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[1분건강] 당뇨병 예방법 알지만, 안 지키는 게 문제

최근 젊은 층의 당뇨병 환자가 늘어나며 일상 속 예방과 관리의 중요성이 대두되고 있다. 당뇨병은 더 이상 중장년층만의 질환이 아니다. 최근 성인에서 제1형 당뇨병이 새롭게 진단되거나 젊은 연령층 환자가 늘어나는 등 발병 양상에 변화가 나타나고 있다. 당뇨병이란, 혈액 속 포도당 수치가 정상보다 높은 상태가 지속되는 만성질환을 말한다. '제1형 당뇨병'은 인슐린을 만드는 췌장 베타세포가 파괴돼 인슐린 분비가 거의 이뤄지지 않는 질환이다. 주로 소아·청소년기에 발생하지만, 최근에는 성인에서 진단되는 사례도 증가하고 있다. '제2형 당뇨병'은 인슐린 분비가 부족하거나 인슐린이 제대로 작용하지 않는다. 생활 습관과 환경, 유전적 요인이 복합적으로 작용해 발생한다. '임신성 당뇨병'은 임신 중 호르몬 변화로 혈당이 일시적으로 상승하는 경우를 말한다. 출산 후 대부분 정상으로 회복된다. 하지만 일부는 제2형 당뇨병으로 이어질 수 있어 추적 관찰이 필요하다. 국내 당뇨병 환자의 대부분은 제2형 당뇨병이며, 제1형 당뇨병은 전체의 2% 미만이다. 당뇨병의 위험인자는 가족력과 비만이다. 부모 중 한 명이 당뇨병일 때 자녀의 발병 위험은 약 30%, 부모 모두 당뇨병인 경우에는 60~70%까지 높아진다. 특히 서구화된 식습관과 운동 부족으로 비만 인구가 증가하면서 젊은 연령층에서도 당뇨병 위험이 커지고 있다. 체중이 증가할수록 혈압과 콜레스테롤도 함께 상승해 심혈관질환 등 합병증 위험이 커질 수 있다. 당뇨병은 초기 증상이 뚜렷하지 않아 발견이 늦어지는 경우가 많다. 제1형 당뇨병은 체중 감소, 시야 이상, 다뇨, 상처 회복 지연, 심한 갈증과 피로 등의 증상이 비교적 급격하게 나타나지만, 제2형 당뇨병은 증상을 느끼기 전에 건강검진을 통해 발견되는 경우가 흔하다. 진단은 혈액검사를 통해 이뤄지며, 공복 혈당이 126mg/dL 이상이거나 포도당을 섭취한 뒤 2시간 혈당이 200mg/dL 이상이면 당뇨병으로 진단한다. 또 당화혈색소가 6.5% 이상이거나, 무작위 혈당이 200mg/dL 이상이면서 고혈당 증상이 동반된 경우도 진단 기준에 해당한다. 당뇨병 치료는 유형에 따라 접근 방식이 다르다. 제1형 당뇨병은 인슐린 치료가 필수적이며, 최근에는 인슐린 펌프와 연속혈당측정기를 연동한 인공췌장 기술도 활용되고 있다. 제2형 당뇨병과 임신성 당뇨병은 식습관 개선과 운동, 체중 관리 등 생활 습관 관리가 치료의 기본이며, 필요에 따라 약물 치료를 병행한다. 치료의 중요한 목적 중 하나는 합병증 예방이다. 혈당 조절이 잘되지 않으면 케토산증이나 고혈당성 고삼투압 증후군 같은 급성 합병증이 발생할 수 있다. 장기적으로는 망막병증, 신경병증, 신장병증과 같은 미세혈관질환뿐 아니라 관상동맥질환과 뇌졸중 같은 대혈관 합병증 위험도 커진다. 이를 예방하기 위해서는 정기적인 검진과 함께 심혈관 위험 요인을 꾸준히 관리하는 것이 중요하다. 당뇨병 예방을 위해서는 생활 습관 전반을 관리하는 것이 중요하다. 영양소를 균형 있게 섭취하고 가공식품과 단순당·액상과당이 포함된 음료, 배달 음식과 외식을 줄이자. 규칙적인 운동과 체중 관리도 중요한데, 유산소 운동과 근력 운동을 병행해 주당 중등도 강도로 150분 이상이나 고강도로 75분 이상 운동하는 것이 도움이 된다. 과체중이나 비만의 경우 체중 감량만으로도 혈당 개선 효과를 기대할 수 있으며, 흡연은 합병증 위험을 높이므로 금연이 필요하다. 충분한 수면과 스트레스 관리 역시 당뇨병 예방에 도움이 된다. 당뇨병 환자는 감기와 독감이 유행하는 겨울철에 혈당 조절이 어려워질 수 있다. 감염으로 인해 스트레스 호르몬 분비가 증가하면 혈당과 혈압이 상승할 수 있으며, 감기약이나 해열제에 포함된 스테로이드 성분은 인슐린의 작용이나 분비를 방해할 수 있다. 따라서 약을 처방받을 때 당뇨병 환자임을 알리는 것이 중요하다. 곽수헌 서울대병원 내분비대사내과 교수는 “당뇨병은 완치보다 꾸준한 관리가 필요한 만성질환”이라며 “발병 연령이 낮을수록 유병 기간이 길어질 수 있지만, 조기에 발견해 체계적으로 관리한다면 합병증을 예방하고 건강한 삶을 유지할 수 있다”라고 밝혔다.

2026.02.01 10:00김양균 기자

태양계 탄생 비밀 풀었다...1300광년 거리 암석 이동 과정 규명

태양계 내 암석(규산염) 생성 과정이 세계 처음 관측됐다. 태아별에서 규산염이 어떻게 결정화되고, 이동하는지를 국내 연구진이 규명했다. 연구결과는 세계 3대 학술지 가운데 하나인 네이처에 22일 새벽1시(한국시간)에 게재됐다. 과학기술정보통신부는 서울대학교 이정은 교수 연구팀이 별이 생성될 때 규산염이 결정화되는 과정을 세계 최초로 관측, 입증하는 데 성공했다고 22일 밝혔다. 지구 표면을 구성하는 물질의 90%가 규산염이다. 규산염은 규소(Si) 원자 1개와 산소(O) 원자 4개가 결합한 SiO₄⁴⁻ 사면체로, 지구형 행성과 혜성을 구성하는 핵심 성분이다. 규산염 결정질 형태는 600℃ 이상의 고온 환경에서만 형성되는 것으로 알려져 있다. 그럼에도 극도로 차가운 태양계 외곽에 위치한 혜성에서 결정질 규산염이 발견되면서 태양계 외곽으로 이동 방법에 의문이 제기되어 왔다. 그동안 연구자들은 난류 혼합이나 대규모 물질 이동 등의 가설을 세워 추측해왔다. 이정은 교수는 20여 년간 별이 태어나는 과정을 연구해왔다. 태아별(혜성)의 폭발적 질량 유입이 별 구성 성분에 화학적인 영향을 줄 것으로 예상했지만, 그동안은 이러한 변화를 정확히 관측할 수 있는 감도와 해상도를 가진 망원경이 없었다. 문제 해결의 시작점은 이 교수 연구팀이 국내에서는 유일하게 미국항공우주국(NASA) 제임스 웹 우주망원경 관측 시간을 확보하면서부터다. 연구팀은 지구로부터 1300광년 떨어져 있는 뱀자리 성운의 태아별 'EC 53'에 주목했다. 'EC 53'은 약 18개월 주기로 밝기가 변화하기 때문에 폭발기와 휴지기를 명확히 구분할 수 있는 천체다. 연구팀이 'EC 53' 휴지기와 폭발기에서 각각 관측을 이어가며, 폭발 단계에서만 결정질 광물의 스펙트럼이 검출되는 것을 확인했다. 이는 규산염 결정화가 태아별에 가까운 뜨거운 원반 안쪽에서 실제로 일어남을 의미한다고 연구팀이 설명했다. 또한, 연구팀은 원반 안쪽에서 생성된 결정질 규산염이 원반풍에 의해 차가운 외곽으로 운반될 수 있다는 것도 밝혀냈다. 원반풍은 가스가 별이나 블랙홀 같은 천체 주위에서 돌며 바깥쪽으로 불어가는 현상이다. 연구팀은 사실 첫 번째 추출한 스펙트럼 비교에서 휴지기와 폭발기 사이에 뚜렷한 차이가 나타나지 않아 크게 실망하기도 했다. 그럼에도 연구팀은 연구를 이어갔고, 두 시기 스펙트럼을 다양한 방식으로 다시 살펴보다 10μm 부근에서 매우 큰 밝기비가 나타나며, 그 스펙트럼의 형태가 약 20년 전 스피처 적외선 우주망원경으로 관측됐던 혜성 규산염 방출 구조와 유사하다는 점을 깨닫게 됐다. 큰 밝기비는 결정질 감람석(Forsterite)과 결정질 휘석(Enstatite)의 특징적인 스펙트럼이다. 반면, 상대적으로 낮은 온도를 추적하는 18μm 대역에서는 결정질 성분이 나타나지 않았다. 한편 연구팀은 한국천문연구원과 미국 항공우주국(NASA)이 공동 개발해 현재 관측을 수행 중인 스피어엑스(SPHEREx) 우주망원경을 적극 활용할 계획이다. 스피어엑스를 통해 다양한 진화 단계에서 폭발하는 태아별 후보를 선별한 뒤, 이를 제임스 웹 우주망원경(JWST)으로 정밀 관측, 원시행성계원반에서 먼지 입자의 광물학적 변화뿐만 아니라 얼음 성분과 공간 분포가 어떻게 진화하는지를 종합적으로 규명할 계획이다. 이정은 교수는 "결정질 규산염의 생성과 이동 원리를 밝혀낸 세계 최초 결과"라며 "후속 관측을 이어 나가 규산염 결정화와 물질 이동 과정의 보편성과 진화 단계에 따른 의존성을 검증할 계획”이라고 밝혔다.

