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스마트폰에서 고성능 AI 연산 가능…"메모리 사용 500분의 1로 확 줄여"

거대한 서버에서만 돌아가던 고성능 물리 연산 인공지능(AI)이 스마트폰이나 소형 기기 안으로 들어올 수 있는 길이 처음 열렸다. POSTECH은 노준석 기계공학과·화학공학과·전자전기공학과·융합대학원 교수 연구팀이 중국 칭화대 선전 국제대학원, 하얼빈공대, 홍콩시티대 연구팀과 성능은 그대로 유지하면서 연산량을 99% 이상 줄인 획기적인 기술을 개발했다고 7일 밝혔다. 노준석 교수는 "고성능 AI를 스마트폰에서도 실행할 수 있는 수준"이라며 "복소값 신경망 양자화 기반 초경량 AI 프레임워크를 제시한 것"이라고 설명했다. 연구는 '네이처 커뮤니케이션즈에 게재됐다. 일반적으로 스마트폰으로 영화를 보고, 내비게이션으로 길을 찾을 때 타이밍 정보를 담은 '위상]을 '실수'와 '허수'로 이루어진 '복소수'라는 수학적 개념으로 나타낸다. 또 이를 활용한 '복소값 신경망'은 홀로그램이나 무선 통신, 레이더 영상 분석 등 위상 정보를 정밀하게 처리할 수 있는 장점이 있다. 그러나 복소값 신경망은 계산량이 엄청나게 많아 스마트폰 같은 소형 기기에서는 사용하기 어려운 단점이 있다. AI 모델을 가볍게 만드는 '양자화' 기술이 있긴 하지만, 기존 방식은 실수 기반 신경망을 기준으로 설계돼 복소값 신경망에 적용할 경우 위상 정보가 흐트러지는 단점이 있다. 특히, 홀로그램처럼 위상에 민감한 기술에서는 아주 작은 오차도 화질 저하로 이어진다. 이에 국제 연구팀이 복소수를 이루는 '실수부'와 '허수부'를 따로 처리하지 않고 동시에 고려하는 '공동 양자화' 기법을 고안했다. 기존에는 복소수를 두 개 숫자로 나눠 각각 압축하는 과정에서 두 값 사이 관계가 깨지며 위상 정보가 틀어졌는데, 연구팀은 두 요소를 하나로 묶어 이러한 문제를 줄였다. 중요한 부분에는 높은 정밀도를 유지하고 덜 중요한 부분은 과감히 줄이는 '적응형 혼합 정밀도 학습' 전략도 더해 메모리 사용도 대폭 줄였다. 사진을 저장할 때 주인공 얼굴은 고화질로, 배경은 저화질로 압축하는 식이다. 연구팀이 홀로그램 실험 결과, 기존 최첨단 모델(HoloNet) 대비 연산량은 99.1%, 메모리 사용량은 99.8% 줄었다. AI가 해야 할 계산이 약 100분의 1로 줄고, 저장공간은 500분의 1 수준으로 줄었다는 의미다. 영상 화질을 나타내는 지표(PSNR1))는 그럼에도 약 4dB(데시벨) 향상됐다. 음성·무선 신호 분류, 레이더 표적 인식 등 분야에서도 연산량을 약 85% 이상 줄이면서도 정확도는 그대로 유지했다. 스마트폰에서 실행했을 때는 기존보다 최대 389배 빠른 속도를 기록했다. 노준석 교수는 “고성능 물리 연산 AI가 스마트폰이나 소형 기기 안에서 구동될 수 있다는 가능성을 처음 연 것”이라며, “경량 AR·VR 홀로그램, 자율주행 차량 레이더, 차세대 통신망, 휴대형 의료기기까지 다양한 분야에 활용될 것”이라고 전했다.

2026.05.07 13:50박희범 기자

다발성경화증협회-신경면역학회-한국머크, '다발성 경화증 이겨내기 캠페인' 런칭

다발성 경화증(Multiple Sclerosis, MS)은 중추신경계에 발생하는 만성 염증성 자가면역질환으로, 5분마다 환자 1명이 진단되어 전 세계 약 280만 명이 질환을 겪고 있는 것으로 추정된다. 주로 20~40세의 젊은 연령대에서 발병하며, 중추신경계 내 발생 부위에 따라 시신경염, 감각저하 혹은 이상감각, 운동 조정 장애 등 다양한 증상을 보인다. 초기에는 호전과 악화를 반복하는 특성으로 인해 진단이 지연되는 경우가 많아, 조기 진단과 치료가 중요하다. 한국다발성경화증협회는 다가오는 '세계 다발성 경화증의 날'(World MS day, 매년 5월30일)을 맞아 대한신경면역학회 및 한국머크와 '다발성 경화증 이겨내기 캠페인(Navigating MS Together)'을 런칭했다고 6일 밝혔다. 이번 캠페인은 다발성 경화증에 대한 질환 인식을 높이고 환자와 의료진, 사회가 함께 질환을 이해하고 극복해 나가자는 취지로 기획됐다. 특히 환자들이 질환 여정을 보다 주체적으로 '함께 헤쳐 나간다'(Navigating)는 의미를 담아 올바른 질환 인식 및 치료 여정을 돕는 ▲환자 교육 유튜브 콘텐츠 ▲질환 안내 책자 배포 ▲세계 다발성 경화증의 날 기념 행사 등 다양한 교육 및 참여 프로그램으로 운영된다. 우선 의료진과 환자들이 직접 참여한 환자 교육 유튜브 콘텐츠를 통해 다발성경화증의 증상, 진단, 치료 및 관리 방법 등을 쉽고 정확하게 전달할 예정이다. 총 12명의 대한신경면역학회 소속 의료진과 4명의 다발성 경화증 환우가 함께 참여한 해당 유튜브 콘텐츠 시리즈는 학회 공식 유튜브 채널을 통해 지난 2월부터 게재되고 있으며, 질환 관리와 치료법, 환우 이야기를 아우르는 17편의 콘텐츠가 이어서 순차적으로 공개될 예정이다. 또 5월30일에는 제18회 세계 다발성 경화증의 날을 기념해 환자와 가족, 의료진이 함께 참여하는 행사도 진행된다. '진단'(My MS Diagnosis)을 주제로 한 이날 행사는 질환 인식 제고 활동과 환자 경험을 공유하는 프로그램으로 구성됐으며, 환자와 보호자를 위한 질환 안내 책자가 배포될 예정이다. 유지현 한국다발성경화증협회 회장은 “다발성 경화증 환자들은 질환 자체뿐 아니라 정보 부족과 사회적 인식 부족으로 이중의 어려움을 겪고 있다”며 “여러 이해관계자와의 협력을 바탕으로 탄생한 이번 캠페인이 다발성 경화증 환자와 가족들에게 실질적인 도움을 주고, 사회 전반의 질환 이해도를 높이는데 큰 도움이 될 것으로 기대한다”고 밝혔다. 오지영 대한신경면역학회 회장(건국대학교병원 신경과)은 “다발성 경화증은 환자마다 증상과 질환 경과가 매우 다양해 올바른 정보와 지속적인 관리가 중요하다”며 “특히 조기 치료를 통한 재발 방지와 영구적인 장애 예방이 무엇보다 중요한 만큼, 이번 캠페인을 통해 환자들이 보다 적극적으로 치료에 참여할 수 있기를 바란다”고 말했다. 크리스토프 하만 한국머크 헬스케어 대표는 “다발성 경화증 국내 환자 수는 10만 명당 3.23명 수준으로 희귀질환에 해당한다. 하지만 최근 환자 수가 빠르게 증가하는 추세를 보이고 있어 정책적 지원 필요성이 커지고 있다”며 “정부에서 희귀·중증난치질환 환자의 치료 접근성 확대에 강한 의지를 가지고 있어 매우 뜻깊게 생각한다”고 전했다.

2026.05.06 10:26조민규 기자

피지컬AI '현장 투입' 빨라질까…다음 승부처는 '로봇 커뮤니케이션'

