운동 신경
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1. 개요
운동 신경은 중추신경계에서 말초 신경으로 신호를 전달하여 근육 조절에 관여하며, 운동 신호를 전달하여 움직임과 운동 조절을 담당한다. 운동 신경은 알파, 베타, 감마 운동 뉴런으로 분류되며, 지배하는 근육에 따라 체성 운동 신경과 내장 운동 신경으로 구분된다. 운동 신경 퇴행은 신경계의 연결 약화로 근육 약화를 유발하며, 신경 재생은 제한적이나 신경 줄기 세포와 슈반 세포가 손상된 신경을 복구하는 데 기여한다.
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| 운동 신경 | |
|---|---|
| 개요 | |
| 라틴어 명칭 | nervus motorius |
 | |
| 설명 | 중추 신경계에 위치한 신경 |
| 세부 정보 | |
| 기능 | 효과기(근육, 샘 등)에 신호를 전달하는 것 |
2. 구조 및 기능
운동 신경 섬유는 중추신경계에서 근육 조직의 말초 신경으로 신호를 전달하는 역할을 한다. 운동 신경의 축삭 말단은 골격근과 평활근에 분포하며, 근육 조절에 깊이 관여한다. 운동 신경은 운동 신호를 전달하고 움직임 및 운동 조절을 위한 신호를 보내는 축삭 다발이기 때문에, 신경전달물질인 아세틸콜린을 담고 있는 소포가 풍부한 경향이 있다.[5] 또한, 운동 신경 다발의 축삭 말단에는 칼슘 소포가 존재하는데, 시냅스 이전 운동 신경 외부의 높은 칼슘 농도는 종판 전위 (EPP)의 크기를 증가시키는 데 영향을 준다.[6]
2. 1. 보호 조직
운동 신경 내에서 각각의 축삭은 내신경막이라는 결합 조직 층에 싸여 있다. 이 내신경막은 수초를 둘러싼다. 여러 축삭이 모여 이루어진 다발을 신경 다발이라고 하며, 이는 주신경막에 싸여 있다. 주신경막에 싸인 모든 신경 다발은 다시 가장 바깥쪽의 결합 조직 층인 신경 외막에 의해 하나로 묶인다.
이러한 보호 조직들은 신경을 외부 손상이나 병원체로부터 보호하고, 신경이 제 기능을 유지하도록 돕는다. 또한, 이 결합 조직 층들은 신경이 활동 전위를 전달하는 속도를 일정하게 유지하는 데 기여한다.[7]
2. 2. 척수에서의 경로
대부분의 운동 경로는 뇌의 운동 피질에서 시작된다. 신호는 뇌간과 척수를 동일한 쪽에서 따라 내려가며, 척수의 양쪽 척수 전각에서 척수를 빠져나간다. 운동 신경은 척수를 빠져나간 후 운동 신경 세포를 통해 지배하는 근육 세포와 소통한다.[1][7]3. 운동 신경의 종류
운동 신경은 관련된 운동 뉴런의 아형에 따라 다양할 수 있다.[8] 운동 신경이 최종적으로 지배하는 근육에는 머리, 몸통의 골격근과 감각기, 내장, 혈관의 내장근이 있다.
; 체성 운동 신경
: 골격근을 지배하는 신경이다. 많은 책에서 "수의 운동"과 관계가 있다고 설명하지만, 실제 운동 시 여러 골격근의 동시 수축은 소뇌나 뇌간의 통합적인 작용 결과이며, 진정으로 의식되는 것은 아니다.
; 내장 운동 신경
: 내장이나 감각기의 평활근과 심근의 수축을 담당한다. 자율 신경에 의해 자동적으로 조절되지만, 중추 신경계의 감정적 움직임과 무관하지 않아 분노나 흥분 시 동공 괄약근, 위장 평활근, 심근 등이 함께 영향을 받기도 한다.
또한, 신체의 여러 부위를 지나는 신경은 순수하게 운동 신경 다발로만 이루어지지 않고, 많은 경우 감각 신경과 섞인 혼합성 신경이다.
