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몸신경계

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목차

1. 개요

몸신경계는 몸의 자발적인 움직임을 조절하고 반사 작용의 경로가 되는 신경계의 일부이다. 척수 신경과 뇌 신경으로 구성되며, 각 신경은 감각 정보 전달과 운동 명령을 수행한다. 척수 신경은 척수에서, 뇌 신경은 뇌줄기에서 정보를 주고받는다. 몸신경계의 기능은 중추 신경계의 기관과 가로무늬근을 지원하여 일상적인 활동을 가능하게 한다. 이와 관련된 질환으로는 말초 신경병증, 샤르코-마리-투스병, 중증 근무력증, 길랭-바레 증후군 등이 있으며, 손상 부위에 따라 운동 조절 능력 상실, 감각 이상, 통증 등의 다양한 증상이 나타날 수 있다.

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몸신경계
개요
계통말초신경계
영어Somatic nervous system
동의어Voluntary nervous system (수의 신경계)
구조 및 기능
역할뇌에서 뼈대근육으로의 운동 명령 전달
감각 수용기에서 중추신경계로의 감각 정보 전달
신경 섬유 종류들신경 섬유 (감각 신경)
날신경 섬유 (운동 신경)
주요 구조뇌: 운동 명령 시작점 (중심앞이랑)
척수: 겉질척수로 (뇌-근육 신호 전달 경로)
축삭: 근육 수축 명령 전달 날신경섬유
신경근육 이음부: 뼈대근육 세포 자극 지점
추가 정보
참고 자료QBI - Somatic nervous system
국립생명공학정보센터 - How does the nervous system work?
StatPearls - Neuroanatomy, Somatic Nervous System

2. 구조

사람의 몸에는 총 43쌍의 신경이 존재하며, 각 쌍은 감각 신경과 운동 신경으로 이루어져 있다.[18][4] 이 신경들은 연결 부위에 따라 크게 두 가지로 나뉜다.


  • 척수 신경: 척수와 연결되는 31쌍의 신경이다.[18][4] 이들은 척수를 통해 감각 정보를 받아들이고 운동 명령을 전달하는 역할을 한다.[19][6]
  • 뇌 신경: 뇌줄기와 연결되는 12쌍의 신경이다.[18][4] 이들은 뇌줄기를 통해 감각 정보를 받아들이고 운동 명령을 전달하는 역할을 한다.[18][4]

2. 1. 뇌신경

뇌신경은 뇌줄기(뇌간)에서 나와 정보를 전달하는 신경 섬유들이다.[4][18] 사람의 몸에는 총 12쌍의 뇌신경이 존재한다.[4][18] 뇌신경은 주로 머리와 목 부분의 감각 정보를 뇌줄기로 전달하고, 뇌줄기로부터 운동 명령을 해당 부위로 전달하는 역할을 한다.[18][8]

뇌신경은 후각(냄새), 시각(시야), 눈 움직임, 얼굴 근육 조절, 미각(맛), 청각(듣기), 목과 어깨 근육 움직임, 혀 움직임 등 다양한 기능에 관여한다.[6][19] 이는 척수 신경이 척수의 회백질에서 기원하는 것과 달리, 뇌신경은 뇌줄기의 특정 핵이나 대뇌 피질 영역과 직접 연결되어 있다는 점에서 차이가 있다.[8]

뇌신경은 기능에 따라 다음과 같이 세 가지 유형으로 나눌 수 있다.[9]

  • 감각 신경 (구심성 신경): 감각 정보만을 중추신경계로 전달하는 신경이다. 후각신경(I), 시신경(II), 전정와우신경(VIII)이 여기에 속한다.
  • 운동 신경 (원심성 신경): 중추신경계로부터 운동 명령만을 전달하는 신경이다. 동안신경(III), 활차신경(IV), 외전신경(VI), 부신경(XI), 설하신경(XII)이 해당된다.
  • 혼합 신경: 감각 정보 전달과 운동 명령 전달 기능을 모두 수행하는 신경이다. 삼차신경(V), 안면신경(VII), 설인신경(IX), 미주신경(X)이 있다.