LG가 피지컬 인공지능(AI) 사업에 속도를 내면서 관련 생태계에 대한 관심이 더욱 커지고 있다. 특히 시장에서는 피지컬AI 경쟁이 '모델 성능'에서 '현장 적용'으로 넘어가는 과정에서 로봇-사람, 로봇-로봇 간 협업을 가능케 하는 커뮤니케이션(연결성·저지연)이 차세대 핵심 요소로 부각될 수 있다는 관측이 나온다. 최근 업계에 따르면 정부가 추진하는 '피지컬 AI 선도기술 개발' 프로젝트에서 LG전자 컨소시엄이 사업자로 확정되며, 피지컬AI 구현을 위한 기반기술 개발이 본격화되는 분위기다. 동시에 LG AI연구원은 피지컬AI를 계열사 제조 현장에 투입해 성과를 내겠다는 로드맵을 언급하며, 연구개발(R&D) 단계를 넘어 실전 적용 국면으로 진입하고 있음을 시사했다. '두뇌'에서 '현장'으로…피지컬AI의 무게중심 이동 그동안 AI 산업의 관심은 거대언어모델(LLM)과 멀티모달 모델 등 '두뇌'에 집중돼 왔다. 그러나 피지컬AI는 물리 세계에서 실제로 움직이고, 사람과 함께 일하며, 예측 불가능한 환경 변수에 대응해야 한다는 점에서 현장 투입 시 요구조건이 급격히 높아진다. 이 과정에서 기술적 병목은 단순히 “로봇이 무엇을 보느냐(인지)”를 넘어, “로봇이 어떻게 협업하느냐(협업)”로 이동한다는 것이 업계의 시각이다. 제조·물류 등 산업 현장에서는 로봇이 단독으로 움직이는 것보다, 사람·설비·다른 로봇과 안전하게 역할을 나누고 상태를 공유하는 '협업 품질'이 생산성과 리스크를 좌우하기 때문이다. 밸류체인 '4조각'…이번엔 '신경망(연결)'이 테마다 피지컬AI는 로봇에 AI를 얹는 수준을 넘어, 모델·로봇·인지·현장 연결까지 복합 스택으로 움직인다는 분석이 늘고 있다 이런 흐름 속에서 시장에서는 피지컬AI 밸류체인을 '두뇌–몸–감각–신경망'처럼 몇 개 레이어로 나눠 해석하는 방식도 확산되고 있다. 로봇이 물리 세계에서 '판단하고 행동'하기 위한 '두뇌 영역'에는 월드모델·행동모델·로봇 파운데이션 모델(RFM) 등이 포함되고, 실제 작업을 수행하는 '몸 영역'에는 산업·물류·서비스·휴머노이드 등 로봇 하드웨어가 자리한다. 여기에 로봇이 환경을 인지하는 '감각 영역'으로 비전·센서·멀티모달 기술이 더해지며, 마지막으로 로봇과 사람, 로봇과 로봇, 로봇과 관제 시스템을 실시간으로 이어주는 '신경망 영역'에는 커뮤니케이션·연결성(저지연·안정성·현장 네트워크)이 핵심 요소로 꼽힌다. 이 가운데 최근 피지컬AI 모멘텀이 커지면서 '두뇌'와 '몸'에 대한 조명은 이미 진행된 반면, 현장 적용이 가시화될수록 '신경망(커뮤니케이션)' 레이어가 후속 테마로 부각될 수 있다는 평가가 나온다. 핵심은 '레이턴시(지연)'와 '연결 안정성'이다. 로봇이 작업 현장에서 음성·명령·센서 데이터·상황 정보를 실시간으로 주고받지 못하면, 로봇의 판단과 행동이 늦어지고 안전 리스크가 커질 수 있다. 반대로 통신 지연을 줄이고 끊김을 최소화할수록, 로봇은 사람과 더 자연스럽게 협업하며 공정 효율을 높일 수 있다. 이 때문에 업계에서는 현장 커뮤니케이션을 구현하는 기술을 '피지컬AI의 신경망'으로 비유하기도 한다. 예컨대 산업 현장에서 다수 작업자가 별도 조작 없이 동시에 대화하는 작업그룹통신(WGC) 수요가 커지는 가운데, 세나테크놀로지가 메시(Mesh Networking) 기술력을 앞세워 건설·제조 등 작업 현장을 중심으로 적용 범위를 넓히고 있다는 점도 같은 흐름으로 해석된다. 특히 그물망 구조의 메시 네트워크를 통해 일부 작업자가 범위를 이탈해도 그룹 연결을 유지하고 복귀 시 자동 재연결되는 '자가 치유' 특성은, 현장 커뮤니케이션에서 요구되는 안정성 측면에서 눈에 띄는 포인트로 거론된다. “다음 승부처는 협업 품질”…관련 기술 기업군 재평가 가능성 업계에서는 피지컬AI가 “현장 적용”으로 넘어가면, 로봇과 AI만으로는 완결되지 않고 현장 네트워크·저지연 통신·메시 기반 연결 기술 등 주변 인프라의 중요성이 커질 것으로 본다. 증권가 한 관계자는 “피지컬AI는 결국 로봇이 현장에서 '팀플레이'를 해야 성과가 난다”며 “이 단계에서는 AI 모델 외에도 실시간 연결성, 지연 최소화, 안정적 데이터 흐름을 제공하는 기술이 중요해질 수 있어 관련 기업군이 재평가될 여지가 있다”고 말했다.

2026.04.28 14:55백봉삼 기자

IBS "뇌경색 뇌손상 원천 차단 성공…운동기능 회복도"

국내 연구진이 뇌졸중이 일어나는 근본 원인을 규명하고, 치료법을 제시했다. 뇌경색 등 치료에 혁신적인 돌파구가 마련될 것으로 기대를 모은다. 연구는 기초과학연구원(IBS) 기억 및 교세포 연구단(단장 이창준)과 을지대학교가 공동으로 진행했다. 연구팀은 뇌졸중에 의한 뇌세포 손상은 뇌혈관이 막혀 과산화수소가 과도하게 생성되는 과정에서 별세포가 콜라겐을 생성해 신경세포를 사멸시킨다고 설명했다. 별세포는 뇌에서 가장 큰 비중을 차지하는 별모양 신경세포다. 뇌를 안정적으로 유지하거나 보호하는 역할을 한다. 특히, 뇌졸중이 발생하면 손상 부위 주변에 교세포 장벽을 형성, 병의 확산을 막는 역할을 한다. 그러나 연구팀은 이 보호막이 되레 신경세포가 죽는 원인이라는 것을 규명했다. 뇌졸중 이후 과산화수소가 급격히 증가하며 별세포를 자극하면, 별세포가 1형 콜라겐을 만들어낸다. 이렇게 형성된 교세포 장벽이 신경세포들을 포위해 결국, 사멸시킨다는 것. 연구팀은 이에 따라 과산화수소와 콜라겐 생성만 억제하면 뇌경색에 의한 뇌 손상을 원천 차단할 수 있다는 것. 연구진은 이 원리를 적용한 신약 후보물질(KDS12025)을 개발, 영장류 뇌졸중 모델에 투여한 실험에서 신경 손상 완화와 운동기능 회복 가능성을 확인했다고 부연 설명했다. 연구팀은 "콜라겐 생성 억제 및 과산화수소 제거가 가능한 신약 후보물질을 마우스 뇌졸중 모델에 투여한 결과, 교세포 장벽과 신경세포 사멸이 거의 사라지고 저하됐던 운동능력도 일주일 만에 정상 수준으로 개선됐다"고 말했다. 연구팀은 또 "뇌졸중 발생 이틀이 지난 후 투여한 경우에도 신경 기능이 회복된 것을 확인 했다. 1분 1초가 급박한 뇌졸중 치료 '골든타임'을 획기적으로 확장한 것"이라고 의미를 부여했다. 뇌졸중 영장류 모델에서도 효과가 나타났다. 연구팀이 이 신약후보 물질을 영장류에 투여한 결과, 3일 후 병변 크기가 확연히 줄었다. 일주일 만에 마비됐던 손이 완전히 회복된 것도 확인됐다. 과일을 집어먹는 실험에서 뇌졸중 원숭이는 운동장애로 움직일 수 없었지만, 이 신약후보물질로 치료한 원숭이는 10번 시도 모두 성공했다. 이보영 IBS 연구위원(공동 교신저자)은 “별세포에서 활성산소에 의한 콜라겐 합성 기전을 분자세포 수준에서 규명했다”며, “이는 신경세포 사멸의 다양한 원인을 이해하는 중요한 단서로서 뇌졸중 뿐 아니라 치매, 파킨슨 등 퇴행성 뇌질환 치료의 초석이 될 것”이라고 말했다. 이재훈 IBS 교세포 연구단 선임연구원은 "세포에서 분비되는 1형 콜라겐의 구조적 특성과 분비 형태를 규명하고, 해당 콜라겐이 뉴런의 어떤 신호전달 경로를 통해 세포 사멸을 유도하는지 기전을 심층적으로 분석할 예정"이라며 "앞으로 이러한 기전이 다양한 퇴행성 뇌질환에서도 공통적으로 작용하는지 확인할 것"이라고 덧붙였다. 이창준 단장(교신저자)은 "별세포 역할에 대한 정설을 뒤집고 뇌졸중의 근본 메커니즘을 밝힌 것"이라며 "뇌경색 등 허혈성 뇌졸중을 포함한 뇌혈관 질환 치료에 혁신적 돌파구를 마련한 것"이라고 평가했다. 한편 연구결과는 대사 분야 국제 학술지 '셀 메타볼리즘(IF 30.9)'에 28일 0시(한국시간) 온라인으로 게재됐다.