2026.01.22 01:00박희범 기자

[병원소식] 분당서울대병원 '모야모야병 센터' 개소 外

분당서울대병원이 '모야모야병 센터'의 본격 운영에 들어갔다. 모야모야병 진단 및 치료를 위한 전담 센터의 개소는 국내외를 통틀어 최초인 것으로 알려졌다. 모야모야병은 뇌로 가는 주요 혈관이 좁아지면서 그 주변으로 비정상적인 혈관들이 발달하는 희귀 뇌혈관 질환으로, 뇌혈관 조영 검사에서 비정상 혈관들이 연기가 피어오르는 듯한 모습을 보인다고 해서 일본어로 '모락모락'이라는 뜻의 '모야모야(もやもや)'라는 이름이 붙여졌다. 제때 적절한 치료가 이뤄지지 않으면 뇌졸중이나 뇌출혈 등 심각한 합병증을 일으킬 수 있어 조기 진단과 치료, 지속적인 관리가 중요하다. 국민건강보험공단 자료에 따르면 최근 국내 모야모야병 진단 건수는 증가하고 있으며, 특히 성인 모야모야병 환자 수는 2008년부터 2019년까지 11년간 97.6% 증가한 것으로 나타났다. 분당서울대병원은 모야모야병으로 새롭게 진단된 국내 환자(소아·성인 포함)의 약 23%를 진료하고 있으며, 성인 모야모야병 수술 환자의 약 36%를 담당하는 등 진료 규모를 꾸준히 확대해 왔다. 나아가 지속적으로 증가하는 환자에게 체계적이고 정밀한 진료를 제공하고자 모야모야병 전담 센터를 개소하게 됐다. 병원 측에 따르면 모야모야병 전담 센터가 최초로 탄생한 배경에는 우선 질환의 지역 분포가 작용했으며, 모야모야병 환자는 한국과 일본 등 동아시아에 집중돼 있어 병원은 충분한 환자 규모와 임상 경험을 축적할 수 있었다고 한다. 이시운 분당서울대병원 모야모야병 센터장(신경외과)은 “다학제 협진이 필수적인 복합 질환인 만큼 통합 진료 시스템 구축에 상당한 조직 역량과 투자가 요구되는데, 분당서울대병원은 전담 인력, 특히 세분화된 전문의 협진 시스템으로 이러한 조건들을 충족하며 최초의 전담 센터를 이끌어냈다”고 설명했다. 모야모야병 센터는 신경외과를 중심으로 신경과, 소아청소년과, 산부인과, 영상의학과, 마취통증의학과, 핵의학과 등 7개 진료과의 다학제 협진 시스템을 갖췄다. 환자 중심 맞춤형 진료를 기반으로 진단이 모호하거나 치료 방침 결정이 어려운 경우에 대비한 표준화된 의사결정 체계를 마련했으며, 진단부터 치료, 장기 추적까지 원스톱 진료 시스템을 제공한다. 이와 함께 '모야모야병 핫라인' 개설을 통해 분당서울대병원 환자뿐만 아니라 전국 종합병원의 중증 응급 환자를 대상으로 안전하고 신속한 대응을 지원할 방침이다. 분당서울대병원 신경외과 방재승 교수는 “최초로 개소한 모야모야병 전담 센터는 희귀난치질환 진료의 새로운 이정표가 될 것”이라며 “세계적 수준의 연구 성과를 바탕으로 최적화된 진단 및 치료 가이드라인을 제시하고, 교육과 학술 분야에서 글로벌 표준을 선도하는 전문 센터로 발전해 나가겠다”고 말했다. 송정한 분당서울대병원장은 “모야모야병 센터 개소로 환자들에게 보다 전문적이고 체계적인 의료 서비스를 제공할 수 있게 됐다”며 “의료 질 향상은 물론, 표준화된 치료 프로토콜 확립과 연구 활성화를 위해서도 투자와 지원을 아끼지 않겠다”고 전했다. 서울성모병원, 소아전문응급의료센터 신규 선정…하반기 오픈 예정 가톨릭대학교 서울성모병원은 보건복지부가 작년 말 주관한 '2025년 소아전문응급의료센터 추가 공모'에서 신규 선정됨에 따라, 수도권 내 소아응급 진료의 새로운 거점으로서 본격적으로 역할을 확대할 것이라 밝혔다. 최근 소아청소년과와 응급의학과 전문의 감소 추세 속에서도 소아 중증 및 희귀질환은 오히려 증가하고 있으며, 전문적인 치료를 향한 사회적 요구는 증가하는 실정이다. 소아응급의료체계의 중요성이 날로 커져가고 있는 흐름에도 불구하고, 서울 서남부 지역 및 인접 수도권역은 소아전문응급의료센터 여력 부족으로 구조적인 진료 공백이 있었다. 서울성모병원 소아응급센터에서 진료받는 소아청소년 환자 중 상당수가 해당 지역 거주자로 구성되어 있어, 사실상 이제까지도 실질적인 거점 병원 역할을 수행해 왔다는 점에서 높은 평가를 받은 것으로 알려졌다. 병원 측은 이번 센터 지정을 계기로 24시간 소아 전담 전문의가 직접 진료하는 기존 체계에 더해 핫라인과 패스트트랙 확대로 더욱 신속한 중증 응급환자 대응을 확대하고, 소아 응급 치료기관으로서의 역할과 책임을 다한다는 계획이다. 이를 위해 중증 응급환자 전담 진료, 소아중환자실(PICU) 연계 치료, 감염병 대응을 위한 음압 격리병상 운영 등 고도화된 진료 인프라를 확대하고 하반기 오픈을 예정하고 있다. 상반기 중 대대적인 시설 리모델링을 완료할 계획인 서울성모병원은 음압 격리 병상과 소아 전용 중환자실, 전용 입원실 등을 확충하여 향후 감염병 유행 시에도 안전한 진료 환경을 보장하는 고도화된 인프라를 구축해 나갈 것으로 알려졌다. 또 국내 최대 규모의 소아혈액종양센터와 국내에서 손꼽히는 50병상의 신생아중환자실(NICU) 등 차별화된 소아진료 인프라와 연계해 중증 소아 환자들이 골든타임을 놓치지 않고 최적의 치료를 받을 수 있는 안전망을 완성한다는 방침이다 서울성모병원장 이지열 교수는 “대한민국의 미래를 지킨다는 마음으로, 권역 내 소아청소년 환자들이 골든타임을 놓치지 않도록 의료 안전망 역할에 최선을 다할 것”이라고 포부를 밝혔다. 한편 서울성모병원은 지난 12월 소아 전문 의료체계 생태계 복원을 목표로 '성 니콜라스 어린이병원'을 개원한 바 있다. 중증·희귀난치 질환 진료 경험이 상급종합병원에 집중되는 특성을 바탕으로 풍부한 임상 경험과 체계적인 교육 시스템을 통해 미래 소아청소년 전문의를 양성하는 인큐베이터 역할을 수행하는 동시에, 국내 소아의료의 지속 가능한 발전과 전문성 강화를 이끄는 핵심 거점으로 자리매김하겠다는 목표를 제시해 왔다. 한양대학교병원, '급성기 정신질환 집중치료병원' 선정 한양대학교병원은 최근 보건복지부가 주관하는 '급성기 정신질환 집중치료병원'에 선정됐다고 밝혔다. 급성기 정신질환 집중치료병원은 자·타해 위험이 있는 환자, 치료 효과성과 우선순위가 높은 초발 환자, 응급입원이 필요한 환자 등 급성기 정신질환자를 대상으로 집중 치료를 제공하는 의료기관이다. 보건복지부는 상급종합병원과 국립정신병원을 대상으로 공모와 검토를 거쳐 전국 26개 기관을 1차로 지정했다. 이번 집중치료병원 지정에 따라 한양대학교병원은 집중치료실 병상 중 10~20%를 응급입원 환자 병상으로 운영한다. 이를 통해 정신응급 상황 발생 시 신속한 입원과 초기 치료가 가능한 진료체계를 갖추게 된다. 또 퇴원 이후에도 치료가 중단되지 않도록 개인별 퇴원계획을 수립하고, 방문 및 전화 상담 등을 포함한 병원 기반 사례관리 서비스를 제공해 입원 치료 이후에도 지속적인 치료가 가능해진다. 한양대학교병원은 정신응급 초기 대응부터 급성기 집중치료, 퇴원 후 지속치료까지 이어지는 정신질환자 치료체계 전반에서 중추적인 역할을 수행한다는 목표다. 이형중 한양대학교병원장은 “본원은 정신응급 및 급성기 환자 치료를 위해 노력해 왔고, 앞으로도 급성기 정신질환 환자가 적기에 치료받고 조속히 일상으로 복귀할 수 있도록 치료 환경과 시스템을 지속적으로 제공해 나가겠다”고 말했다. 경희대병원, 다학제 기반 '욕창클리닉' 개소…예방부터 퇴원 후 관리까지 경희대병원은 최근 다학제 협력 기반의 '욕창 클리닉'을 개소하고 본격적인 운영에 나섰다. 욕창은 장기 입원이나 거동이 불편한 환자에게 흔히 발생하지만, 제대로 관리하지 않거나 치료가 늦어지면 감염과 재입원으로 이어질 수 있어 예방과 체계적인 치료가 무엇보다 중요하다. 경희대병원 욕창클리닉은 성형외과 박준 교수를 중심으로 전담 진료지원간호사, 영양사 등이 다학제팀을 이뤄 입원 시점부터 퇴원 후 관리까지 '원스톱 진료 및 관리'가 가능한 체계화된 시스템을 갖췄다. 특히 퇴원 시에는 표준화된 교육 자료와 영상 기반 가이드를 제공하며, 외래 추적 관찰과 가정간호, 지역사회 연계를 통해 퇴원 후에도 환자가 지속적으로 치료를 받을 수 있도록 지원한다. 외래 방문 당일에는 상담부터 평가, 처치까지 한 번에 이뤄지는 시스템을 운영해 환자의 편의성을 높였다고 한다. 경희대병원 성형외과 박준 교수는 “욕창은 고령 및 장기 입원 환자에서 발생 빈도가 높은 질환으로 치료뿐만 아니라 예방과 퇴원 후 관리가 중요하다”며 “욕창 클리닉을 통해 환자에게 가장 효율적인 치료 방안을 제시하고 불필요한 재입원을 최소화해 환자의 삶의 질을 높이는 데 최선을 다하겠다”고 말했다. 강남베드로병원, 진료비 하이패스 시스템 도입 강남베드로병원은 환자 서비스 편의성 향상을 위해 진료비 하이패스 시스템을 도입했다고 19일 밝혔다. 진료비 하이패스 시스템이란 사전에 등록한 결제용 카드로 진료비를 자동 수납, 결제하는 서비스로, 진료 및 검사를 마치면 수납 창구 방문 없이도 결제가 자동 진행되어 별도 대기 없이 바로 귀가가 가능하다. 한번 카드를 등록해두면 이후 내원 시에도 지속적으로 이용할 수 있어 더욱 편리하다. 병원은 외래 환자가 많은 점을 고려해 이번 시스템 도입을 결정, 수납 절차 간소화로 환자 및 보호자의 반복적 대기 불편과 불필요한 이동 동선을 줄이고, 보다 원활하고 쾌적한 진료 경험을 제공한다. 이를 통한 병원 내 혼잡도 완화로 향후 더욱 안정적인 진료 환경 구축에도 도움이 될 것으로 기대된다. 서비스 이용을 원할 경우 수납창구에서 본인 명의의 신용카드를 등록한 후 당일부터 활용할 수 있다. 본인 외 결제가 필요한 가족이 있다면 추가 가족 등록도 가능하다. 개인정보 및 카드 정보는 별도의 금융정보저장 서비스 기관을 통해 안전하게 처리되며, 병원에서 발생한 진료비 등의 결제 이외 용도로는 사용이 엄격히 제한된다고 병원 측은 설명했다. 한편 강남베드로병원은 환자 편의성 제고를 위한 스마트 진료 환경 구축에 적극 앞장서고 있다. 최근에는 신관 1층 리뉴얼을 진행하며 환자 동선을 고려한 진료실 위치 조정, 대기공간 및 키오스크 리뉴얼, 안내시스템 재정비 등을 시행하기도 했다. 이에 더해 모바일 어플리케이션 기반의 원무·진료 시스템을 도입해 환자들의 병원 이용 편의성을 더욱 높일 예정이다. 강남베드로병원 윤민하 행정원장은 “내원 환자들이 겪는 수납 과정의 불편함을 최소화하고 더욱 나은 진료 경험을 제공할 수 있도록 하이패스 시스템을 도입하게 되었다”며 “앞으로도 환자들을 면밀하게 고려해 원내 진료 환경을 개선, 지역 내 종합병원으로서의 역할과 위상을 더욱 강화해 나갈 것”이라고 말했다.