3. 1. 알파 운동 뉴런
알파 운동 뉴런은 외근 섬유를 표적으로 한다. 이러한 뉴런과 관련된 운동 신경은 외근 섬유를 지배하며 근육 수축을 담당한다. 이 신경 섬유는 운동 뉴런 중에서 가장 큰 직경을 가지며 세 가지 유형 중 가장 높은 전도 속도를 요구한다.[8]3. 2. 베타 운동 신경
베타 운동 신경은 근방추의 방추내 근섬유를 지배한다. 이 신경들은 지근 근섬유에 신호를 보내는 역할을 한다.[8]3. 3. 감마 운동 신경
감마 운동 신경 세포는 알파 운동 신경 세포와 달리 직접적인 근육 수축에 관여하지 않는다. 이 신경 세포는 근육 섬유의 길이를 직접 조절하는 신호를 보내지 않는다. 하지만 이 신경은 근방추를 팽팽하게 유지하는 데 중요한 역할을 한다.[8]4. 체성 운동 신경과 내장 운동 신경
운동 신경이 최종적으로 지배하는 근육에는 머리, 몸통의 골격근과 감각기, 내장, 혈관의 내장근이 있다. 골격근을 지배하는 신경은 체성 운동 신경이라고 부르며, 내장근(평활근, 심근)을 지배하는 신경은 내장 운동 신경이라고 한다. 내장 운동 신경은 자율 신경의 일부이다.
4. 1. 체성 운동 신경
골격근을 지배하는 신경을 '''체성 운동 신경'''이라고 부른다. 많은 책에서는 이 신경이 "수의 운동"과 관련 있다고 설명하지만, 실제 운동 시 여러 골격근이 동시에 수축하는 것은 소뇌나 뇌간의 통합적인 작용 결과로 일어나는 것이며, 반드시 의식적으로 조절되는 것은 아니다.4. 2. 내장 운동 신경
내장이나 감각기의 평활근과 심근의 수축은 내장 운동 신경이 담당한다. 이는 자율 신경에 의해 자동적으로 조절되지만, 중추 신경계의 감정적인 움직임과 완전히 분리된 것은 아니며 서로 연결되어 있다. 이 때문에 사람이 분노하거나 흥분하면 동공 괄약근, 위장 평활근, 심근 등이 모두 영향을 받게 된다. 신체의 여러 부위를 지나는 신경은 순수하게 운동 신경 다발로만 이루어진 것이 아니라, 많은 경우 감각 신경과 섞여 있는 혼합 신경의 형태를 띤다.5. 신경 퇴행
운동 신경 퇴행은 신경계의 신경 조직과 연결이 점진적으로 약화되는 현상이다. 근육을 지배하는 운동 신경이나 경로가 점차 사라지면서 근육이 약해지기 시작한다. 운동 신경 질환은 바이러스, 유전적 요인 또는 환경적 요인에 의해 발생할 수 있다. 정확한 원인은 아직 명확히 밝혀지지 않았지만, 많은 전문가들은 독성 물질과 같은 환경적 요인이 중요한 역할을 한다고 보고 있다.[9]
6. 신경 재생
내부 및 외부의 여러 요인으로 인해 신경 재생에 문제가 발생한다. 신경의 재생 능력은 약하며, 새로운 신경 세포를 쉽게 만들 수 없다. 외부 환경 또한 신경 재생에 영향을 미칠 수 있다. 하지만 신경 줄기 세포(NSCs)는 다양한 유형의 신경 세포로 분화할 수 있다. 이것이 신경이 스스로를 "수리"할 수 있는 한 가지 방법이다. 손상된 부위에 NSC를 이식하면 일반적으로 세포가 주변 뉴런을 돕는 성상교세포로 분화된다. 슈반 세포는 재생 능력이 있지만, 이 세포가 신경 세포를 복구할 수 있는 능력은 시간이 지남에 따라 감소하며, 슈반 세포가 손상 부위로부터 멀리 떨어져 있을수록 더욱 감소한다.[10][11][12][13]
참조
[1]
논문
The functional organization of motor nerve terminals
2015-11-01
[2]
웹사이트
Efferent Nerve - an overview
https://www.scienced[...]
2021-02-19
[3]
웹사이트
Motor Nerve - an overview
https://www.scienced[...]
2021-02-19
[4]
논문
Neuromuscular Disease: Protecting the nerve terminals
2018-03-19
[5]
서적
Neuroscience 5th Edition
Sunderland, Mass
[6]
논문
Gait recovery by activation of the unaffected corticoreticulospinal tract in a stroke patient: A case report
2017-12
[7]
서적
Textbook of medical physiology
Elsevier Saunders
2006
[8]
서적
Gray's anatomy
C. Livingstone
1989
[9]
뉴스
Motor Neuron Disease
https://www.medicaln[...]
[10]
뉴스
Peripheral Nerve Disorders - Columbia Neurosurgery
https://www.columbia[...]
2018-03-26
[11]
논문
Nerve Regeneration: Understanding Biology and Its Influence on Return of Function After Nerve Transfers
2016-05-01
[12]
논문
The Effects of Different Factors on the Behavior of Neural Stem Cells
2017
[13]
뉴스
Nerve Injuries - OrthoInfo - AAOS
https://orthoinfo.aa[...]
2018-03-26
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