2026.04.28 00:00박희범 기자

[1분건강] 아침에 일어났더니 발목이 안 올라가요

#. 춘천에 거주하는 조용수(가명·53세)씨는 어느 날 아침 침대에서 일어나려다 이상함을 느꼈다. 오른쪽 발목이 제대로 들리지 않아 발끝이 바닥에 끌렸고 중심을 잃을 뻔했다. 뇌졸중을 의심해 병원을 찾았지만 뇌와 척추 검사에서는 이상이 발견되지 않았다. 원인을 찾지 못한 채 증상은 계속됐고, 보행이 불편해 일상생활에도 지장이 생기기 시작했다. 이처럼 발목이 들리지 않는 증상은 말초신경 질환일 가능성이 있지만, 초기에는 뇌 질환으로 오인되거나 정확한 진단이 늦어지는 경우가 적지 않다. 이처럼 갑작스럽고 원인을 알 수 없는 통증·장애로 내원하는 말초신경질환 환자가 꾸준히 증가하고 있다. 건강보험심사평가원 통계 자료에 따르면 말초신경질환으로 병원을 찾은 환자 수는 2020년 2만6938명에서 2024년 3만967명으로 4029명(14.9%) 증가했다. 특히 발목이 처지며 보행에 어려움을 겪는 '족하수' 증상으로 병원을 찾는 환자들이 늘고 있다. 비골신경병증은 무릎 바깥쪽을 지나 발목과 발가락을 조절하는 비골신경이 근육·섬유성 띠 등 구조물로 인한 외부 압박을 받아 기능 이상이 발생하는 말초신경질환이다. 대표적인 증상은 발목을 위로 들어 올리기 어려운 '족하수'로, 평소와 달리 발끝이 바닥에 자주 걸리거나 계단을 오르내릴 때 불안정한 보행을 보인다. 양진서 한림대학교춘천성심병원 신경외과 교수는 “환자 대부분이 '아침에 일어났더니 갑자기 발이 안 올라간다'거나 '특별히 다친 적이 없는데 발이 끌린다'고 호소한다”며 “이러한 증상은 근육 문제가 아니라 신경 압박에서 비롯되는 경우가 많다”고 설명했다. 비골신경병증은 교통사고나 외상처럼 명확한 원인이 없어도 발생할 수 있다. 수면 중 한쪽 다리를 오래 눌린 자세로 유지하거나, 쭈그려 앉아 장시간 작업하는 생활습관이 반복되면서 신경이 지속적으로 압박돼 증상이 나타나는 경우가 적지 않다. 계절이나 기온 변화보다는 평소 생활방식과 자세가 발병에 더 큰 영향을 미친다. 진단 지연 시 회복 기회 놓칠 수도비골신경병증이 특히 주의해야 할 점은 뇌졸중(중풍)이나 척추질환으로 오인되기 쉽다는 것이다. 갑작스러운 다리 힘 빠짐이나 보행 이상이 나타나면 환자 스스로도 뇌 질환을 의심하거나, 요추 디스크 등 척추 문제로 생각해 관련 검사와 치료를 반복하는 경우가 많다. 양진서 교수는 “뇌와 척추 MRI 검사에서 이상이 발견되지 않는데도 발목이 들리지 않는다면, 말초신경병증 가능성을 반드시 고려해야 한다”며 “비골신경병증은 무릎 부위 MRI만으로도 비교적 명확한 진단이 가능한 질환이지만, 질환에 대한 인식이 부족하면 불필요한 검사와 치료로 시간을 허비하게 된다”고 지적했다. 특히 신경은 손상 후 회복 가능한 시간이 제한적이기 때문에, 진단이 늦어질 경우 수술 효과가 떨어지거나 회복까지 오랜 시간이 소요될 수 있다. 양 교수는 “조기에 정확한 진단만 이뤄져도 치료 결과가 매우 좋은 질환”이라고 강조했다. 비골신경병증의 치료는 증상 발생 초기에는 발목 보조기 착용, 소염진통제 등 약물치료, 물리치료와 같은 보존적치료를 우선 시행한다. 이러한 치료로 증상 호전을 기대할 수 있으나, MRI 검사에서 비골신경 주행 부위의 압박이 명확하게 확인되거나 일정기간 보존적치료에도 불구하고 족하수 증상이 지속·악화되는 경우에는 수술적 치료를 고려하게 된다. 대표적인 수술 방법은 섬유성 터널 감압술로 비골신경이 무릎 바깥쪽과 종아리 위쪽을 지나며 형성된 섬유성 터널 내부에서 압박을 받는 경우 시행된다. 수술은 피부 절개를 최소화한 상태에서 신경의 주행 경로를 따라 접근해 비골신경을 둘러싸고 있는 근막·섬유조직·인대 등 압박 원인이 되는 구조물만을 선택적으로 절개함으로써 신경에 가해지는 압력을 해소하는 방법이다. 이 과정에서 신경 자체를 건드리거나 절제하지 않기 때문에 신경 손상 위험이 상대적으로 낮아 안전성이 높고, 수술 중에는 신경 주행 방향과 주변 혈관, 연부조직을 정밀하게 확인해 유착이나 추가 압박 요인까지 함께 풀어준다. 평균 수술 시간은 30분 내외로 짧은 편이고 대부분 국소 또는 부분마취로 시행한다. 수술 후에는 신경 압박이 해소되면서 발목 들림 기능 회복이 점진적으로 나타날 수 있으며, 특히 증상 발생 후 조기에 감압술을 시행할수록 근력 회복과 감각 개선 효과가 더욱 뚜렷하게 나타난다. 비골신경병증 예방을 위해서는 평소 생활습관과 수면 자세에 대한 주의가 필수적이다. 가장 흔한 발병 원인 중 하나는 음주 후 딱딱한 바닥에서 옆으로 누워 잠드는 경우로, 이 자세에서는 무릎 바깥쪽의 비골신경이 장시간 압박되는데, 음주 상태에서는 통증 자극을 제대로 인지하지 못해 신경 손상이 발생할 가능성이 커진다. 또 오랜 시간 바닥에 앉아 있다가 그대로 잠드는 경우, 딱딱한 돌침대에서 옆으로만 누워 생활하는 거동이 불편한 고령층, 바닥에서 양반다리나 가부좌 자세를 오래 유지하는 생활 습관 역시 위험 요인이 될 수 있다. 바닥 생활이 익숙한 한국 생활문화 특성상 특정 자세를 오래 유지하는 습관이 말초신경 압박으로 이어질 수 있다. 딱딱한 바닥에서는 수시로 자세를 바꾸고 수면 시에는 무릎 바깥쪽이 눌리지 않도록 주의하는 것이 중요하다. 양진서 교수는 “족하수는 단순한 근력 저하가 아니라 신경 이상을 알리는 중요한 신호일 수 있는데, 증상이 수일 이상 지속되거나 점점 악화되면 적절한 치료 시기를 놓치지 않도록 말초신경질환을 전문적으로 진료하는 신경외과 전문의를 찾는 것이 중요하다”라며 “환자 스스로 증상을 알고 빠르게 병원을 찾는 것만으로도 치료 결과는 크게 달라질 수 있다. 조기에 정확한 진단과 치료가 이뤄지면 충분히 일상으로의 회복이 가능하다”라고 전했다.

2026.03.29 16:00조민규 기자

"내년부터 반도체 칩이 뇌 속으로"…BCI 7대 프로젝트 시동

내년부터 뇌에 칩셋을 넣어 치매나 파킨슨·우울증 등을 치료하는 연구가 시작된다. 정부가 추진중인 K-문샷 일환이다. 과학기술정보통신부는 18일 제44차 생명공학종합정책심의회를 개최했다. 이날 심의회에서는 관계부처 합동으로 '뇌 미래산업 국가 R&D전략'을 발표했다. 이에는 인간이 늘 상상해오던 생각만으로 작동하는 기계, 감각복원 임플란트 등 국민 체감형 7대 프로젝트를 중심으로 구성됐다. 과기정통부는 사업 추진 배경으로 최근 R&D 경향을 소개했다. 사람 뇌에 칩을 이식해 생각만으로 로봇팔이나 컴퓨터를 구동하는 뇌-컴퓨터 인터페이스(BCI) 기술 태동을 꼽았다. 또 일론머스크의 뉴럴링크는 텔레파시라는 칩셋을 척수손상 환자 뇌에 심어 컴퓨터를 제어하며 독서·게임·온라인수업 등 일상생활을 회복하는 임상시험에 성공했고, 올해부터는 대규모 임상시험에 착수했다는 예시를 들었다. 중국은 또 지난 13일 척수손상 환자 대상으로 세계 최초 침습형(뇌이식) BCI 의료기기 시판을 승인했다. 이에따라 정부도 이에 적극 대응하고 나선 것. 특히, 최근 태동하는 BCI와 같은 뇌 미래산업의 퍼스트무버가 될 골든타임을 놓치지 않겠다는 것이 이번 프로젝트 기획의 핵심이다. 국내 뇌연구 생태계와 인공지능, 의료, 첨단제조(소재, 반도체 등) 역량을 총 결집하는 도전적인 R&D프로젝트를 신속하게 추진한다는 계획이다. "사지마비 환자도 컴퓨터 이용 기계 작동 가능하게…" 7대 프로젝트는 ▲ 사지마비 환자가 생각만으로 컴퓨터·기계 작동 ▲뇌질환 치료 칩셋(임플란트) ▲감각 복원 칩셋 ▲인공신체 ▲웨어러블 로봇 ▲차세대 VR·AR ▲뇌파 기반 드론·로봇, 통신·감시·경계시스템 등이다. 이를 위해 과기정통부는 전담PM을 중심으로 임무별 산학연별 원팀을 구성할 계획이다. 모두가 참여하는 BCI얼라이언스 구성·운영도 올해 추진한다. 뇌 이식 전극 소재, 뇌신경망 특화 반도체, 뇌신경신호 디코딩(해독) 등 핵심 요소기술 초격차 수준 확보를 위한 R&D지원도 확대한다. 7대 프로젝트 외에 혁신적인 뇌신경계 신약 파이프라인 창출에도 공을 들인다. BBB(혈액뇌장벽) 투과, 뇌신경계 역노화, 뇌 오가노이드 등 범용성이 큰 플랫폼 기술에 대한 투자를 강화할 계획이다. 뇌신경계 신약개발의 높은 실패율(타 질환군의 2배)을 극복하고 글로벌 제약사와 차별화된 경쟁력을 확보하기 위해서다. 뇌산업 클러스터 조성도 담았다. 한국뇌연구원이 소재한 대구 권역은 국내 뇌연구 인프라를 집적하고, 오송-대전 권역에는 한국생명공학연구원, 한국과학기술원(KAIST) 등 정부출연연과 오송 바이오 산업 클러스터 간 개방형 밸류체인을 구축할 계획이다. 뇌데이터 확보위한 뇌 지도 구축 프로젝트 내년 추진 또 인지·감각·운동 3대 뇌 기능에 관한 뇌파·뇌이미지 데이터를 학습한 뇌신경망 특화 파운데이션 모델을 개발하고, 인간 뇌의 디지털 트윈화를 정부R&D의 장기적이고 도전적인 목표로 추진한다. 인공지능 학습에 요구되는 방대한 뇌 데이터를 확보하기 위한 '뇌 지도 구축 프로젝트'도 2027년부터 본격 추진할 계획이다. 인프라와 제도 확립을 위해선 국내 사육·실험 거점을 권역별로 확충하고 장기적으로는 뇌 오가노이드와 뇌 디지털 트윈을 통한 동물실험 대체를 추진한다. 임상연구 가이드라인 마련, 부처 간 규제-진흥 협력체계 구축 등도 적극 추진할 방침이다. 한편 배경훈 부총리는 이날 심의회에 앞서 와이브레인 연구개발 및 상용화 성과를 돌아봤다. 이어 울산과학기술원(UNIST) 바이오메디컬공학과 김성필 교수의 BCI 기술 시연을 참관했다. 배경훈 부총리는 “앞으로는 AI를 키보드나 스마트폰이 아니라 뇌와 직접 연결해 사용하는 인간-AI 인터페이스 시대가 열릴 가능성이 있다”라며. “10~20년 뒤 세상을 바꿀 K-문샷의 12개 미션 중 하나인 BCI 기술에 선제적이고 과감하게 투자, 미래 기술경쟁의 주도권을 확보하겠다”고 말했다.