2026.01.19 17:26조민규 기자

전기차 배터리 전극소재 두께 2배로 늘렸더니 "운행 거리도 2배"

전기차 배터리에서 에너지 저장 용량을 늘리는 직접적인 방법은 전극 소재를 두껍게 만드는 것이다. 전극 소재가 두꺼워지면 전극 표면적이 늘어나 더 많은 이온을 저장할 수 있기 때문이다. 그러나 이는 배터리 불안정과 수명 단축을 초래한다. POSTECH은 화학과 박수진 교수 연구팀(정재호 박사과정생, 김성호 박사)이 서울대 연구팀과 기능성 탄소나노튜브(CNT)로 두꺼운 배터리 전극에서도 안정적인 성능을 구현하는 방법을 찾는데 성공했다고 19일 밝혔다. 연구결과는 재료과학 분야 국제 학술지 '어드밴스드 머티리얼즈(Advanced Materials)'에 게재됐다. 전극을 두껍게 만들면 저장할 수 있는 에너지는 늘어나지만, 이온이 이동해야 할 거리가 늘면서 내부 저항이 커지고 성능 저하가 빠르게 나타난다. 전극과 전해질이 만나는 경계면 역시 불안정해진다. 도로는 넓어졌지만, 교차로가 막혀 차량 흐름이 멈춘 것과 같은 상황이다. 연구팀은 이에 대한 답을 전기가 잘 통하는 CNT에서 찾았다. 크기가 머리카락 굵기의 수만 분의 1인 CNT 소재가 배터리 전극에서 전자의 이동 통로 역할을 한다. 다만 서로 뭉치는 성질 탓에 두꺼운 전극에서는 고르게 퍼지기 어려웠다. 이에 연구팀은 CNT 표면에 이온과 친한 고분자 기능기를 붙여 전극 내부에 균일하게 퍼지도록 설계했다. 이 기능성 CNT는 전극 안에 촘촘한 전자·통로를 형성해 전극이 두꺼워져도 충전과 방전 속도가 느려지지 않고, 성능 저하도 크게 줄이는 효과를 냈다. 박수진 교수는 "기술 핵심은 전극 내부뿐 아니라 양극과 음극 경계면까지 동시에 안정화했다는 점"이라며 "배터리 수명을 떨어뜨리던 충·방전 과정 중 화학 반응을 정교하게 조절해 양극에서 구조 붕괴를 막고 음극에서는 균일한 보호막이 형성되도록 유도했다"고 설명했다. 연구팀은 이처럼 전극 간 반응을 상호 조율하는 개념을 '화학적 소통(crosstalk)'이라 명명했다. 그동안 문제로 여겨졌던 반응을 오히려 배터리를 보호하는 장치로 전환한 것. 실험 결과, 이 기술을 적용한 배터리 전극은 기존 CNT 전극(두께 약 98 µm)보다 두 배 가까이 두꺼운 전극(약 190 µm)에서도 높은 안정성을 유지했다. 박수진 교수는 “전극을 두껍게 만드는 것은 고용량 배터리의 필수 조건이지만, 계면 불안정이 상용화의 걸림돌이었다”라며 “이번 연구는 전기차와 에너지저장장치(ESS) 등 차세대 대형 배터리 설계 방향을 바꿀 수 있는 성과”라고 말했다. 한편, 이번 연구는 한국연구재단 미래방사선 강점기술 고도화 사업의 지원으로 수행됐다.

2026.01.19 13:28박희범 기자

AI로 식별한 '귓불 주름', 뇌소혈관 손상과의 연관성 규명

프랭크 징후(Frank's sign)는 한쪽 또는 양쪽 귓불에 약 45° 각도로 깊게 파인 사선형 주름으로, 1973년 미국 의사 샌더스 프랭크(Sanders Frank)가 협심증 환자에서 자주 관찰된다는 사실을 처음 보고하면서 알려졌다. 과거에는 단순 노화 현상으로 여겨졌으나, 최근에는 심근경색, 뇌졸중, 혈관성 치매 등 심뇌혈관질환과의 연관성이 제기되며 전신 혈관 상태를 가늠하는 보조적 지표로 주목받고 있다. 하지만 혈관성 질환 환자에서 프랭크 징후가 빈번하게 나타난다는 상관관계만 확인됐을 뿐, 뚜렷한 인과관계나 발생 기전은 아직 증명되지 않았다. 더욱이 프랭크 징후를 식별하는 표준화된 방법이 없고 연구자마다 평가 기준이 제각각이라 동일한 환자라도 평가자에 따라 결과가 달라질 수 있다는 문제가 있었다. 이러한 가운데 분당서울대병원 정신건강의학과 김기웅 교수팀이 세계 최초로 3D 뇌 MRI에서 프랭크 징후를 자동으로 탐지하는 AI 모델을 개발하고, 프랭크 징후와 유전성 뇌소혈관 손상 정도 간 연관성을 규명한 연구 결과를 연이어 발표했다. 그간 프랭크 징후 구별 시 연구자가 실제 귀나 2차원 사진을 육안으로 관찰하는 방식에 의존해 주관적 요소가 개입될 수밖에 없었다. 이를 해결하고자 김기웅 교수팀(제1저자 서울대 융합과학기술대학원 조성만 연구원)은 3D 뇌 MRI에 양쪽 귓불을 포함한 얼굴이 함께 촬영된다는 점에 착안, 뇌 MRI에서 추출한 3차원 얼굴 이미지를 활용해 프랭크 징후를 자동으로 탐지하는 AI 모델을 개발했다. 분당서울대병원에서 수집한 400건의 뇌 MRI를 바탕으로 전문가가 수동으로 구분하고 표시한 프랭크 징후를 AI에 학습시켰다. 이후 학습에 사용하지 않은 별도의 분당서울대병원 데이터셋(총 600건)으로 1차 검증, 충남대병원·강원대병원·세브란스병원 다기관 데이터셋(총 460건)으로 2차 검증을 진행했다. 검증 과정에서는 전문가가 수동 표시한 프랭크 징후 영역과 AI가 자동으로 분할한 영역을 비교해 AI의 정확도를 평가했다. 여기서 '분할'(segmentation)이란 색칠 공부할 때 특정 부분만 색을 칠하듯이 AI가 귓불 주름을 찾아 표시하는 작업을 의미한다. 그 결과, 전문가가 수동으로 표시한 영역과 AI가 자동으로 분할한 영역의 일치 정도를 측정하는 DSC(Dice 유사도 계수, 1에 가까울수록 유사) 값이 두 차례의 검증에서 0.734, 0.714로 나타났다. 이는 AI가 찾아낸 영역이 전문가의 판단과 70% 이상 부합한다는 뜻으로, 의료영상 분야에서 높은 수준으로 인정받는다. 또 프랭크 징후의 유무를 얼마나 정확히 구분하는지 나타내는 AUC(분류 성능, 1에 가까울수록 우수) 값은 모두 0.9 이상을 기록, AI 모델이 다양한 임상 현장에서 안정적으로 작동할 수 있음이 입증됐다. DSC 값은 두 영역의 겹침 정도를 수치화한 것으로, AI가 전문가와 거의 일치하게(약 87%) 주름을 찾아냈다는 의미를 가진다. 프랭크 징후, 유전성 뇌소혈관 손상 정도(뇌백질변성)와 연관 김기웅 교수팀(제1저자 서울대 융합과학기술대학원 조성만 연구원, 공동 교신저자 제주대병원 박준혁 교수)은 앞선 연구에서 개발한 AI 모델을 활용해 유전자 돌연변이로 생기는 뇌소혈관질환인 카다실(CADASIL)에서 프랭크 징후가 혈관 손상 정도와 밀접한 연관성이 있음을 규명했다. 기존 연구들은 노화, 고혈압 등 여러 위험인자가 복합적으로 작용하는 일반 혈관성 질환을 다뤄 '혈관성 질환 환자에서 프랭크 징후가 흔하다'는 연관성을 밝히는 데 그쳤으며, 프랭크 징후가 실제 혈관 손상 정도를 반영하는지는 확인하지 못했다. 이에 연구팀은 뇌소혈관질환 중 발병 원인이 단일 유전자 변이로 비교적 명확한 카다실 환자를 대상으로 프랭크 징후와 뇌백질변성(WMH) 사이의 연관성을 분석했다. 카다실은 뇌 중심부를 둘러싼 부위가 손상돼 하얗게 변하는 뇌백질변성이 특징적으로 나타나며, 손상이 누적돼 부피가 클수록 뇌졸중 및 치매 위험이 증가한다. 유전자 검사로 확진된 카다실 환자(81명)와 연령·성별을 일치시킨 일반인(54명)에 대해 자체 개발한 AI 모델로 식별한 프랭크 징후 위험을 대조하고, 더 나아가 카다실 환자군 내에서 프랭크 징후와 뇌백질변성 부피 간 상관관계를 살폈다. 분석 결과, 카다실 환자군의 프랭크 징후 발생률은 66.7%로 일반인(42.6%)보다 유의하게 높았으며, 연령 등 다른 요인을 통제한 뒤에도 카다실 환자는 일반인에 비해 프랭크 징후가 있을 확률이 4.2배로 확인됐다. 또 카다실 환자 중 프랭크 징후가 있는 그룹은 없는 그룹 대비 뇌백질변성 부피가 약 1.7배 컸다. 주목할 부분은 카다실 환자군을 뇌백질변성 부피에 따라 하위, 중위, 상위 세 그룹으로 나눴을 때, 프랭크 징후 발생률이 37.0%, 66.7%, 74.1%로 비례적으로 증가했다는 점이다. 이는 프랭크 징후가 카다실의 중증도와 관련이 깊음을 뒷받침하는 증거가 된다고 연구진은 전했다. 김기웅 교수(교신저자)는 “이번 연구를 통해 논란을 거듭해 온 프랭크 징후가 단순 노화 지표가 아니라 유전성 뇌소혈관 손상의 정도를 객관적으로 반영한다는 과학적 근거를 제시했다”며 “프랭크 징후만으로 질환을 진단할 수는 없지만, 다른 혈관성 질환 위험인자가 있다면 귓불 주름이 추가적인 신호가 될 수 있으므로 전문의 상담을 받아보는 것이 좋다”고 전했다. 한편 이번 연구들은 보건복지부·한국보건산업진흥원 보건의료기술연구개발사업, 보건복지부·과학기술정보통신부 치매극복연구개발사업단의 지원으로 수행됐으며, 국제학술지 'Scientific Reports(IF: 3.8)', 'Journal of Clinical Medicine(IF: 3.0)'에 각각 게재됐다.

