숨뇌
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1. 개요
숨뇌는 뇌간의 가장 아래 부분으로, 척수의 연장이며 생명 유지에 필수적인 자율 신경계 기능을 담당한다. 해부학적으로는 추체, 올리브, 후삭핵 등의 구조를 가지며, 호흡, 심혈관 기능 조절, 반사 중추 역할을 수행한다. 또한, 뇌의 상위 수준과 척수를 연결하며, 다양한 뇌신경의 기시부이기도 하다. 혈관 폐쇄, 신경 손상 등의 임상적 중요성을 가지며, 다른 동물에서도 관찰되는 구조이다.
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- 숨뇌 - 미주신경 등쪽핵
미주신경 등쪽핵은 숨뇌에 위치하며 미주신경의 운동 신경 섬유를 제공하는 뇌신경핵으로, 올리브체 높이에서 위치를 확인하거나 루이체 병리와 같은 병리학적 특징을 통해 관찰될 수 있다. - 숨뇌 - 고립로핵
고립로핵은 숨뇌에 위치하며 미각, 내장 감각, 자율 신경 정보를 처리하고 시상, 시상하부 등 중추신경계로 전달하여 구역 반사, 경동맥동 반사, 호흡 반사 등 다양한 반사를 매개한다. - 뇌줄기 - 제4뇌실
제4뇌실은 뇌의 뇌실계에 속하며, 뇌척수액의 통로 역할을 하고, 마름모 오목을 형성하며 다리뇌와 숨뇌가 위치하며, 척수의 중심관에서 유래하고 소아의 뇌실막세포종이 발생할 수 있는 부위이다. - 뇌줄기 - 중간뇌
중간뇌는 뇌간의 짧은 부분으로 시각 및 청각 정보 처리와 운동 조절 기능을 수행하며 덮개, 뇌실 수도, 바닥덮개, 대뇌 다리 등으로 구성되고 흑질, 적핵 등 신경 구조물을 포함하여 운동 기능 및 파킨슨병과 관련된다. - 글로벌세계대백과를 인용한 문서/{{{분류3 - 공 (악기)
공은 금속으로 제작된 타악기로, 다양한 문화권에서 의식, 신호, 음악 연주 등에 사용되며, 형태와 용도에 따라 여러 종류로 나뉜다. - 글로벌세계대백과를 인용한 문서/{{{분류3 - 국무회의
국무회의는 대한민국 대통령을 의장으로, 예산, 법률안, 외교, 군사 등 국정 현안을 심의하는 중요한 기관이며, 대통령, 국무총리, 국무위원으로 구성되고, 정례회의는 매주 1회, 임시회의는 필요에 따라 소집된다.
2. 해부학
숨뇌는 뇌줄기의 가장 아랫부분에 위치하며, 위로는 다리뇌, 아래로는 척수와 연결된다. 겉모습은 척수가 계속 이어진 것처럼 보이며, 실제로도 척수와 유사한 구조를 많이 가지고 있어 뚜렷한 경계는 없다. 숨뇌는 큰구멍(foramen magnum)을 통해 두개골 밖으로 나와 척수로 이어진다.
숨뇌는 구조적으로 크게 두 부분으로 나눌 수 있다.
- '''열린 숨뇌'''(open medulla): 숨뇌의 위쪽 부분으로, 등쪽 면이 넓어져 넷째 뇌실의 바닥 일부를 형성한다.
- '''닫힌 숨뇌'''(closed medulla): 숨뇌의 아래쪽 부분으로, 넷째 뇌실이 아래쪽 끝(오벡스)에서 좁아져 척수의 중심관으로 이어진다. 이 부분은 척수와 더 유사한 구조를 가진다.
인체 표면에서 숨뇌는 후두부와 목의 경계 부근, 흔히 '''목덜미'''라고 불리는 위치에 해당한다. 평소 머리를 든 자세에서는 두개골과 목뼈(경추)에 의해 보호받지만, 머리를 앞으로 숙이면 뼈로 덮이지 않는 부분이 생길 수 있다. 이 부분은 연부 조직으로만 보호되므로, 외부 충격이 숨뇌 손상으로 이어질 위험이 있다.