2026.03.18 17:00박희범 기자

엔비디아, 신경망 렌더링으로 게임 현실감 높인 DLSS 5 공개

엔비디아가 16일(현지시간) 미국 캘리포니아 주 새너제이에서 개막한 연례 기술행사 'GTC 2026' 기조연설에서 PC용 게임 그래픽의 현실감을 높일 수 있는 새 기술 'DLSS 5'를 공개했다. 딥러닝슈퍼샘플링(DLSS) 기술은 2018년 처음 등장했다. 낮은 해상도 프레임을 생성해 GPU 부하를 더는 동시에 프레임 생성 기술을 더해 초당 프레임 속도를 높이는 역할을 한다. 현재까지 약 750개 게임에 적용됐다. 올 초 공개된 DLSS 4.5는 화면에 표시되는 화소 24개 중 23개를 AI가 생성하는 수준까지 발전했다. DLSS 5는 여기서 한 단계 더 나아가 그래픽 품질까지 개선하는 기술로 확장됐다. 이날 젠슨 황 엔비디아 CEO는 "DLSS 5는 컴퓨터 그래픽 분야가 맞은 챗GPT와 같은 발전의 순간이며 실시간 신경망 렌더링 기술을 도입해 시각적 사실성을 크게 끌어올렸다"고 설명했다. 이어 "실시간 렌더링과 AI를 결합해 그래픽의 사실성을 한 단계 끌어올리는 기술이며 게임 개발자들이 이전에는 불가능했던 수준의 시각적 현실감을 구현할 수 있게 될 것”이라고 강조했다. DLSS 5는 게임 엔진이 만들어 낸 색상 정보와 움직임 정보(모션 벡터)를 기반으로 AI 모델이 광원 효과와 질감, 빛 반사 등 시각 효과를 더한다. 이를 통해 사실적인 조명 효과와 질감을 적용할 수 있다. AI 모델은 캐릭터, 머리카락, 직물, 피부와 같은 복잡한 장면 요소뿐 아니라 전면 조명, 역광, 흐린 날씨 등 환경 조명 조건까지 학습한다. 개발자는 색상, 효과 강도, 적용 영역 등을 세밀하게 제어해 실사풍, 영화, 카툰 렌더링 등 각 게임의 고유한 스타일을 유지하면서 그래픽 품질을 향상시킬 수 있다. 베데스다 스튜디오, 캡콤, 넷이즈, 텐센트, 유비소프트 등 주요 게임 개발사들이 DLSS 5를 채택했다. '스타필드', '호그와트 레거시', '팬텀블레이드 제로', '델타포드' 등 주요 게임에 DLSS 5가 적용될 예정이다. 엔비디아는 DLSS 5가 올 가을 경 출시될 게임부터 순차 적용 예정이라고 밝혔다. 이를 구동 가능한 PC용 GPU와 세부 조건은 공개되지 않았다.

2026.03.17 07:32권봉석 기자

사람 뇌처럼 미래 예측하고, 다시한 번 생각하는 AI모델 개발

사람의 뇌처럼 다시 생각하는 인공지능(AI) 모델이 개발됐다. KAIST는 이상완 뇌인지과학과 교수 연구팀이 인간의 뇌처럼 오차까지 재추정, 예측을 계산하는 새로운 AI 메타학습법을 개발했다고 1일 밝혔다. 뇌는 현재 벌어지는 일을 단순히 인식하는데서 그치지 않고 '다음에 무슨 일이 일어날까'도 고려한다. 실제 결과 값이 다르면 그 차이(오차)를 줄이는 방향으로 사고 방향과 전략을 수정한다. 바둑에서 상대 다음 수를 예상했다가 빗나가면 전략을 바꾸는 것과 비슷하다. 이 같은 정보처리 방식을 '예측 부호화'라고 한다. 그런데 이를 곧바로 AI모델에 적용하는데는 한계가 있다. 신경망이 고차원화 될수록 오차가 특정 부위에 몰리거나 아예 사라져 성능이 떨어지는 문제가 반복된다. 오차가 발생한 책임소재를 찾아 수정하기 위해선 모델의 실수(오차) 값을 뉴런에 골고루 뿌려 줘야 하는데, 이 일을 제대로 수행하지 못했던 것. 연구팀이 이 원인을 수학적으로 규명하고 새로운 해법을 제시했다. AI가 결과만 예측하는 것이 아니라, '예측 오차가 앞으로 어떻게 변할지'까지 다시 예측하도록 만들었다. 연구팀은 이를 메타예측이라고 설명했다. 이상완 뇌인지과학과 교수는 "쉽게 말해, 틀림을 한 번 더 생각하는 AI로 이해하면 될 것"이라며 "이 방식을 적용하자, 깊은 신경망에서도 학습이 멈추지 않고 안정적으로 진행됐다"고 부연 설명했다. 연구팀은 총 30가지 실험 중 97%인 29개에서, 현재 AI의 표준 학습법인 역전파(Backpropagation)보다 높은 정확도를 기록했다. 역전파는 AI가 '틀린 만큼 거꾸로 되돌아가며 고치는' 현재의 대표적 학습 방법이다. 이 교수는 "이 모델에서는 숫자로 정확도 정도를 나타내는 것은 별 의미없다. 모델에 따라 99점도 나오기도 하는데, 더 중요한 건 오차 수정 방법에 관한 새로운 전략을 제시한 점"이라고 말했다. 기존 AI 학습방식(역전파)는 모든 층이 서로 긴밀하게 연결돼 있어, 전체 네트워크를 한 번에 계산하고 한 번에 수정해야 하지만 이 방법은 이 방식은 뇌처럼 분산적·부분적으로 학습해도 큰 AI 모델을 잘 학습시킬 수 있다. 이 교수는 “뇌의 구조를 단순히 모방한 것이 아니라, 뇌의 학습 원리 자체를 AI가 따르도록 만든 것이 이번 연구 핵심”이라며 “뇌처럼 효율적으로 배우는 인공지능 가능성을 열었다”고 덧붙였다. 이 교수는 또 "전력 효율이 중요한 뉴로모픽 컴퓨팅, 환경에 적응해야 하는 로봇 AI, 기기 내부에서 작동하는 엣지 AI 등 다양한 분야로 확장될 것으로 기대한다"며 "특허 출원은 준비중이지만, 상용화나 창업은 검토하지 않았다. 마땅한 기업이 기술이전을 요구하면 넘길 계획"이라고 말했다.

2026.03.01 12:00박희범 기자

한국뇌신경과학회, 3월 셋째주 뇌 비밀 모두 공개

한국뇌신경과학회(KSBNS, 회장 이창준)는 한국뇌연구원과 공동으로 오는 3월 16일부터 22일까지 세계적인 뇌과학 축제인 '2026 세계 뇌주간' 행사를 개최한다. '세계 뇌주간' 행사는 일반인에게 뇌과학 중요성을 알리기 위해 매년 3월 셋째주를 '세계 뇌주간'으로 지정, 개최하는 오프라인 글로벌 행사다. 1992년 민간 비영리 자선단체인 미국 다나(DANA) 재단이 처음 개최했다. 현재 60여 개국이 매년 3월 셋째 주 동시에 개최한다. 국내에서는 서울을 포함한 전국 9개 지역에서 13개 기관이 참여한다. 이 기간 강연 프로그램 주제는 ▲한양대학교 '브레인 오디세이: 뇌에서 인공지능, 그리고 다시 뇌로' ▲서울대학교 '내 머릿속 사용설명서: 뇌를 알고 나를 바꾸다' ▲고려대학교 '세포에서 언어까지: 네 가지 이야기로 풀어보는 우리 뇌' ▲성균관대학교·아주대학교 '뇌건강' ▲가천대학교 뇌과학연구원 및 가천대학교 길병원 '뇌과학으로 이해하는 뇌질환' 등이 준비된다. 또 ▲대한뇌기능매핑학회 '치매와 뇌 건강' ▲KAIST '최신 뇌공학 기술들' ▲한국계산뇌과학회 '계산뇌과학으로의 초대: 지능의 본질을 이해하다' ▲한국뇌연구원 '뇌 사용설명서 – 뇌연구자가 들려주는 뇌과학' ▲DGIST 뇌과학과 '뇌 안에서 벌어지는 일들을 보고, 듣고, 고치는 사람들' ▲한림대학교 '뇌 속 신호로 질환을 이해하다' ▲경상국립대학교 '뇌의 오작동, 인간의 이야기–범죄심리에서 치매까지' ▲원광대학교 뇌과학연구소 '인공지능(AI)할까? 뇌신경과학할까' 등의 강연이 펼쳐질 예정이다. 모든 행사는 무료로 참가할 수 있다. 학생을 위한 참가 확인증도 발행한다. 이창준 한국뇌신경과학회장은 “뇌과학에 관심 있는 일반 시민들이 국내 저명 뇌과학자들의 강연을 현장에서 생생하게 들을 수 있는 기회"라고 말했다.

2026.02.24 11:28박희범 기자

"운동 습득 능력은 신경 아닌, 뇌 별아교세포 기능이 좌우"