해부학적으로 뇌신경은 로마 숫자 I부터 XII까지 번호가 매겨지는데, 이는 뇌간에서 신경이 나오는 순서(아래쪽에서 위쪽 방향)를 나타낸다.[9]

2. 2. 척수신경

척수에서 나와 몸의 각 부분으로 이어지는 신경이다.[19] 척수 신경은 감각 정보를 중추 신경계(CNS)로 전달하고, 중추 신경계의 운동 명령을 몸의 각 부분으로 내보내는 혼합 신경이다.[6][19] 즉, 외부 환경과 중추 신경계 사이에서 정보를 전달하는 다리 역할을 하며, 자율 신경, 감각 신경, 운동 신경의 신호를 전달한다.[7]

사람의 몸에는 총 31쌍의 척수 신경이 있으며[18], 이는 척추뼈의 각 부위에 따라 다음과 같이 나뉜다.[7]

척수 신경의 분류
구분명칭개수 (쌍)
경추 신경C1 ~ C88쌍
흉추 신경T1 ~ T1212쌍
요추 신경L1 ~ L55쌍
천추 신경S1 ~ S55쌍
미골 신경Co11쌍
총합31쌍



척수 신경은 말초 신경계에 속한다.[7]

2. 3. 사이신경 (연합 뉴런)

사이신경은 '''연합 뉴런'''이라고도 하며, 중추 신경계 전체에 존재하여 감각 섬유와 운동 섬유 사이의 연결을 형성한다.[5]

3. 기능

몸신경계는 몸에서 자발적으로 움직이는 모든 근육계통을 조절하며,[10] 중추 신경계의 기관과 가로무늬근(골격근)을 지원하여 일상적인 활동을 수행할 수 있도록 돕는 것을 주된 목표로 한다. 또한, 자발적인 반사활의 경로가 되어주기도 한다.[10]

구체적인 운동 신경 경로와 반사활의 작동 방식은 몸신경계의 중요한 기능적 측면이다. 운동 신호는 대뇌 피질에서 시작되어 척수를 거쳐 근육에 전달되며, 이 과정에서 신경전달물질이 중요한 역할을 한다. 반사활은 감각 입력에 대한 빠른 운동 반응을 가능하게 하는 신경 회로이다.

3. 1. 운동 신경 경로

몸신경계는 몸에서 스스로 조절하여 움직이는 모든 골격근 계통을 통제하며, 자발적인 반사활의 경로가 된다.[10]

몸신경계에서 신경 신호가 전달되는 기본적인 경로는 다음과 같다. 먼저 대뇌 피질의 중심앞이랑(일차 운동 피질)에 위치한 위운동신경세포에서 신호가 시작된다. 중심앞이랑에서 발생한 자극은 위운동신경세포의 축삭을 따라 형성된 경로인 겉질척수로를 통해 아래로 내려간다. 이 신호는 뇌줄기를 지나 척수의 배쪽뿔(앞뿔)에 있는 아래운동신경세포(알파운동신경세포)에게 전달된다.

신호 전달 과정에서는 신경전달물질이 중요한 역할을 한다. 위운동신경세포는 축삭의 끝부분에서 글루탐산이라는 신경전달물질을 분비한다. 이 글루탐산은 아래운동신경세포의 세포막에 있는 글루탐산 수용체에 결합하여 신호를 전달한다. 이후 신호를 받은 아래운동신경세포는 축삭 끝부분에서 아세틸콜린이라는 신경전달물질을 분비한다.[3] 분비된 아세틸콜린은 목표 근육 세포의 신경근 접합부에 있는 니코틴작용 아세틸콜린 수용체에 결합한다. 이 과정을 통해 근육 섬유가 수축하도록 하는 최종적인 자극이 전달된다.