2026.01.12 10:26조민규 기자

분당서울대병원-표준과학연구원, 첨단재생의료기술 발전 업무협약

분당서울대병원 미래혁신연구부와 한국표준과학연구원 바이오의료측정본부는 지난 7일 첨단재생의료기술 발전을 위한 업무협약을 체결하고, '오가노이드 및 유전자·세포치료제 품질 개선 연구'를 위해 상호 협력키로 했다. 오가노이드와 유전자·세포치료제는 첨단재생의료 분야에서 주목받고 있는 중요한 연구분야로 이의 품질관리는 첨단재생의료 기술 개발의 성공을 위해 상당히 중요한 위치에 있다. 인간이나 동물의 장기 기능과 특성을 일부 재현한 3D 배양 장기인 오가노이드는 실제 장기와 유사한 환경을 통해 약물 시험, 질병 연구, 재생 의학 등 다양한 연구 분야에서 활용된다. 이때 철저한 품질관리가 이뤄지지 않으면 연구 결과의 정확성이 떨어져 실제 임상 적용에 큰 어려움이 발생할 가능성이 높다. 또 유전자·세포치료제의 개발 역시 고도의 기술력이 필요한데, 치료의 안전성과 효과 보장, 나아가 기술 상용화를 위해서는 병원과 연구기관의 광범위한 협력이 필요할 수밖에 없다. 이번 업무협약을 기반으로 양기관은 ▲보유기술 이용 촉진과 강화를 위한 기술자문 및 업무교류 ▲오가노이드 및 유전자·세포치료제 품질관리를 위한 공동연구 수행 ▲연구장비 활용 및 연구인력 교류 ▲국책과제 기획 및 공동 수주 등 다양한 분야에서 협력키로 했다. 뿐만 아니라 첨단재생의료 품질관리 기준을 확립하고 이를 환자 치료와 임상 환경에 실질적으로 적용함으로써 협력 연구 결과의 신뢰도 향상에도 기여한다는 계획이다. 분당서울대병원 조석기 미래혁신연구부장은 “이번 업무협약은 첨단재생의료 분야 품질 관리 시스템의 글로벌 경쟁력 확보를 위한 중요한 첫걸음”이라며 “공동 연구 성과를 신뢰할 수 있는 수준으로 향상시키고, 개선된 연구 결과가 새로운 치료 전략 개발로 이어질 수 있도록 노력할 방침”이라고 밝혔다. 한국표준과학연구원 배영경 바이오의료측정본부장은 “오가노이드 및 유전자·세포치료제의 품질 관리 수준은 연구 결과의 정확성과 치료제의 안전성으로 직결 될 수밖에 없다”며 “양 기관이 가진 전문 기술을 결합하고 기술 자문, 연구 장비 공유를 통해 품질 관리 강화 시스템을 지속 발전시킬 계획”이라고 강조했다.

2026.01.08 18:43조민규 기자

[인사] 분당서울대학교병원

◇보직임용 ▲마취통증의학과장 이평복 ▲간호본부장 이정희 ▲영상의학과 운영팀장 정용환 ▲국제진료팀장 김은경 ▲수술간호팀장 백현주 ▲의공팀장 이현성(2026년 1월 1일자)

2026.01.06 19:46조민규 기자

"소아천식 증상 '천명음', AI로 정밀 구분"

기관지가 좁아지면서 발생하는 이상 호흡음을 감지하는 인공지능(AI)이 학습된 환경에서만 높은 성능을 발휘하는 한계를 극복하고 새로운 환경에서도 성능을 일관되게 유지하는 고도화된 모델이 나왔다. 분당서울대병원 소아청소년과 김경훈 교수팀(제1저자 광주과학기술원 김준우 박사후연구원)은 기존 학습 환경과 의료기기, 환자 연령 등이 서로 다른 조건에서 수집된 호흡음에서도 천명음(쌕쌕거림)을 정밀하게 구분할 수 있는 AI 모델을 개발했다고 밝혔다. 천명음은 천식 환자에서 흔히 나타나는 증상으로, 공기의 통로인 기도가 좁아져 압력에 의해 숨을 쉴 때마다 나는 고음의 쌕쌕거리는 호흡음이다. 특히 소아의 경우 성인보다 구조적으로 기도가 좁아 호흡기질환에 취약한 만큼 천명음을 정확하고 신속하게 감지해 천식 등 호흡기질환을 조기 진단하는 것이 매우 중요하다. 이에 AI 기술의 비약적인 발전과 함께 환자의 호흡음을 분석해 천명음과 같은 비정상적 숨소리를 가려내는 인공지능 모델이 잇달아 등장하고 있다. 문제는 호흡음이 의료기기, 청진 위치, 환자 연령 및 성별 등 환경적 요소인 '메타데이터'에 따라 크게 변동될 뿐 아니라 각 요소가 미치는 영향이 다른데도 불구하고, 기존의 AI 모델들은 이를 충분히 고려하지 않았다는 점이다. 이로 인해 AI가 이상 호흡음의 본질적 특성을 제대로 학습하지 못해 환경이 바뀌면 성능이 떨어지는 한계가 있었다. 이를 해결하기 위해 연구팀은 메타데이터의 영향력 차이를 훈련 과정에 효과적으로 반영하는 두 가지 기법을 제시했다. 하나는 메타데이터별 중요도를 AI가 자동으로 판단해 학습 비중을 조정하는 '적응형 메타데이터 모델'이며, 다른 하나는 해당 작업을 연구자가 수동으로 수행하는 '메타데이터 활용 모델'이다. 연구팀은 자체 개발한 두 모델이 메타데이터가 완전히 다른 상황에서도 성능을 안정적으로 유지하는지 검증하고자 했다. 소아 환자만을 대상으로 하는 분당서울대병원 호흡음 데이터(총 2134개)와 환자 연령 등이 다양한 국제 공공데이터(ICBHI, 총 6898개)를 훈련용 및 테스트용으로 나눠 AI에 학습시킨 다음 천명음 감지 정확도를 평가했다. 그 결과 적응형 메타데이터 모델의 평균 정확도는 84.97%로 기존 모델(79.14%) 대비 약 7.37% 높게 나타났으며, 메타데이터 활용 모델은 84.58%로 확인됐다. 이는 AI가 환경에 따라 동적으로 가중치를 조정하는 적응형 메타데이터 모델이 효율성과 실용성은 물론 성능 측면에서도 우수함을 입증한다. 이번 연구는 새로운 데이터가 끊임없이 유입되는 현실을 반영해 환경 변화에 맞춰 학습 비중을 유연하게 조절하는 기술을 제시함으로써 실제 임상 현장에 적용 가능한 수준으로 AI 모델을 고도화했다는 점에서 의의가 크다. 김경훈 교수(교신저자)는 “청진은 이제 의사의 주관적 판단에 의존하던 단계에서 벗어나 AI 기반의 정량적 진단 체계로 전환되고 있다”며 “이번 연구는 의료 현장에서 소아 천식을 비롯한 호흡기질환을 조기 진단하고 모니터링할 수 있는 표준화된 AI 청진 시스템을 구축하는 데 기여할 것”이라고 밝혔다. 한편 이번 연구는 서울대학교에서 연구비를 지원받아 수행됐으며, 의료정보 분야 국제학술지 'IEEE Journal of Biomedical and Health Informatics(IF: 6.8)'에 게재됐다.