운동 습득이 유난히 빠른 사람을 두고, 우리는 보통 운동 신경이 좋다고 얘기한다. 그러나 이는 잘못된 말이다. 앞으로는 별아교세포 기능이 우수하다고 표현해야 한다. 기초과학연구원(IBS)은 정원석 혈관연구단 부연구단장(KAIST 생명과학과 부교수)과 김재익 울산과학기술원(UNIST) 생명과학과 부교수 연구팀이 운동 학습 시 별아교세포가 신경 활동 변화와 도파민 신호에 반응해 시냅스를 선택적으로 제거하며, 이 과정이 실제 운동 학습 능력과 직결된다는 사실을 규명했다고 24일 밝혔다. 별아교세포는 뇌에 가장 많이 존재하는 별 모양의 보조세포다. 신경세포 활동을 돕는 역할을 한다. 또 시냅스는 신경세포(뉴런) 간 신호전달을 연결하는 통로다. 정원석 부연구단장은 "새로운 운동 기술을 익힐 때 뇌 신경 회로가 재구성되는 '리모델링'이 주로 신경세포가 주도한다고 여겨졌다. 그러나 별아교세포가 뇌 회로 재편을 이끄는 핵심 조력자라는 걸 과학적으로 규명하고, 확인한 것"이라고 말했다. 시냅스 생성과 소멸은 오랫동안 신경세포를 중심으로 연구되어 왔다. 최근 별아교세포와 미세아교세포(뇌 속 면역세포의 일종)가 시냅스 형성과 제거에 핵심적인 역할을 한다는 사실이 알려지며 주목받았으나, 실제 운동 학습에서 갖는 구체적인 의미와 작동 원리에 대해서는 미지의 영역으로 남아 있었다. 연구팀은 생쥐의 반복적인 운동 학습 과정을 추적하며 뇌 속 시냅스 변화를 면밀히 관찰했다. 논문 제1저자인 최영진 연수학생은 "가장 큰 난관은 복잡하게 얽힌 뇌 회로 속에서 별아교세포가 특정 시냅스를 '청소'하는 찰나를 포착하는 것이었다"고 말했다. 연구팀은 고해상도 이미징 기술로 미세한 변화를 끈질기게 추적한 끝에, 학습이 진행될수록 별아교세포가 시냅스를 먹어 치우는 포식작용이 뚜렷하게 늘어나는 것을 확인했다. 또 이 과정을 별아교세포에 있는 포식 수용체 'MEGF10'이 주도한다는 것도 확인했다. 반면, 포식 능력을 가진 다른 교세포들은 운동 학습 과정에서 시냅스 제거에 거의 관여하지 않았다. 이는 운동 학습 중 시냅스 제거(정비)가 별아교세포만의 고유한 역할이라는 것을 의미한다. 연구팀은 별아교세포의 시냅스 제거 기준도 파악했다. 신경 회로가 활성화될수록 시냅스 재정비 과정 역시 더욱 활발해졌다. 도파민 분비를 증가시키자 별아교세포의 시냅스 제거 양상이 크게 달라졌다. 특히 놀라운 점은, 뇌 선조체(운동 제어와 학습, 보상 시스템에서 핵심적인 역할을 하는 부위)에 있는 두 종류(D1,D2)의 신경세포에서 도파민이 서로 상반된 반응을 유도했다. D1 수용체 세포에서는 별아교세포의 시냅스 제거가 줄어들어 신경 연결이 강화된 반면, D2 수용체 세포에서는 제거가 늘며, 회로가 정리됐다. 정원석 부연구단장은 "이는 별아교세포가 도파민 신호에 따라 'MEGF10' 수용체를 이용해 특정 회로는 남기고 불필요한 회로는 솎아내는 '선택적 리모델링'에 관여한다는 의미"라며 "이번 연구 핵심은 단순 보조자로 여겨졌던 별아교세포가 신경 활동과 도파민 신호를 읽어 시냅스를 직접 정리하는 능동적 조절자임을 과학적으로 밝혀낸 것"이라고 말했다. 그는 또 "이번 연구결과가 파킨슨병, 중독 질환 등 도파민 관련 질환의 원리를 이해하는 데 중요한 단서를 제공할 것"이라며 "별아교세포의 시냅스 포식 기능을 조절하는 전략이 운동 기능 회복 및 신경정신 질환을 치료하는 새로운 접근법으로 이어질 가능성도 있다"고 부연설명했다. 연구결과는 국제 학술지 '네이쳐 커뮤니케이션즈(IF 15.7)에 온라인으로 게재됐다.

2026.02.24 10:57박희범 기자

사람처럼 아픔 느끼는 휴머노이드 로봇 나올까

일상적인 접촉과 유해한 물리적 충격을 구별할 수 있는 휴머노이드 로봇용 전자 피부가 개발됐다고 과학전문매체 뉴아틀라스가 최근 보도했다. 독일 뮌헨공과대학이 이끄는 공동 연구진은 로봇이 위험한 물리적 접촉을 감지하고 즉각 반응할 수 있도록 돕는 새로운 전자 피부를 개발했다. 해당 연구 결과는 최근 미국 국립과학원회보(PNAS)에 발표됐다. 이 전자 피부의 핵심은 내부에 내장된 유연한 압력 센서 네트워크다. 피부 표면은 만지거나 눌리거나 충격을 받으면 센서가 기계적 힘을 전기 신호로 변환한다. 기존 방식에서는 이런 촉각 신호가 로봇의 중앙처리장치(CPU)로 바로 전달됐다. 하지만 새 시스템에서는 감지된 자극이 임계값을 넘을 경우 신호를 CPU가 아닌 모터로 직접 전달하도록 설계됐다. 이를 통해 로봇이 더 빠르게 보호 반응을 수행할 수 있다는 설명이다. 신호 처리 방식도 달라졌다. 단순히 압력 값을 입력으로 처리하는 대신, 생물학적 신경 구조를 본뜬 '뉴로모픽(Neuromorphic) 인코딩' 방식을 활용해 힘을 빠른 전기적 스파이크(spike) 신호로 변환한다. 이 스파이크 신호의 빈도와 패턴은 접촉 강도뿐 아니라 접촉 위치에 따라서도 달라진다. 힘이 안전 범위에 머무를 때는 일반적인 신호가 유지되지만, 압력이 사전에 설정된 임계점을 넘어서면 신호 패턴이 급격히 변화하며 보호 반응을 유발하게 된다. 연구진은 해당 시스템이 감정적 고통이나 감각 경험을 의미하는 것이 아니라, 기계적 스트레스를 인식하고 대응하기 위한 기능적 신호에 초점을 맞췄다고 강조했다. 연구진은 논문에서 “신경모방 로봇 전자피부는 계층적 신경계 모방 구조를 특징으로 하며, 고해상도 촉각 감지와 국소 반사 작용을 통한 능동적인 통증•부상 감지, 모듈식 신속 분리·수리 기능을 제공한다”며 “이 설계는 공감형 서비스 로봇을 위해 로봇의 촉각, 안전성, 직관적인 인간-로봇 상호작용을 크게 향상시킨다”고 밝혔다. 이번 기술은 특히 인간과 로봇이 함께 생활하는 환경에서 안전성을 높일 수 있을 것으로 기대된다. 로봇이 통제된 공장 환경을 넘어 일상적인 인간 공간으로 진출하면서, 유해한 접촉을 빠르게 인식하고 반응하는 능력이 더 중요해진다는 것이 연구진의 설명이다. 안전성과 성능 외에도 로봇에 대한 인식 자체를 바꿀 수 있다는 평가도 나온다. 물리적 스트레스나 충격에 눈에 띄게 반응하는 로봇은 더 생동감 있고 반응성이 뛰어난 존재로 인식될 수 있다는 것이다. 뉴아틀라스는 이번 연구가 단순 압력 감지를 넘어, 더 안전하고 적응력 있는 행동을 지원하는 로봇 촉각 시스템 개발에 대한 하나의 해답을 제시했다고 평했다. 다만 로봇의 현실성을 어디까지 추구해야 하는지를 두고 논쟁도 이어질 전망이다. 해당 기술은 생물학적 감각 전략을 차용해 로봇의 안전성과 성능을 향상시키지만, 로봇이 생명체의 반응까지 모방해야 하는지에 대한 윤리적•설계적 과제도 함께 제기된다는 지적이다. 일부에서는 로봇에 고통과 유사한 신호 체계가 불필요하다고 주장하는 반면, 다른 한편에서는 이러한 생물학적 전략이 적응력과 회복력이 뛰어난 로봇을 구현하는 가장 효율적인 방법일 수 있다는 의견도 나온다. 뉴아틀라스는 결국 기능적 이점과 불필요한 의인화, 그리고 그로 인해 발생할 수 있는 사회적 파장 사이에서 균형을 찾는 것이 핵심이라고 전했다.

2026.02.10 10:03이정현 미디어연구소

'코셀루고' 성인의 신경섬유종증 1형 치료도 가능해져

성인의 총상신경섬유종증 1형의 치료가 가능해질 것으로 보인다. 국내 유일한 치료제인 '코셀루고'가 소아·청소년에 이어 성인까지 적응증이 확대됐기 때문이다. 한국아스트라제네카는 증상이 있고 수술이 불가능한 총상신경섬유종(PN)을 동반한 신경섬유종증 1형(NF1) 치료제 '코셀루고'(성분명 셀루메티닙)의 성인 적응증 확대를 기념하는 기자간담회를 4일 개최했다. 코셀루고는 증상이 있고 수술이 불가능한 NF1-PN의 치료제로, 세포 증식을 촉진하는 MEK 1/2 효소의 활성을 선택적으로 차단하는 기전이다. 국내에서는 지난 2021년 만 3세 이상 18세 이하의 소아·청소년 환자를 대상으로 허가된 이후 지난해 12월 성인 환자까지 적응증이 확대됐다. 이날 간담회에서 서울아산병원 의학유전학센터 이범희 교수는 “신경섬유종증 1형은 PN을 비롯해 커피색 반점, 학습 장애 등 다양한 동반 질환을 수반하는 희귀 유전질환”이라며 “건강보험 데이터에 따르면 5633명의 환자가 등록돼 있고, 이중 5408명인 96%가 1형이다. 또 등록환자의 절반 정도는 성인으로 알려져 있는데, 실제로는 훨씬 더 많은 환자가 있을 것으로 추정된다”고 말했다. 이어 “기존에는 외과적 수술이 주요 치료 옵션이었으나 종양의 위치 특성상 신경 및 혈관 손상 위험으로 완전 절제가 어려운 한계가 있었다. 하지만 코셀루고의 등장으로 약물 치료를 통한 종양 부피 감소가 가능해졌지만 그동안 소아·청소년 환자에만 허가돼 성인 NF1-PN 환자에게는 여전히 치료 공백이 존재했다”라며 “이번 성인 적응증 확대는 치료 선택지가 제한돼 있던 성인 NF1-PN 환자들에게 치료 희망을 제시한다는 점에서 의미가 크다”라고 밝혔다. 특히 “PN은 신경을 따라 발생하는 종양으로 외모 손상과 통증, 장기 압박을 유발할 뿐아니라 악성으로 변할 가능성도 있어 적극적인 치료가 필요하다. 이 치료를 위해 국내 승인된 첫번째 약제가 코셀루고로, 우리나라에서도 5-6년간 임상을 통해 소아와 성인에서 효과를 확인했다”며, 증상이 있고 수술이 불가능한 NF1-PN 환자를 대상으로 한 국내 임상 데이터를 소개했다. 연구에 따르면 국내 만 3세 이상 소아 및 성인 NF1-PN 환자에게 코셀루고를 투약한 결과, 성인 환자에서도 PN의 부피가 안정적으로 감소했으며 이러한 종양 감소 효과는 최대 26주기까지 유지된 것으로 나타났다. 또 성인 NF1-PN 환자의 61.5%가 치료 후 삶의 질 역시 개선된 것으로 확인됐다. 이범희 교수는 “NF1으로 인해 나타날 수 있는 신경인지 기능 저하 역시 성인 환자에서도 코셀루고 치료 후 개선되는 양상을 보였고, 12주기 시점에서 전체 지능지수, 처리 속도의 평균값이 기준치 대비 향상됐다. 또 성인 환자에게도 NF1-PN의 부피 감소뿐 아니라 신경인지 기능, 삶의 질 등 다양한 NF1 동반 증상 전반에 긍정적인 영향을 미치는 치료 옵션”이라고 강조했다. 서울아산병원 의학유전학센터 황수진 교수는 코셀루고의 성인 적응증 확대 근거가 된 글로벌 3상 임상 KOMET 연구 결과를 바탕으로 성인 NF1-PN 환자에서의 치료 가치를 집중적으로 조명했다. 황 교수는 “코셀루고군 환자는 위약군 대비 빠르고 뚜렷한 종양 부피 감소 효과를 보였고, 객관적 반응이 나타난 환자의 86% 환자는 치료 반응 역시 6개월 이상 안정적으로 유지됐다”라며 “이러한 효과를 바탕으로 그동안 치료 옵션이 제한적이었던 성인 NF1-PN 환자에서 치료 패러다임을 바꿀 것으로 기대한다”말했다. 이번 성인 적응증 확대의 기반이 된 KOMET 임상 연구는 총 145명의 성인 환자를 코셀루고군과 위약군으로 1:1 무작위 배정해 28일 주기로 코셀루고를 1일 2회 투약하며 치료 효과와 안전성을 평가했다. 연구 결과, 코셀루고는 성인 NF1 PN 환자에서 위약 대비 뚜렷한 종양 크기 감소 효과를 보였고, 연구의 1차 평가 변수였던 객관적반응률(ORR)은 코셀루고 투여군에서 20%으로 나타나 위약군(5%) 대비 통계적으로 유의미한 차이가 나타났다. 특히 코셀루고 투여군에서는 종양 크기의 반응이 비교적 빠르게 나타났으며(중앙값 기준 3.7개월) 객관적 반응이 확인된 환자의 86%(14명 중 12명)에서 최소 6개월 이상 반응이 유지되는 것으로 확인됐다. 한국아스트라제네카 희귀질환사업부 김철웅 전무는 "코셀루고는 그동안 치료 옵션이 매우 제한적이었던 성인 NF1-PN 환자 치료 환경에 새로운 변화를 제시하는 치료제”라며 “이번 성인 적응증 확대를 통해 만 3세이상 소아·청소년에 이어 성인 환자에게까지 치료의 지평을 넓힐 수 있게 되어 매우 뜻깊게 생각한다”고 말했다.

