스스로 진화하는 수면상담 AI, 한국 연구진이 세계 첫 개발

AI가 사람처럼 스스로 배우고 진화해 수면 상담까지 제공하는 기술이 국내 연구진에 의해 세계 최초로 개발됐다. 대화 중 사용자의 상태를 파악하고 맞춤형 해법을 제시하는 이 시스템은 향후 디지털 헬스케어와 고령자 돌봄 등 다양한 분야로 확장 가능성이 높다는 평가다.

한국전자통신연구원(ETRI)은 인간의 개입 없이 스스로 지식을 축적하고 상담 역량을 발전시키는 ‘자율성장형 수면상담 AI 에이전트’를 개발했다고 밝혔다. 이번 기술은 기존의 수동형 AI와 달리, 상담을 반복할수록 더욱 정교하게 개인에 맞춘 대응이 가능하다는 점에서 차별성을 갖는다.

자율성장형·인간이해형 AI의 협력… 새로운 질문도 학습 없이 대응
핵심은 두 종류의 인공지능이 협력하는 ‘이중 AI 구조’다. 사용자의 반응과 상황을 추론해 상담을 이끄는 자율성장형 AI와, 사람의 상태나 의도를 이해하고 적절히 반응하는 인간이해형 AI가 함께 작동한다. 두 AI는 역할을 분담해 상호 학습하며, 기존 데이터에 없는 질문에도 대응할 수 있도록 제로샷 러닝(Zero-shot Learning)을 도입했다.

연구진은 실제 사용자 데이터를 기반으로 AI를 학습시켰다. 일반인을 대상으로 수면 상태 데이터를 수집하고, 전문 상담사의 상담 내용을 분석해 고품질 학습 데이터셋을 구축했다. 이를 통해 AI는 사용자 수가 늘어날수록 더욱 정교한 대응이 가능하도록 설계됐다.


수면 이상 감지부터 정서적 위로까지… 스마트 기기 연동도 가능
이 AI는 수면 부족 상태를 감지하고 개선 방안을 제시하는 데 그치지 않고, 정서적 위로가 필요한 사용자에게도 대응할 수 있도록 설계됐다. 수면 패턴, 활동량, 설문 결과, 대화 이력 등 다양한 정보를 종합적으로 분석하며, 지식은 지식그래프 형태로 구조화된다. 이러한 지식 축적은 RAG(Retrieval-Augmented Generation) 기반 대규모 언어모델(LLM)을 활용해 구현된다.

향후에는 스마트워치나 가전기기와 연동해 실시간 모니터링과 케어 서비스를 제공하는 형태로 확장 가능하다. 기존의 단순 지식 응답형 AI와 달리, 상담 내용을 스스로 재구성하고 고도화하는 능동형 AI로 진화한 사례다.

과기정통부 R&D 과제 지원… 논문·특허 등 기술 성과도 확보
이번 기술은 과학기술정보통신부가 추진하는 ‘자율성장형 복합인공지능 원천기술 연구’ 과제의 일환으로 개발됐다. 현재까지 SCI급 논문 12편, 국내외 특허 46건이 출원되는 등 기술적 성과도 확보된 상태다.


ETRI는 수면 상담 기술을 시작으로 식습관, 운동, 감정관리 등 다양한 생활 영역에서 자율성장형 AI를 확대 적용할 계획이다. 일상에서 누구나 AI 기반의 정밀 상담을 받을 수 있는 지능화 사회 실현에 박차를 가한다는 방침이다.