2025.12.28 13:27조민규 기자

[1분건강] 간암, 병든 간에 더 잘 생긴다

간질환이 계속된다면 간암 재발률이 높아진다는 전문가 소견이 나왔다. 대한간암학회에 따르면, 간암은 간세포에서 발생하는 악성 종양으로, 원인은 만성 간질환과 지속적인 과음이다. 간암 환자 10명 가운데 9명은 진단 시점에 이미 B·C형 간염, 간경변, 지방간 등의 간질환을 보유하고 있는 것으로 보고됐다. 이 같은 간질환은 복수‧출혈‧간성 혼수 등의 합병증을 동반할 수 있다. 이는 간암 치료 과정을 더욱 어렵게 만드는 요인이다. 간암은 폐암, 췌장암과 함께 치료가 가장 어려운 암인데, 국가암등록통계를 보면 간암의 5년 상대 생존율은 39.4%에 그친다. 참고로 전체 암 환자의 5년 상대생존율은 72.9%다. 간은 침묵의 장기로 불릴 만큼 증상이 늦게 나타난다. 이는 간암 치료를 어렵게 만드는 또 다른 특징이다. 실제로 간암 환자의 대다수는 정기 검진 등에서 우연히 암을 발견한다. 진단 시 이미 암이 진행된 경우가 많다. 그 밖에 간암 특이적인 증상으로는 흰자위가 노랗게 변하는 황달이 있다. 드물게 오른쪽 윗배의 통증, 식욕부진, 체중감소가 동반될 수 있다. 하지만 다른 소화기 질환과 구별이 쉽지 않다. 간암은 조기에 발견할수록 치료 성과가 크게 달라지는 만큼 정기 검진이 가장 중요하다. 만성 간염이나 간경화가 있는 고위험군은 증상이 전혀 없어도 1년에 두 번, 즉 6개월마다 반복해서 초음파와 혈액 검사 두 가지를 반드시 받아야 한다. 간암의 위험 요인인 과음을 피하고, 간염을 예방하려는 노력도 필요하다. B형 간염은 백신 접종을 통해 예방 효과를 일평생 유지할 수 있다. 그렇지만 백신이 개발되지 않은 C형 간염은 감염 경로에 노출되지 않도록 주의하는 것이 최선의 예방법이다. 특히 타투, 반영구 화장, 피어싱을 각별히 주의하고, 면도기·손톱깎이 등 개인 위생용품 공유를 삼가야 한다. 일상에서 간 건강을 지키는 기본 원칙은 금연과 절주다. 음주 후에는 물을 충분히 마시고, 2~3일 금주 기간을 가져 간의 회복 시간을 확보해야 한다. 과체중과 복부 비만은 간암 위험을 높이므로 탄수화물과 기름진 음식은 줄이고, 생선·달걀·두부·살코기 등 단백질과 채소 위주의 식단이 권장된다. 유산소 운동과 근력 운동을 병행해 근육량을 유지하면 간 부담을 줄이는 데 도움이 된다. 서울대병원 소화기내과 유수종 교수는 “간암은 완치 판정을 후에도 5년 내 환자의 절반 이상이 재발을 경험할 만큼 재발 위험이 높다”라며 “암세포가 제거된 이후에도 간 자체의 질환 상태가 지속되면 새로운 간암이 다시 발생할 수 있다”라고 설명했다. 아울러 “만성 간질환 치료제와 간암 치료 전략의 발전으로 간암 치료 성적은 꾸준히 개선되고 있다”라면서도 “치료만으로는 한계가 있어 평소 생활 습관 관리와 간 건강을 지키는 것이 중요하다”라고 강조했다.

2025.12.21 10:00김양균 기자

카카오 임팩트, '테크포임팩트 캠퍼스' 성료…성과 공유

카카오의 기업재단 카카오임팩트는 올 한 해 동안 총 5개 대학과 함께 운영한 '테크포임팩트 캠퍼스'를 마무리하고 오는 12일까지 대학별 성과발표회를 통해 프로젝트 결과를 공유한다고 8일 밝혔다. 카카오임팩트가 주관하는 '테크포임팩트 캠퍼스'는 학생과 비영리 기관을 연결해 사회문제 해결을 위한 기술 솔루션을 기획·개발하는 프로젝트형 수업으로, AI 시대에 필요한 '돕는 기술' 인재 양성을 목표로 한다. 올 봄학기는 ▲연세대학교와 ▲한양대학교에서, 가을학기는 ▲KAIST ▲서울대학교 ▲가천대학교에서 수업을 진행했다. 성과발표회는 지난 5일 ▲KAIST를 시작으로 오는 10일 ▲서울대학교, 11일 ▲가천대학교 순으로 이어진다. 올해는 두 학기에 걸쳐 총 202명의 대학생과 11명의 사회혁신가, 44명의 카카오멘토가 참여해 총 40개의 사회문제 해결 프로젝트를 기획했다. 주요 프로젝트에는 ▲연세대학교의 탈부착형 종이팩 자동 분리수거 모듈 ▲한양대학교의 전동보장구 수리이력 통합 관리 시스템 ▲KAIST의 이동약자 접근성 데이터 고도화 솔루션 ▲서울대학교의 제로웨이스트 샵 적용 솔루션 ▲가천대학교의 지역 언론 활성화 서비스 등이 포함됐다. 이 가운데 1학기에 프로토타입 개발을 완료한 연세대와 한양대 프로젝트는 실제 현장 적용을 앞두고 있다. 지난 5일 KAIST 대전 본원에서 진행한 성과발표회에는 류석영 카카오임팩트 이사장, 유승협 카이스트 전기및전자공학부 학부장, KAIST 학생 39명 등 총 64명이 참석해 한 학기 동안 수행한 돕는 기술 프로젝트 결과를 공유했다. 발표회에서는 팀별 서비스 소개와 프로토타입 시연이 이어졌고, 사회혁신가와 카카오멘토가 현장 경험을 바탕으로 기술적 완성도와 문제 적합성에 대해 피드백을 제공했다. 행사 말미에는 ▲혁신기술상 ▲사회가치상 ▲공감인기상 등 3개 부문에서 우수 프로젝트 시상이 진행됐다. 올해 프로젝트에서 학생들은 단순한 AI 도구 활용을 넘어 직접 AI 분석 모델을 개발해 기술에 적용했다. 또한, 소프트웨어 중심의 기술을 센서·모듈 등 하드웨어와 결합했고 그 결과 실제 사용 환경에 적용할 수 있는 구체적인 솔루션들이 탄생했다. 카카오임팩트와 대학의 지원도 한층 강화됐다. 프로젝트의 출발점인 문제 정의 단계부터 학생들이 사회가 실제 필요로 하는 기술을 기획할 수 있는 구조로 보완했다. 그 결과 ▲필드트립 ▲현장 조사 ▲유저 인터뷰 등 다양한 문제 정의 활동이 커리큘럼에 녹아들었다. 나아가 기업 현장에서 사용하는 실무형 도구를 도입해, 학생들이 실제 업무에 가까운 환경에서 프로젝트를 수행할 수 있도록 했다. 향후 카카오임팩트는 전공과 무관하게 더 많은 학생들이 IT 기술을 기반으로 사회문제 해결 역량을 기를 수 있도록 지원할 계획이다. 내년에는 지역들의 사회 문제 해결을 위해 4대 과기원과의 협력을 모색하고, 전국의 다양한 대학·학과와 연계해 돕는 기술 프로젝트를 확대할 예정이다. 류석영 카카오임팩트 이사장은 “테크포임팩트 캠퍼스의 핵심 가치는 사회문제를 해결하는 기술이 교육과 실험을 통해 확산되는 데 있다”며 “내년에는 사회문제 해결형 AI 인재를 전국적으로 육성하기 위해 대학·정부·현장의 협력을 더욱 강화해 나갈 계획”이라고 말했다.

2025.12.08 11:55박서린 기자

풍산그룹, 항균 동합금으로 병원 감염 예방 힘 보탠다

코로나19 이후 병원 내 감염관리 중요성이 커지는 가운데, 풍산그룹이 유해 세균을 사멸하는 동합금 제품을 서울대병원에 기부했다. 풍산그룹은 지난 5일 동 소재로 제작한 항균·항바이러스 제품 1천100여 점을 서울대병원에 전달했다고 8일 밝혔다. 풍산그룹이 연구·개발한 '바이오 메디카퍼' 소재는 코로나19를 비롯한 바이러스와 유해 세균을 99.9% 사멸하는 국내 최초 동합금 제품으로서, 사람의 손이 접촉하는 곳에 설치해 교차감염을 방지할 수 있다. 풍산그룹은 이 소재로 제작된 각종 출입문 손잡이와 자동문 스위치를 서울대병원 혜화동 본관과 암병동, 외래병동 등 사람의 왕래가 잦은 구역에 설치했다. 류진 회장은 “바이오 메디카퍼 제품들이 세균과 바이러스로부터 환자와 의료진을 안전하게 보호해 줄 것으로 기대한다”며 “앞으로도 풍산그룹은 국민 건강과 안전한 일상생활에 기여하기 위해 최선을 다하겠다”고 밝혔다.

2025.12.08 11:14류은주 기자

[1분건강] 소아 모야모야병 유병률 늘고 신규 발생 줄고

희귀난치성 뇌혈관질환인 '소아 모야모야병'의 유병률은 지속 증가하고, 신규 발생률은 감소한 것으로 나타났다. 연구는 서울대병원 소아신경외과 김승기 교수, 의생명연구원 김상완 연구교수, 서울의대 이중엽 교수, 삼성서울병원 이종석 교수 등이 참여했다. 공동 연구팀은 2006년~2021년 국민건강보험공단에 등록된 전국 18세 미만 소아 모야모야병 환자 4323명을 분석했다. 그 결과, 국내 인구 10만 명당 소아 모야모야병 발생률은 지속적으로 감소해 2010년부터 약 2명 수준을 유지했다. 하지만 유병률은 2006년 9.3명에서 2021년 24.8명으로 증가했다. 모야모야병은 뇌로 혈액을 공급하는 혈관이 원인 없이 점차 좁아지는 만성 진행성 뇌혈관질환이다. 10세 전후 소아와 40세 전후 성인에서 주로 발병한다. 부작용은 뇌혈관이 막히거나 파열되는 허혈성·출혈성 뇌졸중이 있다. 이 가운데 소아 환자는 성인보다 허혈성 뇌졸중이 빈번하다. 장기 예후는 대체로 양호하지만 3세 미만에서는 진행이 빠르다. 예후 분석에서는 사망률과 전체 뇌졸중, 허혈성 뇌졸중 발생률이 통계적으로 유의미하지는 않지만, 지속적으로 감소하는 경향을 보였다. 사망률은 2007년 1000인년당 3.6명에서 이후 대부분의 연도에 1명 내외로 안정적으로 유지됐다. 연구팀은 이 결과가 국내 치료 환경이 소아 모야모야병 환자의 장기 생존에 유리하다는 점을 의미한다고 설명했다. 참고로 1000인년당 사망률이란, 환자 1000명을 1년간이나 100명을 10년간 관찰했을 때 발생한 사망 건수를 말한다. 또 치명적인 출혈성 뇌졸중은 2006년 1000인년당 3.3건에서 2021년 2.0건으로 약 40% 유의미하게 감소했다. 이와 함께 수술법으로는 대부분 간접문합술이 실시됐고, 전체 수술률은 점차 증가해 2018년부터는 88%의 환자가 수술적 치료를 받았다. 수술군은 비수술군 대비 평균 연령이 어린 것으로 나타났다. 김승기 교수는 “이번 연구를 통해 전국 소아 모야모야병 발생률과 예후에 대한 기초 자료를 확보했다”라며 “축적된 역학 자료를 기반으로 향후 다기관 임상 네트워크 구축 등을 통해 국내 임상 현실에 최적화된 소아 모야모야병 치료 방향이 수립되길 기대한다”라고 말했다. 한편, 연구는 국제학술지 '국제 뇌졸중 저널' 최근호에 게재됐다.