2026.02.04 18:30조민규 기자

신경교종 치료제 '보라니고정' 수입품목 허가받아

규제당국이 뇌종양 중 하나인 신경교종 치료제에 대해 수입품목 허가를 결정했다. 식품의약품안전처는 13일 수입 희귀의약품 '보라니고정(보라시데닙시트르산)10mg·40mg'를 허가했다. 이 치료제는 생검, 대부분 절제 또는 완전 절제를 포함하는 수술 후 40kg 이상의 12세 이상 소아 및 성인의 IDH 1 변이나 IDH 2 변이가 있는 2등급의 성상세포종, 희돌기교종의 치료에 사용한다. IDH는 돌연변이가 생기면 비정상적으로 많은 대사물질(2-HG)을 생성해 암세포의 성장과 생존을 촉진한다. 성상세포종과 희돌기교종은 뇌와 척수에 있는 신경교세포에서 유래한 종양인 신경교종의 일종으로, 신경교종은 뇌종양 중 하나에 해당한다. 치료제는 변이된 IDH 1 및 IDH 2를 억제, 발암성 물질(2-HG) 생성을 감소시켜 종양세포의 증식을 억제하는 IDH 표적치료제다. 식약처 관계자는 “IDH1 변이나 IDH2 변이 양성 뇌종양 환자에게 새 치료 기회를 제공할 것”이라고 기대했다.

2026.01.13 14:58김양균 기자

초음파, 만성통증 70%정도 완화 효과…"한 번 자극에 4~5일 거뜬"

초음파가 만성통증에 효과가 있다는 연구결과가 나왔다. 기초과학연구원(IBS)은 기억 및 교세포 연구단(공동 연구단장 이창준·강봉균) 박주민 연구위원 연구팀이 비침습적인 저강도 초음파 자극을 통해 만성 신경병증성 통증을 장기적으로 완화할 수 있음을 확인하고, 그 작동 원리를 규명했다고 13일 밝혔다. 실험에서는 기계적인 저자극 수준의 초음파를 뇌파 패턴에 따라 자극을 줄 경우 통증 완화 개선도가 대략 70%, 효과 기간은 4~5일 정도 유지하는 것으로 파악됐다. 신경병증성 통증은 신경 손상 이후에도 통증 신호가 쉽게 사라지지 않고 장기간 지속되는 질환이다. 주로 약물이나 척수 자극기 삽입과 같은 침습적 시술이 이뤄지지만, 효과가 제한적이고 부작용도 있다. 초음파 치료도 만성 통증 상태 자체를 장기적으로 되돌리는 데에는 한계가 있었다. 기존 만성 통증 연구는 주로 말초 신경 손상이나 신경세포 중심의 기전에 초점을 맞춰 통증을 유발하고 증폭시키는 다양한 분자·신경 경로를 제시해 왔다. 그러나 통증 신호 경로가 척수에서 어떻게 장기간 유지되는지, 이미 형성된 통증 상태를 되돌릴 수 있는지는 명확히 밝혀지지 않았다. 연구팀이 주목한 것은 통증을 단순히 일시적으로 억제하는 접근이 아니라, 통증 상태가 장기간 유지되는 신경 회로의 병리적 불균형 자체를 회복시킬 수 있는지 여부였다. 연구팀은 실제 뇌파에서 관찰되는 세타–감마 결합 리듬을 모사한 저강도 연속 세타버스트 초음파(LI-cTBUS) 자극으로 비신경세포인 별세포(성상교세포, astrocyte) 반응을 변화시켜 신경 활동을 조절할 수 있음을 확인한 바 있다. 이번 연구에서는 이 초음파 자극을 만성 신경병증성 통증 동물모델 척수에 비침습적으로 적용한 것. 신경병증성 통증이 만성화된 생쥐의 척수 위 피부에 하루 한 차례씩 저강도 초음파 자극을 반복한 결과, 통증을 느끼기까지 필요한 자극 강도가 5배 이상 높아지며 장기간 지속되던 통증 행동이 뚜렷하게 감소하는 것을 확인했다. 또한 척수 통증 회로의 과흥분 상태가 점차 정상 수준으로 회복됐고, 자극이 끝난 이후에도 장기간 효과가 유지됐다. 특히 이러한 효과는 초음파 세기와는 무관하게 나타났으며, 뇌파 리듬을 모사한 특정 자극 패턴에서만 장기적으로 유지됐다. 이는 초음파 기반 신경조절 치료에서 자극 강도보다 자극 패턴 설계가 치료 효과를 결정하는 핵심 요소임을 보여준다. 연구팀은 뇌파 패턴 초음파 자극 작용 원리도 규명했다. 만성 신경병증성 통증 상태에서는 척수 별세포가 '반응성 별세포(reactive astrocyte)'로 변화하면서 통증을 증폭시키는 신호 분자(BDNF)가 척수에 비정상적으로 축적된다. 이로 인해 통증 신호가 쉽게 커지고 오래 지속되는 상태가 유지된다. 초음파 진동은 기계적 자극에 반응해 별세포 내부의 칼슘 신호를 조절하는 이온채널(TRPA1)의 활성을 유도했다. 이는 과도하게 축적된 BDNF를 제거하고 반응성 별세포의 병리적 활성상태를 완화시켰다. 그 결과, 통증 회로에서 약화돼 있던 신경 억제 기능이 회복되고, 통증 신호를 조절하는 흥분·억제 균형이 정상화됐다. 교신저자인 박주민 연구위원은 “이번 연구는 수술 없이 초음파 자극만으로 만성 통증을 조절할 수 있음을 보여줬다”라며, “특히 신경세포를 돕는 것으로 알려진 별세포를 조절해 통증 신경회로를 직접 변화시킨 것이 핵심”이라고 말했다. 이어 “별세포 외에도 초음파 자극의 영향을 추가로 분석하고, 알츠하이머병·뇌졸중 등 다른 신경계 질환으로 적용 범위를 넓히는 후속 연구를 진행할 계획”이라고 밝혔다. 이번 연구는 국제학술지'네이처 커뮤니케이션즈(Nature Communications, IF 17.2)'에 지난 12월 6일 게재됐다.

2026.01.13 01:16박희범 기자

경희대병원 박창규 교수팀, 재발성 삼차신경통의 효과적 치료법 제시

삼차신경통은 얼굴 감각을 담당하는 삼차신경이 주변 혈관에 눌리면서 극심한 통증이 반복되는 질환이다. 일반적으로 미세혈관감압술을 통해 혈관 압박을 제거하면 통증이 완화되지만, 일부 환자에서는 수술 후 통증이 재발하거나 남아 있는 경우가 있다. 경희대병원 신경외과 박창규 교수팀은 2010년 5월부터 미세혈관감압술 시행 후 재발성 삼차신경통으로 감마나이프 수술을 받은 17명의 환자를 분석하고 수술 전후 통증 척도 변화를 관찰했다. 그 결과, 전체 환자의 88.2%(15명)에서 통증이 유의미하게 감소한 것으로 나타났다. 특히 고해상도 MRI를 이용한 표적화 전략을 적용하면 미세혈관감압술 이후 조직 변형, 흉터 등으로 인한 방사선 표적 설정의 어려움을 극복할 수 있음을 확인했다. 박창규 교수는 “양성자 밀도 영상(PDWI) 등 첨단 MRI 기법을 활용하면 왜곡된 삼차신경의 해부학적 구조를 정확히 확인할 수 있어 우수한 치료 효과를 기대할 수 있다”며 “비록 소규모로 진행됐지만, 재발성 삼차신경통 치료에 감마나이프 수술이 효과적인 전략일 수 있음을 확인한 연구”라고 말했다 해당 논문 제목은 '미세혈관감압술 후 재발성 삼차신경통에 대한 감마나이프 방사선수술의 효과: 임상 결과 및 영상 유도 표적화 전략(Salvage Gamma Knife radiosurgery for recurrent trigeminal neuralgia after microvascular decompression: clinical outcomes and imaging-guided targeting strategies)'으로 대한정위기능신경외과학회 학술지 'Neurofunction'에 게재됐다.