3. 2. 반사활 (반사궁)

반사활(reflex arc|리플렉스 아크영어)은 감각 정보의 입력과 특정 운동 정보의 출력 사이의 자율적인 연결을 담당하는 신경 회로이다. 반사궁이라고도 부른다. 몸신경계는 신체 내의 모든 수의 근육 시스템과 수의 반사궁 과정을 제어한다.[10]

반사 회로는 복잡성 측면에서 다양하다. 가장 간단한 척수 반사는 감각뉴런과 운동뉴런의 2가지 요소로 이루어지며, 이들 사이에 시냅스가 하나만 존재하기 때문에 단일시냅스 반사라고 부른다. 인체에서 유일한 단일시냅스 반사의 예는 무릎 반사(슬개 반사)이다.

그 다음으로 단순한 반사활은 3가지 요소로 이루어진다. 감각뉴런에서 시작하여 척수 내부에 있는 사이뉴런을 활성화시키고, 이어서 운동뉴런을 활성화시키는 방식이다. 뜨거운 물체에 닿았을 때 손을 떼는 반응처럼 일부 반사 반응은 몸을 보호하기 위한 방어적 반사이다. 반면, 무릎 힘줄을 두드려 활성화되는 무릎 반사 같은 반응은 평범한 행동에 기여한다.

4. 다른 동물

무척추동물은 어떤 신경전달물질이 방출되고 어떤 수용체에 결합하는지에 따라 근육 섬유가 흥분하거나 억제될 수 있다. 그러나 척추동물의 경우, 골격근 섬유는 항상 아세틸콜린(ACh)이라는 신경전달물질에 반응하며, 이 반응은 항상 흥분성이다.

5. 임상적 중요성

몸신경계의 말초 신경 섬유에 영향을 미치는 말초 신경병증과 같은 의학적 상태가 존재한다. 이는 원인이나 손상 부위에 따라 다양하게 분류될 수 있다.

또한 중추 신경계, 말초 신경계 또는 근육 자체의 문제로 인해 감각 및 운동 기능에 영향을 미치는 다양한 선천성 질환이 발생할 수 있다. 몸신경계가 광범위한 영역을 담당하므로 이러한 질병은 특정 부위에 국한되거나 전신적으로 나타날 수 있으며, 대표적인 예로는 샤르코-마리-투스병, 중증 근무력증, 길랭-바레 증후군 등이 있다.[11]

5. 1. 말초 신경병증

말초 신경병증은 몸신경계의 말초 신경 섬유에 영향을 미치는 의학적 상태이다. 원인에 따라 선천성 장애와 후천성 장애로 나눌 수 있으며, 신경 손상이 주로 수초에 발생하는지(탈수초성 신경병증) 아니면 축삭에 발생하는지(축삭 신경병증)에 따라 분류하기도 한다. 축삭 말초 신경병증의 원인은 매우 다양하며, 대부분 독성 물질이나 대사 이상(예: 비타민 B군 결핍, 당뇨병) 때문에 발생한다.

탈수초 신경병증은 신경 섬유의 길이에 따라 증상이 달라지지 않는 특징이 있다. 면역 체계의 이상 반응으로 인해 발생하는 경우가 많으며, 이로 인해 감각 및 운동 기능에 광범위한 문제가 생기고 심부 건 반사가 일찍 소실되는 경향이 있다. 관절의 위치 감각이나 진동 감각이 소실되는 경우에는 감각 기능의 문제가 더 두드러지게 나타난다.

중추 신경계, 말초 신경계 또는 근육 자체의 문제로 인해 발생하는 선천성 질환도 다양하게 존재한다. 몸신경계가 우리 몸의 넓은 영역을 담당하기 때문에, 이러한 질병들은 특정 부위에만 나타나거나 몸 전체에 걸쳐 나타날 수 있다. 대표적인 예로는 샤르코-마리-투스병, 중증 근무력증, 길랭-바레 증후군 등이 있다.[11]

5. 2. 샤르코-마리-투스병 (CMT)

중추 신경계, 말초 신경계, 또는 근육 자체의 결함은 감각 및 운동 기능에 영향을 미치는 수많은 선천성 질환의 원인이 된다. 샤르코-마리-투스병(Charcot-Marie-Tooth, CMT), 중증 근무력증, 길랭-바레 증후군 등이 이러한 질환의 예이다.[11] 샤르코-마리-투스병 그룹은 운동 신경과 감각 신경 모두에 영향을 미치는 만성 진행성 신경병증으로 나타나는 다양한 유전성 질환으로 구성된다.

