한양대 연구팀, 세계 최고 성능 '뇌파 AI 모델' 개발

'스페라', 성능 평가 9개 중 8개서 우위

8만 시간 분량 학습…AI 학회 'NeurIPS' 채택

[서울=뉴시스] 김민수 한양대 융합전자공학과 박사과정생, 임창환 바이오메디컬공학과 교수. (사진=한양대 제공) 2026.10.16. [email protected] *재판매 및 DB 금지

[서울=뉴시스]이예인 인턴 기자 = 국내 연구팀이 개발한 뇌파 인공지능(AI) 모델이 9개 성능 평가 가운데 8개에서 기존 최고 성능 모델을 앞섰다.

16일 한양대학교에 따르면 임창환 바이오메디컬공학과 교수 연구팀은 뇌파 AI 파운데이션 모델 '스페라'(SPERA)를 개발했다.

파운데이션 모델은 대규모 데이터로 기초 능력을 미리 학습해 여러 분야에 공통으로 활용하는 AI다. 뇌파 모델의 경우 많은 사람의 뇌파에서 공통 패턴을 익힌 뒤 수면 분석이나 감정 분류 등 필요한 작업을 추가로 배운다.

스페라는 106개 데이터셋에 담긴 2만9048명의 뇌파, 약 8만 시간 분량을 사전 학습했다.

9개 평가의 평균 정확도는 75.02%로 기존 최고 모델보다 3.52%포인트 높았다. 특히 '뇌파 이벤트 분류'와 '상상 발화 분류'에서는 각각 9.25%포인트, 8.69%포인트 앞섰다.

학습 데이터가 적을 때도 강점을 보였다. 수면 단계 분류에서는 학습 데이터의 5%만 쓰고도 기존 모델이 전체 데이터로 학습했을 때보다 높은 성능을 냈다.

연구팀은 복잡한 뇌파를 그대로 복원하는 대신 핵심 특징을 예측하도록 학습시켜 눈 깜박임 등 잡음의 영향을 줄였다. 머리 형태를 구(球)로 보고 전극 사이의 공간 관계와 시간·주파수별 신호 변화도 함께 반영했다.

연구팀은 스페라가 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI)와 뇌 질환 진단, 수면·감정 상태 모니터링 등 다양한 뇌파 기술의 공통 기반이 될 것으로 기대한다.

임 교수는 "스페라가 향후 세계 뇌파 AI 연구와 응용 기술 개발을 이끄는 대표 모델이 될 것"이라고 말했다.

연구 결과는 AI 분야 국제학술대회인 신경정보처리시스템학회(NeurIPS)에 채택돼 오는 12월 10일 호주 시드니에서 발표된다. 김민수 융합전자공학과 박사과정생이 제1저자, 임 교수가 교신저자로 참여했다.


◎공감언론 뉴시스 yein020528