2026.01.09 15:50조민규 기자

Arm "엣지 AI, 사용자 만족도 좌우...웨어러블·IoT에도 필수"

[라스베이거스(미국)=권봉석 기자] "클라우드에만 의존하는 AI는 인터넷 연결 속도나 전파 감도에 많은 영향을 받는다. 사용자는 인터넷 연결이 문제인 상황에서도 AI 기능에 문제가 있다고 여길 수 있다. 지연 시간이나 비용 면에서도 효율적이지 않다." 7일(이하 현지시간) 오전, 라스베이거스 베니션 엑스포 내 미팅룸에서 기자단과 마주한 크리스 버기(Chris Bergey) Arm 엣지 AI 사업부문 총괄 수석부사장(EVP)은 '엣지 AI가 왜 필요한가'라는 질문에 이렇게 답했다. 크리스 버기 총괄 수석부사장은 이어 "Arm은 CPU 기반 AI 가속 명령어인 SME2, Armv9 명령어 체계, CPU·GPU·NPU 가속 등 다양한 기술을 통해 스마트폰뿐 아니라 웨어러블과 IoT 기기까지 엣지 AI를 지원하고 있다"고 설명했다. "엣지 AI, 클라우드 AI 회사들이 더 관심 많다" 크리스 버기 총괄 수석부사장은 이날 "엣지 AI를 일반 소비자보다 더 적극적으로 도입하고 싶어하는 것은 오히려 클라우드 기반 AI 회사들"이라고 설명했다. 비용, 성능, 사용자 경험 측면에서 엣지 AI가 주는 이점이 더 크기 때문이다. 그는 6일 레노버 테크월드 기조연설에서 Arm 고객사 수장인 크리스티아노 아몬 퀄컴 CEO의 발언도 인용했다. 당시 크리스티아노 아몬 퀄컴 CEO는 "엣지 데이터를 더 많이 가진 사람이 경쟁에서 이길 것"이라고 발언했다. 크리스 버기 총괄 수석부사장은 "나도 크리스티아노 아몬 CEO의 말에 동의한다. 결국 AI의 종착점은 엣지와 클라우드를 결합한 하이브리드 모델이 될 것이고, 클라우드 기반 기업일수록 오히려 엣지 AI에 관심이 많다"고 설명했다. "CPU 기반 AI 가속 명령어 'SME2', 실시간 처리에 강점" 크리스 버기 총괄 수석부사장은 "Arm은 CPU, GPU, 신경망처리장치(NPU)를 모두 활용해 엣지 AI 성능을 극대화하고 있다"고 강조했다. 이어 "CPU에서 실행되는 AI 가속 명령어 'SME2'는 성능 면에서는 NPU에 뒤질 수 있다. 그러나 지연 시간이 짧고 메모리 근접성이 뛰어나 실시간 처리에 강점을 지닌다. 또 큰 AI 워크로드는 NPU로 분산해 처리할 수 있다"고 설명했다. 또 "현재 퀄컴, 미디어텍 등 다양한 제조사가 SME를 지원하는 시스템반도체를 출시했고 앞으로 신제품은 물론 기존 제품에서도 소프트웨어 업데이트를 통해 SME 활용 사례가 늘어날 것"이라고 내다봤다. 그는 Arm이 GPU를 활용한 신경망 가속 기술 개발에도 분명한 계획을 가지고 있다고 말했다. "대부분의 응용프로그램이 AI 기능 구현에 CPU와 GPU만 활용하는 상황이다. GPU를 활용한 AI 가속 기능은 분명히 필요하며, 향후 GPU에 신경망 가속 기능을 통합해 모바일 환경에서도 데스크톱 수준의 AI 가속을 낮은 전력으로 구현할 계획이다." "AI 탑재 웨어러블 기기에도 하이브리드 AI는 필수" 크리스 버기 총괄 수석부사장은 이날 "애플워치 등장 이후 멈춰 있던 시장에 메타와 샤오미 등 다양한 회사가 확장현실(XR) 글래스와 신경 추적 손목밴드 등 다양한 AI 탑재 기기를 출시하며 활력을 불어넣고 있다"며 AI의 중요성을 역설했다. 그는 스마트 글래스를 예로 들며 "이런 웨어러블 기기에도 엣지 AI는 반드시 필요하다"고 설명했다. "스마트 글래스는 충분하지 않은 배터리와 부피·크기 제약 때문에 무작정 성능을 높이기 어렵다. 또 클라우드에만 의존하는 것은 지연시간 면에서 효율적이지 않다. 결국 스마트폰 등 기기와 역할을 분담하는 하이브리드 처리 모델이 필요하다." "Arm CSS, 최적 레시피 고객사에 제공하는 전략적 도구" Arm은 현재 CPU와 GPU, NPU 등 시스템반도체(SoC)의 여러 구성 요소를 한데 묶어 '컴퓨트 서브시스템'(CSS)이라는 형태로 고객사에 제공하고 있다. 크리스 버기 총괄 수석부사장은 "Arm CSS는 Arm이 제공할 수 있는 최고 성능의 CPU와 이를 통한 구현, 제품화 레시피를 제조사(OEM)와 개발자에게 제공하는 전략적 도구"라고 평가했다. 그는 "CSS를 공급받는 고객사는 필요에 따라 CSS 구성 요소 중 CPU나 GPU 등 필요한 요소만 최종 제품에 활용할 수 있다. 이를 통해 가능한 한 많은 회사가 엣지 AI를 구현할 수 있도록 돕고 있다"고 설명했다. "AI 경험, 소비자의 기대치 높이는 역할 할 것" 크리스 버기 총괄 수석부사장은 "AI는 스마트폰을 넘어 거의 모든 기기에 확산되고 있다. 삼성전자가 TV에 AI를 적용해 축구 경기 화질을 개선한 사례처럼 필요성이나 관심을 보이는 사례가 점차 늘어나고 있는 상황"이라고 설명했다. 그는 "터치스크린이 처음 등장했을 때 그랬던 것처럼 AI를 통한 경험은 앞으로 소비자가 기기에 기대하는 기준을 바꾸는 역할을 할 것"이라고 덧붙였다.

2026.01.09 14:00권봉석 기자

유전자 돌연변이로 생기는 뇌암 기원 세계 첫 규명

유전자(IDH) 돌연변이로 인해 발생하는 난치성 뇌암이 어느 세포로부터 비롯됐고, 어디서 시작했는지가 처음 밝혀졌다. 뇌종양 조기 진단과 재발 억제 치료 패러다임 전환이 기대된다. 연구결과는 국제학술지 사이언스에 게재됐다. KAIST는 의과학대학원 이정호 교수와 연세대학교 세브란스병원 신경외과 강석구 교수 공동연구팀이 IDH-돌연변이 신경교종이 정상 뇌조직에 존재하는 교세포전구세포(Glial Progenitor Cell, GPC)에서 기원한다는 사실을 세계 최초로 규명했다고 9일 밝혔다. 교세포전구세포(GPC)는 신경줄기세포에서 분화한다. 신경계를 구성하는 신경교세포 전구 단계 세포다. 성체 뇌에서도 존재하며, 신경 재생과 탈수초 질환 회복에 관여한다. 논문 제1저자인 KAIST 박정원 의과학대학원 박사후 연구원(신경외과 전문의)는 “환자를 진료하며 품어왔던 '이 종양은 어디서 시작되는가'라는 질문이 이번 연구의 출발점"이라고 말했다. IDH-돌연변이 신경교종은 50세 이하에서 흔한 난치성 뇌종양이다. 초기에는 저등급 종양 상태로 진단되더라도 수술, 방사선치료, 항암치료 후 수년~수십년에 걸쳐 고등급 종양 즉, 악성으로 진화하는 경우가 많다. 기존에 기원이 밝혀졌던 교모세포종(GBM)과는 확연히 다른 임상양상을 보인다. 이 때문에 발병기전이 이질적일 것으로 예측돼 왔으나 정상 조직 내에서 무엇이, 어디서 시작하는지에 대한 직접적 근거는 밝혀진 바 없었다. 연구팀은 환자 종양과 인접 정상 대뇌피질 조직을 정밀 분석해, 악성 뇌종양으로 발달하는 가장 처음 사건이 IDH 유전자 돌연변이인 것과 종양 주변 정상 뇌조직에 초기 돌연변이 유전자(driver mutation)를 가진 기원세포(cell of origin)가 존재한다는 것을 세계 최초로 증명했다. 또 단일세포 수준의 공간 전사체기술을 비롯한 최신 연구 방법을 활용해, 이 기원세포가 교세포전구세포(GPC)임을 밝혔다. 강석구 교수는 "이번 연구는 '교모세포종'과 'IDH-돌연변이 신경교종'이 같은 뇌암이라 하더라도, 출발 세포와 시작 위치가 전혀 다르다는 사실을 밝혀낸 것"이라며 "뇌종양은 종류마다 발생 과정이 근본적으로 다르다는 점을 분명히 했다"고 의미를 부여했다. 이번 연구 성과를 바탕으로 KAIST 교원창업기업 소바젠(대표 박철원)은 IDH-돌연변이 악성 뇌종양 진화와 재발을 억제하는 RNA 기반 혁신 신약 개발을 진행 중이다. 또한 세브란스병원은 연구중심병원 한미혁신성과창출 R&D 사업을 통해 난치성 뇌종양 초기 변이 세포 탐지 및 제어 기술 개발을 추진하고 있다.