숨뇌의 앞면(복측)에는 운동 신경 섬유 다발인 추체와 하올리브핵에 의한 융기인 올리브가 있다. 뒷면(배측)에는 감각 정보를 전달하는 후삭핵과 관련된 가느다란 결절과 쐐기 결절 등의 구조가 관찰된다.
2. 1. 외부 표면
숨뇌의 외부 표면은 크게 앞면(복측)과 뒷면(배측)으로 나누어 볼 수 있다.
=== 앞면 (복측) ===
숨뇌의 앞면 정중앙에는 앞 정중 틈새(anterior median fissure)가 세로로 길게 패어 있다. 이 틈새는 연질막 주름을 포함하며, 아래로는 척수의 앞 정중 틈새와 이어지고 위로는 다리뇌 아래쪽 경계의 작은 삼각형 영역(맹공)에서 끝난다.
앞 정중 틈새 양쪽으로는 숨뇌 피라미드(pyramids of medulla oblongata)라고 불리는 두드러진 융기가 있다. 이 피라미드는 대뇌 피질에서 시작하여 척수로 내려가는 운동 신경 섬유 다발인 피질척수로(corticospinal tract)와 피질숨뇌로(corticobulbar tract) (합쳐서 피라미드 경로)가 지나가는 통로이다. 숨뇌의 아래쪽(꼬리쪽)에서는 이 피라미드를 이루는 신경 섬유의 대부분(약 90%)이 앞 정중 틈새를 가로질러 반대쪽으로 교차하는데, 이 부분을 피라미드 교차(pyramidal decussation)라고 한다. 이 교차 때문에 앞 정중 틈새의 아랫부분은 가려져 보이지 않는다. 피라미드 교차는 운동 신호가 대뇌 반구와 반대쪽의 몸을 지배하도록 하는 중요한 구조이다. 피라미드 교차 위쪽의 앞 정중 틈새에서 시작하여 가쪽으로 비스듬히 올라가 다리뇌 표면으로 향하는 신경 섬유들도 관찰되는데, 이를 앞 바깥궁상 섬유(anterior external arcuate fibers)라고 한다.
숨뇌 피라미드의 가쪽, 즉 앞가쪽 고랑(anterolateral sulcus)과 뒤가쪽 고랑(posterolateral sulcus) 사이에는 올리브 열매 모양으로 불룩 튀어나온 올리브체(olive)가 좌우 한 쌍으로 존재한다. 이 융기는 내부에 위치한 큰 신경핵인 아래올리브핵(inferior olivary nucleus) 때문에 생긴 것이다.
=== 뒷면 (배측) ===
숨뇌의 뒷면 정중앙에는 뒤 정중 고랑(posterior median sulcus)이 척수에서부터 이어져 올라온다. 이 고랑의 양쪽에는 척수의 뒤 섬유기둥(posterior funiculus)에서 올라온 두 종류의 신경 섬유 다발이 세로로 배열되어 있다. 안쪽(정중선 쪽)에 있는 것이 가느다란다발(fasciculus gracilis)이고, 그 가쪽에 있는 것이 쐐기다발(fasciculus cuneatus)이다.
이 두 다발은 숨뇌 위쪽에서 각각 둥근 융기를 형성하며 끝나는데, 가느다란다발이 끝나는 부분을 가느다란 결절(gracile tubercle), 쐐기다발이 끝나는 부분을 쐐기 결절(cuneate tubercle)이라고 부른다. 이 결절들은 각각 내부에 회백질 덩어리인 가느다란 핵(gracile nucleus)과 쐐기 핵(cuneate nucleus)을 포함하고 있기 때문에 튀어나와 보이는 것이다. 이 두 핵(가느다란 핵, 쐐기 핵)은 몸통과 다리에서 오는 촉각, 압력, 진동 감각 및 고유수용성 감각 정보를 중계하는 역할을 하며, 합쳐서 '''후삭핵'''(posterior funicular nuclei)이라고도 불린다. 후삭핵에서 나온 신경 세포의 축삭(신경 섬유)들은 속활꼴섬유(internal arcuate fibers)를 형성하여 숨뇌 내부에서 반대쪽으로 교차한 뒤 위쪽으로 올라가 안쪽섬유띠(medial lemniscus)라는 새로운 경로를 만든다.