2025.12.05 10:22김양균 기자

적도 근처서 나타났다 바로 사라지는 '쌍 소용돌이' 현상 54년 만에 수학모델로 증명

적도 근처에서 드물게 관측되는 '쌍 소용돌이' 이론을 국내 연구진이 54년만에 수학적으로 증명했다. 이 이론은 러시아 수학자 사도브스키(V. S. Sadovskii)가 1971년 서로 반대 방향으로 돌며 완전히 맞붙은 채로 움직이는 특수한 소용돌이 쌍을 수치 시물레이션을 통해 제시했다. 사도브스키 패치로 알려진 이 모델은 당시 ▲바람이 완벽히 일정할 것 ▲마찰이 전혀 없을 것 ▲외부 방해가 없는 등의 이상적 유체 안에서 존재한다는 전제가 달렸다. 이 전제를 만족하면, 서로 반대 방향으로 돌며 회전 세기가 균등한 두 소용돌이가 맞붙은 상태에서 직진하게 된다. UNIST는 수학과 최규동 교수 연구팀(심영진 학생)과 서울대 정인지 교수 연구팀이 사도브스키 패치가 오일러 방정식의 해로서 존재할 수 있음을 수학적으로 증명했다고 2일 밝혔다. 오일러 방정식은 점성(마찰)이 없는 이상적인 유체가 어떻게 움직이는지를 설명하는 이론이다. 최규동 교수는 "수학적으로 존재를 증명하는 가장 확실한 방법은 사도브스키 패치의 모양과 운동을 동시에 설명하는 함수, 즉 유체의 운동법칙인 오일러 방정식의 해를 직접 찾아내는 것"이라며 "하지만 이러한 함수를 실제 구하는 것은 일반적으로 불가능에 가깝다"고 말했다. 두 소용돌이가 대칭축에서 완전히 접촉한 채 끊김 없이 이동해야 하는 특수한 구조 탓에 수학자들도 방정식 해의 '존재'를 논리적으로 입증하기가 쉽지 않다는 것이다. 연구팀은 그동안 이의 수학적 규명을 놓고, 북경대 황퉁 (Huang-Tong) 교수팀과 치열한 경쟁을 펼쳐 왔다. 최 교수는 "이번 성과는 단순한 사도브스키 패치의 수학적 존재성 뿐만 아니라 역학적 타당성, 즉 물리적 안정성도 함께 검증했다"고 강조했다. 연구팀은 이번 연구에서 변분법을 사용했다. 특정 조건을 만족하는 여러 가지 가능한 함수 중에서 주어진 값을 최대화 또는 최소화하는 함수를 찾는 방법이 변분법이다. 연구팀은 먼저 소용돌이 간격을 작게 설정하고 소용돌이 회전 세기에 상한을 두는 조건을 걸어둔 뒤, 그 안에서 운동에너지가 가장 큰 값을 갖는 소용돌이 쌍을 찾았다. 연구팀은 이렇게 얻어진 최대 에너지 소용돌이 쌍의 구조를 단계적으로 분석한 결과 그 모양이 사도브스키가 제안한 패치의 형태와 일치함을 확인했다. 연구팀은 이번 성과가 향후 난류 연구, 항공기와 선박의 후류 해석, 후지와라 효과와 같은 대기·해양 소용돌이 간의 상호작용 분야에서 유체역학적 이해의 토대를 넓혔다는 의미가 있다고 덧붙였다. 연구 결과는 수학 분야 국제 학술지 편미분방정식연보(Annals of PDE) 12월 호에 실렸다.

2025.12.02 08:00박희범 기자

과총 제22대 회장 당선자로 권오남 서울대 교수 선출

권오남 서울대 교수(1961년생)가 한국과학기술단체총연합회 제22대 회장에 선출됐다. 여성 회장이 선출되기는 지난 2016년 김명자 전 환경부 장관이후 두 번째다. 한국과학기술단체총연합회는 27일 한국과학기술회관 대회의실에서 '제5차 이사회'를 개최하고, 회장 당선자로 권오남 서울대 교수를 선출했다고 밝혔다. 권 차기 회장 임기는 오는 2026년 3월부터 2029년 2월까지 3년이다. 과총은 지난 11월 12일 회장후보추천위원회를 열어 권오남 서울대 수학교육과 교수(한국여성과학기술단체총연합회 회장), 박호군 인천연구원장(전 과학기술부 장관), 서판길 한국뇌연구원장, 신성철 KAIST 초빙석학교수(전 KAIST 총장), 이덕환 서강대 화학과 명예교수 등을 최종 후보로 확정한 바 있다. 이들은 지난 13일부터 26일까지 선거운동을 진행했다. 권오남 회장당선자는 한국수학교육학회 회장을 역임했다. 이화여자대학교를 졸업한뒤 서울대와 미국 인디애나대학교에서 수학 전공으로 석, 박사 학위를 받았다. 현재 한국여성과학기술단체총연합회 회장 및 과총 부회장, 세계수학교육심리학회 회장, 대통령직속 국가과학기술자문회의 부의장 직무대행으로 활동하고 있다. 과총은 내년 2월 28일 열릴 예정인 정기총회에서 회장 당선자를 심의, 최종 확정한다.

2025.11.27 17:46박희범 기자

인간 뇌 완벽하게 재현한 미니 '뇌 어셈블로이드' 개발

서울대학교는 생명과학부 신근유 교수 연구팀(김은지 박사, 통합과정 김윤희 연구생)등이 인간의 뇌를 완벽하게 재현한 조립형 미니 뇌인 '뇌 어셈블로이드'를 개발했다고 26일 밝혔다. 이 연구에는 고려대학교 최정민 교수와 POSTECH 김정훈 교수도 참여했다. 오가노이드(organoid)는 줄기세포를 3D로 배양해 특정 장기 구조를 모사한 미니 장기 모델을 말한다. 또 어셈블로이드(assembloid)는 서로 다른 세포·조직을 조립해 장기의 다층 구조와 세포 간 상호작용을 재현한 차세대 오가노이드를 의미한다. 연구팀은 인간 뇌 발달과정을 생체 외에서 단계적으로 모사하는 모듈 기반 뇌 어셈블로이드 기술을 개발했다. 뇌 오가노이드에서 단일 로제트를 정교하게 분리·확장해 릴린(단백질, Reelin) 발현 뉴런층과 다양한 아교세포 계열을 순차적으로 조립함으로써 실제 인간 대뇌피질의 6개 층 구조, 뉴런 간 기능적 연결성, 신경세포-아교세포 간 역동적 상호작용을 정밀하게 재현했다. 이 기술은 기존 오가노이드 모델에서 발생하던 구조적·기능적 이질성을 근본적으로 해소했다. 신근유 교수는 "지금까지의 인간 뇌 오가노이드는 성숙도와 균일성에서 한계가 많았다”며 “이번에 개발된 조립형 미니 뇌를 통해 기존 치료제의 한계를 뛰어넘는 미래형 뇌 질환 신약 개발의 혁신 플랫폼이 구축돼 조현병이나 치매, 자폐 등의 난치성 뇌질환 치료를 위한 새로운 신약개발 패러다임의 시대가 열릴 것"으로 기대했다. 이번 연구에서 공동 1저자로 등록한 김윤희 연구생은 “기존 뇌 오가노이드에 없었던 세포들을 체계적으로 재구성, 인간 뇌의 다종 세포가 협력하는 발달 과정을 역동적으로 모사하는 성숙한 뇌 모델을 발생시켰다는 점에서 의미가 있다"고 말했다. 연구결과는 과학기술분야 국제 학술지인 네이처 커뮤니케이션즈에 발표됐다. 연구는 과학기술정보통신부 '세종펠로우십'과 '줄기세포 ATLAS 기반 난치성 질환 치료 기술 개발'사업, 보건복지부 '보스턴코리아사업', 삼성미래기술육성재단 '삼성미래기술육성사업', 한국연구재단 'BK21사업' 지원을 받았다.