2026.01.09 09:28박희범 기자

화장품·식품·의약품 등에 많이 쓰이는 나노크기 '실리카', 태아 운동신경 발달에 "독"

식품첨가물과 화장품, 의약품 등에 쓰이는 나노미터 크기 실리카(SiO₂)가 태아 운동신경 발달에 문제를 일으킬 수 있다는 과학적 연구결과가 나왔다. 한국생명공학연구원은 줄기세포융합연구센터 이미옥 박사 연구팀이 국가독성과학연구소 이향애 박사팀과 공동으로 인간 줄기세포 유래 뇌 오가노이드를 활용해 실리카 나노입자가 인간 초기 뇌 발달 과정에 미치는 영향을 규명했다고 8일 밝혔다. 실리카는 식품첨가물을 비롯해 화장품과 산업 소재, 의약품 등에 널리 쓰인다. 크기가 마이크론 단위 이상으로 비교적 큰 입자 형태에서는 안전한 물질로 인식되어 왔다. 그러나 최근들어 분야별 미세화나 기능성 향상을 의해 나노입자로 만든 실리카가 많이 쓰인다. 연구팀은 "나노미터급 실리카 입자는 세포 내 유입, 조직 축적, 생체 장벽 통과 가능성이 상대적으로 높아, 기존 독성 평가 결과를 그대로 적용하기 어렵다. 식품이나 화장품, 환경 및 산업 현장을 통해 만성적·복합적으로 노출될 가능성이 있음에도 불구하고 인체, 특히 발달 단계에서 신경계에 미치는 영향에 대한 밀한 평가는 충분히 이루어지지 않았다"며 이번 연구 취지를 설명했다. 연구팀은 이를 위해 인간 다능성 줄기세포(hPSC)로부터 도파민 신경계가 형성되는 중뇌 오가노이드를 제작하고, 신경발달 초기 단계에서 실리카(SiO₂) 나노입자 노출에 따른 변화를 분석했다. 분석결과 오가노이드의 전반적인 성장과 신경 전구세포 증식이 유의하게 감소했다. 도파민 신경 전구세포 및 성숙 도파민 신경세포 표지자 발현이 선택적으로 저해됨도 확인했다. 반면, 전체 신경세포 분화 자체는 크게 감소하지 않아 특정 신경계 계통에 선택적인 영향을 미치는 것으로 나타났다. 세포 사멸 관련해서는 뚜렷한 세포 독성이나 세포 사멸을 유발하지 않았으며, 대신 성상세포 활성화 및 염증성 사이토카인(IL-6) 발현 증가 등 신경염증 반응이 관찰됐다. 또 오가노이드 내 활성산소종(ROS) 수준을 감소시키고, 칼슘 신호 전달과 신경 네트워크 전기생리학적 활동을 저해했다. 분자 수준 분석에서는 신경발달(CREB 및 PLC-γ1 등)과 시냅스 성숙에 중요한 신호 경로의 인산화가 감소했다. 전사체 분석을 통해 신경발달 및 시냅스 기능 관련 유전자 발현이 전반적으로 억제됨도 확인했다. 이미옥 박사는 "신경세포 발현이 제대로 되지 않으면 운동신경에 문제가 생긴다"며 "나노 실리카가 전반적으로 줄기세포 성장과 분화를 억제하는 등 뇌 기능적 교란이 일어날 수 있음을 의미한다"고 말했다. 연구결과는 환경위해성 분야 국제학술지(Journal of Hazardous Materials, IF 11.3)에 게재됐다. 교신저자는 생명연 이미옥 박사 및 한국독성연구소 이향애박사, 제1저자는 생명연 김서현, 이영선 연구원이다. 연구는 과기정통부 국가전임상지원체계구축사업, 인공아체세포기반 재생 치료기술 개발 사업단, 바이오의료개발사업, 생명연 주요사업 지원을 받았다.

2026.01.08 16:07박희범 기자

반도체 대신 이온으로…초저전력형 신경소자 첫 공개

반도체 대신 이온으로 제어 가능한 초저전력형 신경소자가 처음 개발됐다. 저전력 자율감지 시스템 및 촉각 신경망 소자 개발이 탄력을 받을 것으로 기대됐다. 한국연구재단은 한양대학교 김도환 교수 및 KAIST 문홍철 교수 공동 연구팀이 기계적 자극에 스스로 전류 흐름을 조절하며, 초저전력으로 동작하는 기계자극 게이팅 이온 다이오드 소자를 개발했다고 12일 밝혔다. 기계자극 게이팅은 압력이나 응력 등 기계적 힘에 의해 전류의 흐름을 스스로 조절하는 현상이다. 또 이온 다이오드는 전자의 흐름을 제어하는 반도체 다이오드와 유사하게, 이온의 흐름이 한쪽 방향으로만 통과해 전류의 방향을 제어하는 소자를 말한다. 인간–기계 인터페이스용 소프트 전자피부에서는 외부 압력과 같은 특정 자극에 선택적으로 반응하고, 그 자극을 신호로 변환해 기억할 수 있는 인공 신경소자가 필수적이다. 그러나 기존 이온 다이오드는 내부에 포함된 양·음이온 간 전도도 비대칭성 때문에 계면에서 이온고갈층이 매우 불안정하게 형성돼 외부 자극에 대한 감지 선택성이 낮다. 또 구동 시 전류 응답이 일정하지 않아 안정적인 신호 처리가 어려웠다. 연구팀은 새로운 분자설계 전략을 통해 고분자의 양·음이온 전도도의 균형을 정밀하고 맞추고, 계면에 안정적이고 두꺼운 이온 고갈층을 형성하는 방법으로 외부자극에 자율적으로 반응하는 초저전력 인공 다이오드 신경소자를 개발했다. 연구팀은 "이 새로운 소자는 로봇 손가락 부착 실험에서 실시간 압력 세기에 따라 LED 밝기가 단계적으로 조절되는 인간 촉각 모사형 반응을 보였다"며 "압력이 일정 기준을 넘을 때만 전류가 흐르는 임계 반응형 특성과 반복 자극에 반응이 점차 강화되는 시냅스 가소성도 구현했다"고 설명했다. 시냅스가소성(synaptic plasticity)은 신경세포(시냅스)가 자극의 강도나 반복 빈도에 따라 신호 전달 효율이 변화하는 생물학적 학습 메커니즘을 말한다. 또 연구팀은 정지 상태에서 펄스당 0.41nJ(나노줄, 에너지단위), 압력 작동 시 1.49nJ의 초저전력으로 동작, 기존 트랜지스터 기반 신경소자 보다 약 10배에서 50배 이상 높은 에너지 효율을 달성했다고 부연 설명했다. 김도환 교수는 “이번 연구는 기존 반도체 소재 기반 전자 제어가 아닌 이온을 이용한 정보 처리 시스템에 관한 것으로 학술적 의의가 크다”며, “생체 신경의 초저전력 전기화학적 신호 전달 원리를 인공소자에 구현한 점에서 인공지능형 감각 감지-신호 처리가 가능한 소자 개발의 새로운 돌파구로 평가된다”라고 밝혔다. 문홍철 교수는 “기존 전자 트랜지스터 기반 시스템의 구조적 복잡성과 에너지 비효율 문제를 근본적으로 개선해 인공 촉각, 신경형 AI 등 지능형 촉각 신경망 및 자율 감지 로봇 플랫폼 개발로의 응용이 가능하다”라고 덧붙였다. 연구는 과학기술정보통신부와 한국연구재단이 추진하는 중견연구 사업과 선도연구센터 사업의 지원을 받았다. 연구결과는 국제학술지(Science Advances)에 온라인으로 게재됐다.

2025.12.12 12:00박희범 기자

도수치료 등 관리급여 전환에 의료계 '예비지정 절차' 등 필요

도수치료, 경피적 경막외강 신경성형술, 방사선온열치료가 관리급여 적용 항목으로 선정된데 대해 의료계의 반발이 거세다. 관리급여는 의료적 필요도를 넘어 남용되는 비급여 항목을 전환해 가격·급여기준 설정 및 주기적으로 관리하는 것이다. 지난 9일 보건복지부는 비급여 적정관리를 위한 논의기구인 '비급여관리정책협의체'(이하 협의체) 제4차 회의를 열고 비급여 진료비·진료량 추이, 참여 위원 추천 등을 바탕으로 관리급여 항목으로 우선 검토하기로 한 ▲도수치료체외 ▲충격파치료 ▲경피적 경막외강 신경성형술 ▲방사선온열치료 ▲언어치료의 관리급여 전환을 논의했다. 회의에서는 이들 5항목에 대해 관리 필요성, 사회적 편익, 소요 재정 등에 대한 면밀한 검토와 전문가 자문의견 등을 바탕으로, 치열한 논의를 거쳐 공감대가 비교적 높은 ▲도수치료 ▲경피적 경막외강 신경성형술 ▲방사선온열치료 3항목을 관리급여로 선정하기로 했다. 체외충격파치료와 언어치료는 추후 재논의하기로 했다. 이에 대해 의료계 일각에서는 비정상정인 부분으로 해결이 필요하다는 의견도 있지만, 다수는 실손보험이 유도한 것이라는 지적이 많다. 하지만 정부의 일방적인 관리급여 지정의 절차에 대해서는 부정적인 시각을 보이고 있다. 대한의사협회는 11일 정례브리핑을 통해 “협의체에서 관리급여 항목 선정보다는 우선 비급여 체계 내에서의 관리가 선행돼야 하며, 해당 치료의 필수성이 명확히 입증되는 경우에 한해 관리급여 등 급여권으로 진입시키는 것이 타당하다는 점을 강하게 주장했다”라고 밝혔다. 또 치료의 효과성, 재정 소요 등 주요 요소에 대한 면밀한 검토 없이 무리하게 관리급여를 적용하기보다, 문제 발생을 최소화할 수 있도록 예비지정 절차를 먼저 도입해야 한다고도 강조했다고 덧붙였다. 의사협회는 “그러나 이러한 협회의 지속적인 노력에도 불구하고 정부는 3개 항목에 대한 관리급여 지정을 강행했다”라며 “이 같은 부당한 관리급여 지정에 대해 적극 대응하기 위해 유관단체와 연계한 토론회 개최, 헌법소원 및 행정소송과 같은 법적대응 등 동원이 가능한 모든 수단을 활용해 강력히 대응할 것”이라고 밝혔다. 한편 비급여관리정책협의체에서 선정된 항목은 적합성평가위원회 및 전문평가위원회의 평가 후 건강보험정책심의위원회를 통해 관리급여 대상에 대한 급여기준 및 가격을 최종 결정한다. 보건복지부 권병기 필수의료지원관은 “관리급여 제도는 일부 비급여 항목의 과잉 진료, 지나친 가격 차이 등의 문제를 해소하고, 나아가 비급여 적용이 용이한 비필수 의료영역으로의 인력 유출을 완화하고자 도입 추진되고 있는 제도”라며 “첫 적용 항목이 선정된 만큼 앞으로 추가 논의를 통해 합리적인 가격, 급여기준을 설정하는 한편, 그 효과를 지켜봐 가면서 제도를 발전시켜 가도록 하겠다”라고 밝혔다.

2025.12.11 16:06조민규 기자

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