인공지능 기반 인체 내 약물상호작용 예측 시스템 및 이의 제어 방법

요약

본 발명은 약물 간 상호작용 예측 및 설명을 위한 인공지능 기반 약물정보 분석 기술 분야에 관한 것이다. 보다 상세하게는, 약물의 화학구조, 관련 단백질, 효소, 수송체, 질병 정보, 부작용 정보 및 대사 경로 정보 등으로 구성된 멀티모달 생의학적 입력 데이터를 수집하고, 이 중 약동학적 약물상호작용 발생 기전에 실제로 관여하는 핵심 입력값을 conformal prediction 이론에 기반한 신뢰도 평가 방식으로 선별한 후, 선별된 입력값을 자연어 형태로 정규화하여 단일 시퀀스 입력으로 변환하며, 변환된 입력을 BioClinical ModernBERT 기반의 전문가혼합(Mixture of Experts) 구조 인코더에 입력하여 약동학적 약물상호작용 기전을 분류하고, Top-K 라우터 및 노이즈 기반 전문가 선택을 통해 계산 효율성과 기전 해석력을 동시에 확보하는 인공지능 기반 인체 내 약물상호작용 예측 시스템 및 이의 제어 방법에 관한 것이다. 본 발명의 사상에 따른, 약동학적 약물상호작용 예측에 사용되는 다차원 입력 후보 중 실제 상호작용 기전에 기여하는 핵심 입력값을 선별하는 주요 입력값 선정부, 주요 입력값 선정부에서 선별된 약물 특징 정보를 자유 텍스트 형태의 단일 시퀀스 입력으로 변환하는 멀티모달 약물특징정보 입력부, 멀티모달 약물특징정보 입력부의 자유 텍스트 입력을 인코딩하고 약동학적 약물상호작용 기전을 분류하기 위한 전문가혼합 구조 기반 인코더 및 기전 분류작업부, 인코더 및 기전 분류작업부의 출력에 기초하여 약동학적 약물상호작용 발생 기전을 자연어 설명문으로 생성하는 디코더 기반 설명문 생성부, 기존 학습된 모델의 주요 가중치를 유지한 상태에서 신규 인체 기반 데이터를 반영하기 위한 연속학습을 위한 어댑터부, 비정형 문헌으로부터 약동학적 약물상호작용 근거 문장을 자동 추출하는 약동학적 약물상호작용 정보 자동 추출부, 및 문헌 근거에 기반한 검색증강 생성을 수행하는 검색증강 생성부를 포함하는 것을 특징으로 하는 인공지능 기반 인체 내 약물상호작용 예측 시스템 및 이의 제어 방법을 제공한다.