2025.11.26 20:22박희범 기자

누리호 4차 발사 준비 착착…오후 10시부터 산화제·연료 충전

한화에어로스페이스가 처음 제작을 주관한 누리호 4호기가 26일 낮 1시 현재 발사 12시간을 앞두고 발사대 운용을 위한 최종 점검에 들어갔다. 발사 3시간 전인 밤 10시부터 산화제/연료 충전을 시작한다. 우주항공청은 이날 오전 발사대에 세워진 누리호에 대한 엄빌리칼(공급선) 연결 등 설치작업을 완료한 상태다. 유공압 엄빌리컬 연결 및 기밀 점검 작업 등 외부 전원 인가, 유공압 설비 초기 상태 점검을 마쳤다. 오후엔 밸브 및 엔진 제어용 헬륨 충전 및 보충을 시작한다. 특히, 발사 4시간 전인 이날 오후 9시께 액체산소 공급라인 및 탱크 냉각에 들어간뒤 밤 10시부터 케로신과 액체산소 충전, 추진제 탱크 가압용 헬륨 충전을 진행할 예정이다. 이어 발사체 기립 장치 철수와 함께 관성항법유도시스템 정렬이 시작되고, 발사 10분 전부터는 발사체 이륙 직전 발사관제 시스템에 의한 발사자동운용(PLO) 단계에 진입한다. 발사 시간은 날씨 등의 변수가 없는 한 27일 1시 4분으로 예상됐다. 당초 정한 발사 예정 시간은 0시 54분~1시 14분 사이다. 지구궤도를 도는 우주물체(ISS 등)와의 충돌 가능성 등을 고려해 발사 5시간 30분 전인 오후7시 30분 발사관리위원회를 열어 발사시각을 최종 확정한다. 발사 때 지상풍 순간 최대 풍속이 초속 21m 넘으면 연기 발사 기상조건으로는 영하 10~영상 35도, 습도 25도 기준 98%이하, 압력은 947~1040 헥토파스칼, 지상풍은 발사시 평균 초속 15m, 순간최대 풍속이 초속 21m, 초고층 건물에 작용하는 풍하중이 200 킬로파스칼(kPa·deg)을 넘으면 안된다. 또 낙뢰나 구름도 비행경로에 없어야 한다. 우주항공청은 이외에 27일 발사체 이륙부터 위성 궤도 1주기 시점에 유인 우주선(ISS)이 200km이상 떨어져 있어야 발사가 가능할 것으로 내다봤다. 발사에 성공했을 경우 누리호 4호기는 170도의 발사 방위각을 따라 남쪽으로 비행하다 발사 125초만에 고도 63.4km에 도달하며 1단이 분리된다. 또 234초(201.9km)에 페어링 분리, 272초(257.8km)에 2단이 분리된다. 위성은 발사한지 807초, 지구궤도 600.1km에 도달했을 때 차중 3호 분리를 시작으로 20초 간격으로 927초까지(599.9km) 큐브위성을 2~7차로 분리하고, 비행이 종료될 예정이다. 나로호 4차 발사는 한국형발사체 고도화 사업의 일환으로 추진됐다. 사업기간은 2022년부터 2027년까지 총 6년으로 총 6천873억 8천만원이 투입된다. 이번 4차발사 운용 및 사업 주관은 한국항공우주연구원이 맡았다. 한화에어로스페이스는 발사체 제작을 총괄 주관하고, 처음으로 협력업체의 품질 관리 및 감독도 진행했다. 또 발사지휘센터(MDC)와 발사관제센터(LCC) 등의 발사 운용에도 참여한다. 발사체 제작을 민간이 맡기는 이번이 처음이다. 이들은 현재 누리호 5,6호기를 동시에 조립 중이다. 누리호 4호기는 발사체 길이만 47.2m, 직경 3.5m에 무게가 200톤이다. 총 3단으로 구성됐다. 1단은 75톤급 액체엔진 4기, 2단은 75톤급 액체엔진 1기, 3단은 7톤급 액체엔진 1기를 각각 갖췄다. 연료만 56.5톤, 산화제는 126톤이다. 탑재 중량은 총 2.2톤이다. 지난 2023년 발사한 누리호 3호기와 이번 4호기와의 가장 큰 차이는 발사시각이다. 4차 발사가 자정께 이루어지는 이유는 차중3호의 오로라 관측 미션 때문이다. 오로라 관측기 가장 용이한 위치에 위성을 올려 놓기 위해 자정 이후를 발사 시간으로 선택했다. 누리호 4호기 밤에 쏘는 이유는 오로라 때문…3,4호기 탑재체 무게도 365kg늘어 또 다른 차이는 위성 무게다. 누리호 3차에서는 위성 무게가 총 240kg이었으나, 이번에는 595kg이다. 위성사출장치 및 어댑터 무게도 3차 대비 125kg 증가한 365kg이다. 발사체 설계도 일부 변경됐다. 4호기에서는 다중위성 어댑터가 새로 개발돼 적용됐다. 또 상단 내부 카메라도 2기가 추가됐다. 3차 발사 당시 카메라 화각 제한으로 큐브위성 1기(도요샛 3호기)의 사출 여부 영상 확인이 어려웠기 때문이다. 누리호 4호기 탑재 위성은 모두 13기다. 주탑재 위성은 차세대중형위성 3호(CAS500-3)이다. 차중 3호는 무게만 516kg이다. 고도 600km에서 태양 위치를 따르는 태양동기궤도를 돌면서 ▲지구 오로라/대기광 관측 ▲우주 자기장/플라즈마 측정 ▲3D 바이오프린팅 및 줄기세포 기술 검증에 나설 계획이다. 임무 수명은 1년 이상이다. 이외에 부탑재위성인 큐브위성 12기가 함께 올라간다. 12기 제작은 항우연, 스페이스린텍, 한컴인스페이스, ETRI, 우주로테크, 코스모웍스, 쿼터니언, 서울대학교, 인하대학교, KAIST, 세종대학교가 주도했다. 차중 3호는 다중 위성 어댑터에 장착되고, 큐브위성은 개별 발사관에 탑재된다. 발사체 3단이 목표 고도에 도달하면 차중 3호가 먼저 분리된 뒤, 이후 약 20초 간격으로 큐브위성을 한 번에 2기씩 사출한다. 발사 후반부터는 남태평양 팔라우서 위성 등 추적 발사 이후 초반은 나로우주센터와 제주도 추적 레이더 및 텔레메트리 안테나를 통해 이루어지고, 발사 후반부인 위성 분리 시점부터 남태평양 팔라우 추적소 텔레메트리 안테나가 발사체 3단 및 위성 등을 추적한다. 우주항공청 현성윤 한국형발사체 프로그램장은 "이시간 현재 27일 새벽 발사는 정상 추진 중"이라며 "이번 발사는 특히, 민간에서 만든 발사체를 처음 발사한다는 의미가 있다"고 설명했다.

2025.11.26 13:52박희범 기자

HD현대오일뱅크, 서울대 AI 연구실에 액침냉각 도입

HD현대오일뱅크가 서울대와 협력해 캠퍼스 내 인공지능(AI) 데이터센터에 액침냉각 시스템을 도입한다. HD현대오일뱅크는 서울대학교 공과대학 및 액침냉각 시스템 운영업체인 데이터빈과 함께 '인공지능 인프라 액침냉각 실증 프로젝트' 양해각서를 체결했다고 26일 밝혔다. 이번 실증 프로젝트는 공랭식으로 운영 중인 서울대 AI 연구실 서버에서 발생하는 팬 소음과 높은 내부 온도로 인해 연구 활동에 지장이 생긴 상황을 개선하기 위해 추진됐다. 서울대의 인공지능 연구가 빠르게 확대되면서 보다 효율적인 냉각 기술이 필요해졌다. 이에 HD현대오일뱅크의 액침냉각 기술을 적용해 2026년 초부터 기존 공랭식을 액침냉각 방식으로 전환해 테스트를 진행할 예정이다. 실증 과정에서 서울대는 액침냉각 성능 테스트를 위한 데이터센터 공간과 GPU 서버를 제공한다. HD현대오일뱅크는 액침냉각액 공급과 기술 자문·유지보수를 맡고, 데이터빈은 침지냉각 시스템 '스마트박스' 설치와 운영 데이터 분석을 담당한다. 현재 액침냉각 기술은 실제 데이터센터 현장 적용을 위한 안정성 검증 단계에 있다. 특히 서버와 액침냉각재의 호환성은 실제 사용 환경에서 반드시 확인해야 하는 요소다. HD현대오일뱅크는 이번 프로젝트를 통해 서울대 AI 연구시설에서 실사용 환경 기반의 안정성 검증을 국내 최초로 수행하게 됐다고 설명했다. HD현대오일뱅크 관계자는 “이번 실증 프로젝트를 통해 연구소나 스마트팩토리 등 소규모 서버 환경에서도 액침냉각 시스템의 적용 가능성을 확인할 수 있게 됐다”며 “이를 계기로 향후 실증 범위를 확대해 대형 데이터센터로의 진출 기반을 지속적으로 마련해 나가겠다”고 말했다. 한편 액침냉각 기술은 데이터센터용 서버나 에너지저장장치(ESS) 등을 비전도성 액체에 담가 열을 제어하는 차세대 냉각 방식이다. AI 확산으로 데이터센터의 발열이 급증하면서 기존 공랭식 한계가 드러나고 있으며, 전력 소모를 줄일 수 있는 대안으로 주목받고 있다. HD현대오일뱅크는 2024년 '엑스티어 E-쿨링 플루이드' 브랜드를 출원한 데 이어 2025년에는 네이버클라우드에 액침냉각액을 공급하는 등 시장 확대에 속도를 내고 있다.

2025.11.26 11:38류은주 기자

서울대·M.AX얼라이언스, 휴머노이드·자율차·AI팩토리 AI 모델 공동 개발

서울대와 M.AX얼라이언스가 손잡고 휴머노이드·자율주행차·AI팩토리에 탑재할 AI 모델을 공동 개발한다. 산업통상부는 24일 서울대와 M.AX 얼라이언스 간 협력 강화를 위한 MOU를 체결했다고 밝혔다. M.AX 얼라이언스는 지난 9월 산업부와 대한상의가 공동 출범한 제조 AI전환(AX) 협의체로 삼성전자·현대자동차·레인보우로보틱스 등의 기업을 포함한 1천여 개 기관이 참여하고 있다. 산업부는 얼라이언스를 통해 제조공정을 혁신하고 휴머노이드 등 신산업을 육성함으로써 2030년 100조원 이상 부가가치를 창출하고 제조 AX 최강국으로 자리매김한다는 목표를 밝힌 바 있다. 이날 MOU를 계기로 서울대는 M.AX 얼라이언스의 핵심 사업에 본격 참여한다. 특히 AI 모델개발·제조 데이터 활용·인력 양성 등에서 서울대와 M.AX 얼라이언스 간 활발한 협업이 기대된다. 서울대는 M.AX 얼라이언스 내 제조 기업들과 함께 휴머노이드·자율차·AI 팩토리에 탑재되는 AI 모델을 공동 개발한다. 제조 기업들이 개발에 필요한 데이터와 플랫폼(로봇·자동차·공장 등) 등을 서울대 측에 제공하면 서울대는 이를 기초로 각 분야별 AI 모델을 개발하게 된다. 개발된 AI 모델들은 기업들에 다시 제공돼 제품과 공장 등에 최종 탑재된다. 산업부는 이를 지원하기 위해 최근 관련 연구 과제에 착수했다. 서울대와 M.AX 얼라이언스는 제조 데이터의 활용을 위해 협력한다. 서울대와 M.AX 얼라이언스는 자체 연구개발과 AI팩토리 등 사업 추진과정에서 각자 확보한 제조 데이터를 공동 활용하는 방안을 내년 초까지 마련한다. 구체적으로 데이터를 전처리·표준화·비식별화 등을 통해 가공하고, 이를 AI 모델 개발과 실증 등에 활용하는 방안을 함께 모색한다. 산업부는 내년부터 '제조 데이터 저장소 구축 및 활용사업'을 기획, 추진하기로 했다. 서울대와 M.AX 얼라이언스는 인력양성 분야에서도 협력한다. 산업부는 산·학 협력 프로젝트·인력양성 프로그램 등을 활용해 서울대의 우수 학생이 M.AX 얼라이언스에 참여할 수 있는 다양한 기회를 제공할 계획이다. 특히 산업부는 MOU를 계기로 서울대 창업 지원단을 통해 우수 학생을 선발하고 이들에게 M.AX 얼라이언스 내 연구개발(R&D) 과제와 인턴십 프로그램 등에 참여할 기회를 제공할 예정이다. 서울대와 산업부는 서울대 내 6개 전문 연구소와 M.AX 얼라이언스의 해당 분과간 일대일 협력을 중심으로 논의를 확대해 나갈 계획이다. 김정관 산업부 장관은 “M.AX 얼라이언스 참여 기업들의 세계적인 제조 역량과 서울대의 창의적인 연구 능력과 우수 인력이 만나면, M.AX 얼라이언스가 목표로 하는 제조 AX 최강국은 먼 미래의 얘기는 아닐 것”이라고 말했다.

