년에는 14조 3,591억불로 68% 상승할 것으로 전망하고 있다. 
한편, 우리나라 정부정책의 경우 산업통상자원부에서는 바이오헬스 분야의 제4 차 산업혁명 관련 비즈니스를 선점하고 수출 산업화를 달성하기 위해 분산형 바이오 빅데이터 구축, 비즈니스모델 개발 및 규제 해소, 빅데이터 기반 맞춤 신약개발 및 혁신 생태계 조성, 융합 의료기기 개발 및 국내외 시장진출 지원등의 정책 방향을 제시하였다. 또한 보건복지부에서도 바이오 헬스산업 육성을 위해 신약개발, 개인 맞춤형 의료, 빅데이터 등 첨단 의료기술에 대한 전략적 R&D 투자를 강화한다는 계획이다.

■ 제4차 산업혁명을 통한 바이오헬스 패러다임 변화
제4차 산업혁명 시대의 바이오헬스 산업은 지능정보기술(사물인터넷(IoT), 빅데이터(BigData), 인공지능(AI), 클라우드(Cloud))과 의학의 결합을 통하여 질 병의 이해, 예방, 치료 방법의 영역을 확대할 뿐만 아니라 효율성 증대로 경험 기반이 데이터 기반으로, 범용에서 맞춤형으로 진화하고 있다. 즉, 의료인 개개인의 지식과 경험 기반에서 진료/유전/라이프로그(심박수, 혈압, 혈당, 운동량, 수면시간 등 일상생활에서 측정되는 생체정보) 등의 데이터를 기반으로 변하게
될 뿐만 아니라 지속적인 데이터 수집 및 분석을 통하여 질병의 사전 예방, 정확한 진단 및 치료, 사후 관리 서비스까지 제공한다. 또한 개인별 특성에 따른 맞춤형 의약품으로 기존의 질환에 따른 범용 의약품보다 치료 효과는 높이고, 사용량은 줄이는 것이다.

지능정보기술(사물인터넷(IoT), 빅데이터(BigData), 인공지능(AI), 클라우드 (Cloud)) 기반 의료 서비스 시장규모는 2015년 10.65억 달러에서 연평균 42.04%씩 성장하여 2021년에는 67억 달러에 이를 것으로 예상된다. 2025년까지 인공지능(AI) 시스템이 바이오헬스 거의 모든 분야에 적용되고, 인공지능 (AI) 기술을 통해 의료서비스 성과가 30∼40% 향상되면서 치료비용은 50% 정도 절감 될 것으로 예상된다. 특히 인공지능(AI) 기술은 의료영상 분석의 효율성 및 정확성 증대와 의료기관 내 워크플로우 개선을 통해 바이오헬스 서비스 전달체계에서 혁신 효과를 두드러지게 창출할 것으로 예측된다. 먼저 데이터를 기반으로 하는 경우 웨어러블 디바이스가 식사 습관, 운동, 활동량 등 다양한 데이터를 수집할 수 있게 될 뿐만 아니라 지속적으로 모니터링이 건강 상태를 분석하는데 유용하게 사용이 된다. 이렇게 개인 데이터를 누적 분석함으로써 맞춤형으로 처방을 내릴 수 있게 된다. 또한 인공지능(AI)을 활용하여 의학 잡지, 논문 데이터, 임상 의료 데이터 등을 분석하고 수십만 건에 달하 는 의학적 근거를 학습함으로써 정확한 진단이 가능하게 된다. 

웨어러블 디바이스는 애플, 구글, 삼성전자 등 글로벌 기업들이 서비스 플랫폼을 구축(애플, 구글 등)하고 있으며, IBM의 Watson for Oncology는 암 진단 및 치료를 돕는 인공지능(AI) 소프트웨어로 데이터베이스에 종양학과 관련된 전문지식, 의학 학술지 300개, 의학서 200개 등 1,500만 쪽 분량의 의료 정보가 구축되어 있어 의사가 환자의 정보를 입력하면 빅데이터를 바탕으로 가장 성공률이 높은 치료법을 제안하는 것으로서 전세계 각국의 의료기관에서 진단
보조로 활용되고 있을 뿐만 아니라 암을 비롯하여 여러 의료분야에서 사용될수 있도록 기능을 지속적으로 개선 중에 있다.

이와 더불어 주요국들은 빅데이터 분석을 통한 신약 및 맞춤형 의약품 개발에 집중 투자하고 있다. 국내의 경우 정부 주도 데이터 기반 건강관리서비스 시범사업을 추진 중으로 산업통상자원부는 2017년부터 2021년까지 107억원을 들여 PHR 기반 개인 맞춤형 건강관리시스템 개발을 할 예정이며, 맞춤 의약품을 포함한 신약개발 지원 등도 확대 중에 있다. 또한 미국은 정밀의료 프로젝트(Precision Medicine Initiative) 일환으로 국립암연구소 중심의 맞춤형 항암제 개발에 지난 2016년에 700억원을 투입하였으며, 화이자, 로슈 등 글로벌 제약사와 유전체분석기업이 협력하여 맞춤형 신약 개발 뿐만 아니라, 맞춤 의약품 추천(B2C) 및 임상설계(B2B)를 하는 서비스도 등장하였다.

■ 제4차 산업혁명 핵심기술 기반 신개념 의료기기 개발
의료기기의 경우 주요국들은 인공지능(AI), 3D프린팅, 로봇 등 4차 산업혁명 기술을 활용한 산업화를 추진하고 있다. 특히 다국적 기업들은 4차 산업혁명핵심기술인 ICBM(사물인터넷, 클라우드 컴퓨팅, 빅데이터, 모바일)을 기반으로 4P(예측: Predictive, 예방: Preventive, 개인맞춤: Personalized, 참여:Participatory) 중심의 신개념 의료기기 기술 개발을 추진 중에 있다. 국내 기업도 세계적 추세에 발맞춰 새로운 개념의 의료기기 개발이 활발하게 진행 중 에 있으며, 글로벌 경쟁력을 확보한 IT 기술력을 바탕으로 인공지능(AI) 진단기기, 로봇수술기 등의 기술개발을 확대 중에 있다. 결국에는 기존 의료기기에 인공지능(AI) 등의 기술을 융합하여 질병 분석, 진단보조가 가능한 지능형 의료 기기로 진화될 것이다.
이와 같은 의료기기의 활용도 측면에서 예들은 다음과 같다. 유전자정보 분석을 통한 알츠하이머의 진단 및 발생 확률을 예측하고, 폐 CT 영상을 분석하여 폐암의 위치 또는 폐암의 심각도를 자동으로 표시해 줄 뿐만 아니라 환자의 생체 측정정보(혈압, 산소포화도 등)를 분석하여 측정정보가 정상범위를 벗어날 경우 알람을 제공해 주며, 의료영상을 분석하여 혈류속도, 혈관의 길이 등 질병 이 예측되는 특정 부위에 대한 정량적 수치 등을 제공해 준다.   <자료제공:하이투자증권>

김사랑 기자  kimsarang0420

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