가느다란 결절과 쐐기 결절 위쪽으로 숨뇌의 뒷면은 삼각형 모양의 오목한 공간(능형와의 아랫부분)을 이루는데, 이곳은 넷째 뇌실(fourth ventricle) 바닥의 아랫부분에 해당한다. 이 오목한 공간의 양쪽 경계는 아래소뇌다리(inferior cerebellar peduncle)이며, 이 구조물은 숨뇌와 소뇌를 연결한다. 능형와 안에는 가느다란 결절 바로 위쪽에 미주신경 삼각, 더 위쪽에 설하신경 삼각, 쐐기 결절 바로 위쪽에 전정신경 영역이라 불리는 융기들이 있다. 이들은 각각 미주신경 등쪽 핵과 고립로핵, 설하신경핵, 전정신경핵에 의해 형성된 융기이다.
숨뇌 아랫부분의 뒷면, 쐐기다발 바로 가쪽에는 회색 결절(tuberculum cinereum)이라고 하는 또 다른 세로 방향의 융기가 있다. 이 융기는 내부에 있는 척수 삼차 신경 핵(spinal trigeminal nucleus)이라는 회백질 덩어리 때문에 생긴다. 이 핵은 얼굴과 머리 부분의 통각과 온도 감각을 전달하는 삼차 신경의 척수 경로를 형성하는 신경 섬유들로 덮여 있다.
2. 2. 혈액 공급
숨뇌로 가는 혈액은 여러 개의 동맥에서 공급된다.[3]- 앞척수동맥: 이 동맥은 숨뇌의 안쪽 전체 부분에 혈액을 공급한다.
- 뒤아래소뇌동맥: 척추동맥의 주요 가지 중 하나로, 주요 감각로가 지나가고 시냅스가 형성되는 숨뇌의 뒤가쪽 부분에 혈액을 공급한다. 또한 소뇌의 일부에도 혈액을 보낸다.
- 척추동맥의 직접적인 가지: 척추동맥은 앞척수동맥과 뒤아래소뇌동맥 사이의 영역, 즉 고립핵과 다른 감각 관련 핵 및 섬유를 포함하는 부분에 혈액을 공급한다.
- 뒤척수동맥: 이 동맥은 가냘픈다발, 가냘픈핵, 쐐기다발, 쐐기핵을 포함하는 숨뇌 뒤쪽 기둥 부분에 혈액을 공급한다.
2. 3. 발생
숨뇌는 태아 발달 과정에서 후뇌로부터 형성된다. 숨뇌의 최종적인 분화는 임신 20주경에 관찰된다.[4]신경관의 익판에서 유래한 신경모세포는 숨뇌의 감각 핵들을 형성하고, 바닥판에서 유래한 신경모세포는 운동 핵들을 형성한다.
- 익판 신경모세포는 다음과 같은 핵들을 생성한다:
- 고립핵: 미각과 관련된 일반 내장 들신경 섬유 및 특수 내장 들신경 기둥을 포함한다.
- 척수 삼차 신경 핵: 일반 체성 들신경 섬유를 포함한다.
- 달팽이관 핵 및 전정 핵: 특수 체성 들신경 기둥을 포함한다.
- 아래올리브 핵: 소뇌로 정보를 중계한다.
- 뒤 기둥 핵: 박삭 핵과 쐐기 핵을 포함한다.
