자연이자율은 거시경제가 장기 균형상태에 있을 때 적용되는 실질이자율로서 잠재성장률이 실질 성장률의 추세를 나타내는 것처럼 실질이자율의 장기적 균형을 반영하고, 이론적으로 자연이자율은 잠재성장률과 추세적으로 유사해야 한다. 또한 통화정책당국이 실질이자율에 큰 영향을 미치기 때문에 실질이자율과 자연이자율의 차이는 통화정책당국의 실물부문에 대한 장기적 정책기조를 판단할 수 있는 근거가 될 수 있다. 본 연구는 Holston et al. (2017)의 모형에 근거하여 한국과 미국의 잠재성장률과 자연이자율을 추정한다. 그러나 경제주체가 직면하는 실질이자율은 실질시장이자율로서 전통적인 실질기준금리와 다를 수 있고 또한 인구증가가 있을 때 1인당 총생산이 이론적으로 더 적절한 변수일 수 있다. 본 연구는 이러한 점에 착안하여 위와 같은 대안으로 제시된 변수들과 모형의 조정을 통해 실질기준금리를 이용한 경우와 비교분석한다. 추정결과 실질시장이자율을 사용한 경우가 전통적인 실질기준금리를 사용한 경우보다 자연이자율의 특성을 더 잘 나타낸다는 것을 확인하였다. 또한 2000년대 이후 한국은 실질기준금리가 추정된 자연이자율보다 매우 낮아 통화정책당국의 장기적 기조가 매우 완화적이었을 가능성을 시사한다.