2025.11.24 18:11주문정 기자

빅밸류-서울대, 미래 도시계획용 AI 공동 개발

빅밸류가 인공지능(AI) 기술로 미래 도시계획 개발 환경을 구축한다. 빅밸류는 서울대 환경대학원과 도시계획 분야 AI 공동 연구·개발을 위한 업무협약을 체결했다고 20일 밝혔다. 협약식에는 서울대 환경대학원 이제승 부원장과 임저스틴희준 교수, 이효중 교수, 구름 빅밸류 대표 등이 참석했다. 이번 협력의 핵심은 도시계획 법령, 지침, 심의자료, 논문 같은 전문 지식을 구조화해 '어번 플래닝 거대언어모델(LLM')로 구축하는 것이 핵심이다. 도시·공간 데이터를 결합해 과학적 의사결정을 돕는 AI 체계를 마련하는 것이다. 도시계획 특화 LLM과 데이터 활용 역량 강화를 위한 교육 협력도 추진한다. 두 기관은 도시계획 전 과정을 지원하는 버티컬 AI를 구축해 도시 문서와 공공데이터를 실시간 연동하고, 정책 대안을 자동 제시하는 AI 기반 도시관리 모듈을 개발할 계획이다. 이 모듈은 3차원 도시모델, 에이전트 기반 시뮬레이션을 활용해 사회·경제·환경 영향을 입체적으로 분석하는 데 활용된다. 서울대 환경대학원은 도시계획 분야 연구기획과 학문적 설계를 맡고, 빅밸류는 차제 보유한 고품질 데이터와 기술력 기반으로 버티컬 AI 학습과 '어번 플래닝 에이전트' 개발을 담당한다. 이 과정을 통해 도시계획가, 지자체, 시민이 직접 활용할 수 있는 실무형 AI 시스템이 완성될 것으로 보고 있다. 구름 빅밸류 대표는 "우리 데이터테크 기술이 도시계획 분야로 깊이 있게 진입할 수 있는 좋은 기회"라고 밝혔다.

2025.11.20 14:43김미정 기자

[현장] 이재욱 서울대 AI대학원장 "지금은 '스케일링 법칙' 시대…AI 인프라 경쟁 심화"

"지금 우리는 스케일링 법칙(Scaling Law) 시대에 살고 있습니다. 모든 나라, 기업이 경쟁적으로 인공지능(AI) 인프라에 엄청나게 집중을 하고 있는 것도 이 때문입니다." 이재욱 서울대학교 AI연구원장은 18일 오전 서울 서초구 양재 엘타워에서 진행된 '한국인공지능산업협회(AIIA) 정기 조찬포럼'에 참석해 'AI 컴퓨팅 기술 동향' 주제로 강연하며 이처럼 강조했다. 이 행사는 AIIA와 지능정보기술포럼(TTA ICT 표준화포럼 사업)이 공동 주최했다. 이 원장은 올해 서울대병원 헬스케어AI연구원장을 맡게 된 장병탁 원장의 뒤를 이어 서울대 AI연구원을 이끌게 된 인물로, 지난 2022년부터 1년간 구글 딥마인드 방문연구원으로 활동한 경험이 있다. 이 원장이 이날 강연에서 언급한 '스케일링 법칙'은 더 많은 컴퓨팅 파워와 그래픽처리장치(GPU), 방대한 데이터를 투입해야 모델의 정교함과 예측력이 비약적으로 개선된다는 것을 뜻한다. 그는 이 법칙과 관련해 지난 2018년 '트랜스포머'를 만든 구글 딥마인드 팀을 예시로 들었다. 당시 구글 딥마인드 팀은 언어 모델을 개발한 다음 위키디피아로 전부 학습을 시킨 후 (미국 대통령) '에이브러햄 링컨'으로 자료를 생성하는 실험을 했다. 33M 모델로 결과물을 도출했을 때는 이상한 토큰들이 많이 생성됐지만, 5B 모델로 크기를 확대했을 때는 비교적 정확한 결과물이 도출됐다. 5B 모델이란 학습 가능한 매개변수 50억 개를 갖고 있다는 의미이다. 이 원장은 "현재 패러다임은 '스케일링 법칙'에 기반하는 더 많은 계산과 데이터로 모델 성능을 향상시키는 것이 주류가 됐다"며 "오는 2030년까지는 '스케일링 법칙' 추세가 계속 갈 것으로 보이지만, 이후로는 어떻게 될 지 고민해봐야 할 것 같다"고 전망했다. 그는 '스케일링 법칙'을 이끄는 대표주자로 오픈AI를 예로 들었다. 실제 샘 알트먼 오픈AI 최고경영자(CEO)는 자신의 블로그에 '3가지 관찰'이라는 글을 게시하며 "AI 모델의 지능은 훈련과 실행에 사용한 자원만큼 발전한다"며 "현재까지 일정 금액을 지출하면 지속적이고 예측 가능한 성능 향상이 가능하다는 것이 입증됐고, 이런 스케일링 법칙이 여러 차원에서 매우 정확하게 작동한다"고 주장한 바 있다. 이 원장은 "올해 2월 만난 오픈AI 최고기술책임자(CTO)는 '스케일링 법칙'이 2029~2030년까지는 계속 이어지면서 (이를 바탕으로) 자신들의 모델 성능을 개선할 수 있을 것이라고 확신하는 모습을 보였다"며 "사티아 나델라 마이크로소프트 CEO도 이와 비슷한 얘기를 했다"고 말했다. 이 원장은 이처럼 '스케일링 법칙'이 대세로 자리 잡은 만큼 여러 나라와 기업들이 AI 시장 주도권을 잡기 위해 앞으로 더 치열하게 인프라 확보 경쟁을 벌일 것으로 예상했다. 실제 오픈AI와 엔비디아는 10기가와트(GW) 규모의 엔비디아 시스템 구축을 위한 전략적 파트너십을 발표해 주목 받은 바 있다. 그는 "기존의 데이터센터가 AI 데이터센터로 빠르게 전환되고 있는 상태"라며 "이제는 SaaS에 인텔리전스가 전부 탑재되고 있어 GPU를 쓸 수밖에 없는 상황"이라고 설명했다. 이어 "GPU는 기존 SaaS에 비해 엄청나게 많은 메모리와 스토리지를 요구하는데, 앞으로 이에 대한 수요는 더 폭발적으로 증가할 것으로 보인다"며 "이 탓에 각 국가별로도 이를 확보하기 위해 경쟁을 벌이고 있는 것"이라고 부연했다. 또 그는 "현재 AI 패권 경쟁을 위한 컴퓨팅 파워는 미국이 75%, 중국이 15%를 차지하고 있고 유럽, 노르웨이, 일본 등도 상위권에 속해 있다"며 "우리나라도 국부펀드 등을 통해 국가적으로 GPU를 도입해 존재감을 높인 노르웨이처럼 정부가 GPU 확보를 위해 나서고 있는 만큼 '기타'에 속하지 않고 곧 주류로 올라서지 않을까 기대하고 있다"고 강조했다. 이 원장은 이날 강연에서 AI 인프라 구축의 핵심으로 '메모리 반도체'에 대해서도 언급했다. 특히 삼성전자, SK하이닉스를 주축으로 우리나라가 시장 점유율 80% 가량을 차지하고 있는 고대역폭메모리(HBM)가 핵심이란 점도 강조했다. D램의 일종인 HBM은 GPU의 핵심 부품으로, SK하이닉스가 62%, 삼성전자가 17%의 점유율을 기록하며 시장을 이끌고 있다. 그는 "AI 인프라에서 메모리 반도체 역할이 사실 컴퓨팅보다 더 중요하다"며 "AI 메모리 월에서도 알 수 있듯, 지난 20년간 하드웨어 연산 능력은 대략 6만 배 늘었으나 메모리 반도체 대역폭은 고작 100배 정도에 불과했다"고 말했다. 이어 "연산량의 스케일링에 비하면 (메모리 반도체의 대역폭이) 훨씬 더 부족한 상황"이라며 "앞으로는 컴퓨테이션보다 메모리를 읽고 쓰는 속도가 전체 성능의 핵심이 될 것"이라고 덧붙였다. 그러면서 이 원장은 엔비디아 GPU를 AI 메모리 월의 예로 들었다. 실제 볼타 아키텍처 기반의 V100의 연산량 대 메모리 대역폭의 비율은 139였으나, 블랙웰 아키텍처 기반인 B200은 280으로 2배 이상 늘어난 것으로 나타났다. 그는 "이는 지금보다 훨씬 더 컴퓨테이션이 빠르게 증가하고 메모리는 천천히 증가하기 때문에 생기는 메모리 병목이 심화되고 있다는 의미"라며 "이에 대한 솔루션으로 HBM이 제시되고 있다"고 설명했다. 이어 "GPU의 구매원가에서 HBM이 차지하는 비율은 호퍼 아키텍처 기준으로 30% 정도인데, 블랙웰 아키텍처에선 2배 이상으로 높아진다"며 "GPU 밸류 측면에서 점차 HBM 비중이 높아지고 있다는 점에서 (HBM 시장을 주도하고 있는) SK하이닉스, 삼성전자보다 엔비디아가 돈을 더 많이 번다는 것은 안타깝다"고 덧붙였다. 또 그는 "캐퍼시티(Capacity, AI 역량) 측면에서도 트랜스포머라고 하는 모델들의 파라미터 크기는 2년간 400배 이상 증가했지만, 일반 GPU를 탑재한 메모리 용량은 2년간 2배 정도 늘어나는 데 그쳤다"며 "점차 (발전 속도) 격차가 커지고 있는 만큼, 메모리 반도체의 중요성은 앞으로 더 커질 것"이라고 강조했다. 이날 이 원장은 에이전트 AI의 등장으로 메모리에 대한 부담이 점차 더 커지고 있다는 점도 우려했다. 이에 대한 해결책으로는 AMD가 지난 6월 발표한 차세대 AI 가속기 '인스팅트(Instinct) MI400'을 언급했다. AMD는 MI400 시리즈가 전력 효율성과 비용 면에서 엔비디아를 압도한다고 주장하고 있는 상태로, 내년께 이를 본격 출시할 예정이다. 또 다른 해결책으로는 AMD '이기종 시스템 아키텍처(Heterogeneous system Architectures, HSA)'를 제시했다. 이는 CPU, GPU 등 서로 다른 종류의 프로세서가 하나의 통합된 시스템 안에서 협력해 더 효율적으로 작업을 수행하도록 설계된 컴퓨팅 아키텍처다. 이 원장은 "엔비디아도 (AMD 움직임에 맞서) 최근 루빈 CPX라는 저가형 GPU를 선보였다는 점이 흥미로운 부분"이라며 "이는 프리필(Prefill)과 디코드를 할 때 각각 다른 GPU를 쓰게 하는 방식으로 비용 부담을 낮춘 것"이라고 설명했다. 그러면서 "현재 AI 인프라 시장은 굉장히 흥미롭고 할 일도 많은 상태"라며 "우리나라가 경쟁력을 갖고 있는 부분이 많아 향후 수혜를 볼 가능성도 높다"고 전망했다.

2025.11.18 17:16장유미 기자

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