- 바닥판 신경모세포는 다음과 같은 핵들을 생성한다:
- 혀밑핵: 일반 체성 날신경 섬유를 포함한다.
- 모호핵: 특수 내장 날신경 섬유를 형성한다.
- 미주신경 등쪽핵 및 아래침분비 핵: 일반 내장 날신경 섬유를 형성한다.
3. 기능
숨뇌는 뇌의 상위 구조와 척수를 연결하는 중요한 통로 역할을 수행하며, 생명 유지에 필수적인 다양한 자율 신경계 기능을 조절하는 핵심 중추이다. 주요 기능으로는 호흡 조절, 심장 박동 및 혈압 조절과 관련된 심혈관 중추, 혈관의 수축과 이완을 조절하는 혈관 운동 중추 등이 있다.
또한, 숨뇌는 구토, 기침, 재채기, 삼킴과 같은 여러 중요한 반사 작용을 담당하는 반사 중추의 역할도 한다. 이 외에도 수의적 운동 신호를 전달하는 추체, 운동 학습과 관련된 올리브, 감각 정보 전달 경로인 내측모대, 호흡과 순환 및 의식 조절에 관여하는 그물체, 그리고 여러 뇌신경 핵들이 위치하여 다양한 기능을 수행한다.
3. 1. 자율신경 조절
숨뇌는 뇌의 상위 수준과 척수를 연결하며, 생명 유지에 필수적인 여러 자율 신경계 기능을 조절하는 중요한 역할을 한다. 주요 기능은 다음과 같다.- '''환기 조절''': 숨뇌는 경동맥 소체와 대동맥 소체로부터 신호를 받아 호흡을 조절한다. 특히 화학 수용체를 통해 혈액의 산성도 변화를 감지한다. 예를 들어, 혈액이 지나치게 산성화되면 숨뇌는 늑간근과 횡격 신경 근육 조직에 전기 신호를 보내 수축률을 높인다. 이를 통해 호흡의 속도와 깊이를 조절하여 혈액으로의 산소 공급을 증가시킨다. 이러한 호흡 조절에는 복측 호흡군과 배측 호흡군이라는 신경 세포 그룹과 전-Bötzinger 복합체라는 연합 뉴런 덩어리가 관여한다.
- '''심혈관 중추''': 교감 신경계와 부교감 신경계를 통해 심장 박동 속도와 혈압을 조절한다.
- '''혈관 운동 중추''': 압력 수용체로부터 혈압 정보를 받아 혈관의 수축과 이완을 조절하여 혈압을 일정하게 유지하도록 돕는다.
- '''반사 중추''': 구토, 기침, 재채기, 삼킴과 같은 여러 중요한 반사 작용을 조절한다. 인두 반사, 연하 반사(구개 반사), 교근 반사 등이 여기에 포함되며, 이러한 반사들을 통틀어 '구(Bulbar) 반사'라고 부르기도 한다.
3. 2. 반사 중추
숨뇌는 구토, 기침, 재채기, 삼킴과 같이 생명 유지에 필수적인 여러 반사 작용을 조절하는 중추 역할을 한다. 또한 숨뇌 내의 그물체는 호흡과 순환 조절에 중요한 기능을 담당한다.3. 3. 기타 기능
숨뇌는 여러 중요한 신경 경로가 지나가거나 시작되는 곳이며, 생명 유지에 필수적인 기능을 조절하는 중추를 포함한다.- '''추체''': 수의적 운동 신호를 전달하는 주요 경로인 추체로 섬유가 통과하는 부분이다. 자세한 내용은 운동계 문서, 특히 "추체로" 단락을 참조할 수 있다.
- '''내측섬유띠''': 후삭핵(가느다란 핵과 쐐기 핵)에서 시작되어 촉각, 고유수용성 감각 등 체성감각 정보를 시상으로 전달하는 중요한 감각 경로인 내측섬유띠(내측모대)가 지나간다. 이 경로에 대한 자세한 정보는 감각전도로 문서에서 찾아볼 수 있다.