5. 3. 중증 근무력증 (MG)

자가면역 질환의 일종인 중증 근무력증(MG)은 신경근 접합부에서 신경과 근육 간의 신호 전달에 문제가 생기는 것이 특징이다.[13] 이는 중추 신경계, 말초 신경계, 또는 근육 자체의 결함으로 인해 발생할 수 있는 다양한 감각 및 운동 기능 관련 질환 중 하나로 여겨진다.[11]

5. 4. 길랭-바레 증후군 (GBS)

길랭-바레 증후군(Guillain-Barré syndrome영어, GBS)은 매우 드물지만 위험한 감염 후 면역 매개성 신경병증이다.[14] 이는 자가면역 반응으로 인해 말초 신경계의 신경이 파괴되어 발생하는 질환으로,[14] 체성 신경계에 영향을 미치는 질환의 한 예시이다.[11] 주요 증상으로는 따끔거림, 쇠약, 무감각 등이 있으며, 심한 경우 마비로 진행될 수 있다.[14]

6. 몸신경계 문제의 증상

몸신경계 문제의 증상은 손상 부위가 운동을 조절하는 운동 신경인지, 감각에 영향을 미치는 감각 신경인지에 따라 다를 수 있다.[15]

운동 신경 손상은 다음과 같은 증상으로 나타난다.


  • 운동 조절 능력 상실
  • 근육 경련 또는 쥐
  • 떨림 또는 경련
  • 근육 소모 (근위축)


감각 신경 손상은 다음과 같은 증상이 나타날 수 있다.

  • 만져도 감각을 느끼지 못함
  • 무감각 또는 얼얼함
  • 손상된 부위의 날카롭거나 타는 듯한 통증

참조

[1] 웹사이트 Somatic nervous system https://qbi.uq.edu.a[...] 2021-04-22
[2] 서적 How does the nervous system work? https://www.ncbi.nlm[...] Institute for Quality and Efficiency in Health Care 2016-08-19
[3] 학술지 Neuroanatomy, Somatic Nervous System https://www.ncbi.nlm[...] StatPearls Publishing 2022-12-12
[4] 서적 Clinical Anatomy of the Cranial Nerves Academic Press 2014-01-01
[5] 웹사이트 Nerve Tissue {{!}} SEER Training https://training.see[...] 2024-08-19
[6] 서적 Netter's Atlas of Neuroscience Elsevier 2016-01
[7] 서적 StatPearls StatPearls Publishing 2024-01-26
[8] 서적 StatPearls StatPearls Publishing 2024-01-26
[9] 학술지 Cranial Nerve Anatomy 2022-08
[10] 서적 Anatomy & Physiology https://openstax.org[...] OpenStax CNX 2023-07-16
[11] 서적 StatPearls StatPearls Publishing 2024-01-26
[12] 학술지 Charcot-Marie-Tooth disease 2009-06
[13] 학술지 Myasthenia Gravis: Epidemiology, Pathophysiology and Clinical Manifestations 2021-05
[14] 서적 StatPearls StatPearls Publishing 2024-01-26
[15] 웹사이트 Somatic Nervous System: What It Is & Function https://my.cleveland[...] 2024-01-26
[16] 웹인용 Somatic nervous system https://qbi.uq.edu.a[...] 2021-04-22
[17] 서적 How does the nervous system work? https://www.ncbi.nlm[...] Institute for Quality and Efficiency in Health Care (IQWiG) 2016-08-19
[18] 서적 Clinical Anatomy of the Cranial Nerves Academic Press 2014-01-01
[19] 인용 9 - Peripheral Nervous System http://www.sciencedi[...] Elsevier 2020-10-28


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