- '''그물체''': 호흡과 순환을 조절하는 생명 유지 중추가 위치한다. 그물체는 의식 수준 조절에도 관여한다. 자세한 내용은 그물체 문서를 참조하라.
- '''올리브''': 아래올리브핵을 포함하며, 주로 운동 학습 및 협응과 관련된 소뇌와의 연결에서 중요한 역할을 한다. 올리브의 기능에 대한 자세한 내용은 소뇌 문서에서 다룬다.
- '''뇌신경 핵''': 여러 뇌신경(설인신경(IX), 미주신경(X), 더부신경(XI), 설하신경(XII) 등)의 핵이 위치하여 삼킴, 소화, 심박수 조절 등 다양한 기능을 수행한다. 각 뇌신경 및 관련 핵의 구체적인 기능은 해당 뇌신경 문서를 참고할 수 있다.
4. 임상적 중요성
혈관 폐쇄(예: 뇌졸중)는 피질척수로, 안쪽섬유띠, 혀밑신경핵에 손상을 입힐 수 있다. 이는 안쪽숨뇌증후군이라고 하는 증후군을 유발한다.
가쪽숨뇌증후군은 아래뒤소뇌동맥 또는 척추동맥이 막혀서 발생할 수 있다.
진행성 구마비(PBP)는 숨뇌 관련 근육(구근육)에 영향을 미치는 신경을 공격하는 질병이다. 소아 진행성 구마비는 어린이에게서 나타나는 진행성 구마비이다.
5. 기타 동물
먹장어와 칠성장어 모두 완전하게 발달된 숨뇌를 가지고 있다.[6][7] 이들은 초기 무악류와 매우 유사한 특징을 보이는데, 이를 통해 약 5억 5백만 년 전에 이 초기 어류에서 숨뇌가 진화했을 것으로 추정된다.[8] 숨뇌가 원시 파충류 뇌의 일부라는 사실은 악어, 앨리게이터, 왕도마뱀과 같은 현대 파충류에서 숨뇌의 크기가 상대적으로 크다는 점에서 확인된다.
6. 신경
숨뇌에서는 뇌신경 중 외전신경, 안면신경, 내이신경, 설인신경, 미주신경, 부신경, 설하신경이 나온다. 다리뇌 앞면과 숨뇌 앞면의 경계에서는 안쪽에서부터 차례대로 외전신경, 안면신경, 내이신경이 나온다. 숨뇌 외측면에서는 위쪽으로 설인신경의 뿌리가, 아래쪽으로는 부신경의 가는 뿌리가 여러 가닥 뻗어 있다. 부신경의 뿌리는 더 아래쪽에서 척수에서 올라오는 뿌리와 합쳐져 하나가 된다. 앞가쪽고랑에서는 설하신경의 뿌리가 나온다. 설하신경 뿌리보다 아래쪽에서는 척수신경의 뿌리가 나온다.
숨뇌의 깊은 부분에는 의문핵과 그물체가 있으며, 후삭핵에서 중계된 감각 정보 섬유로 이루어진 내측모대가 지나간다. 내측 섬유띠는 다리뇌를 거쳐 간뇌의 시상으로 이어지며 촉각 등의 감각 정보를 전달하는 역할을 한다.
참조
[1]
간행물
2 - Organization of the Nervous System I
http://www.sciencedi[...]
Mosby
2017-01-01
[2]
간행물
CHAPTER 120 - The Medulla Oblongata
http://www.sciencedi[...]
W.B. Saunders
2009-01-01
[3]
서적
Neuroscience. 2nd edition.
https://www.ncbi.nlm[...]
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2001
[4]
문서
Foundations of Behavioral Neuroscience
[5]
논문
Neurology of swallowing and oral feeding disorders: Assessment and management
http://jnnp.bmj.com/[...]
[6]
논문
Somatotopic organization of the primary sensory trigeminal neurons in the hagfish, Eptatretus burgeri
[7]
논문
Respiratory bursts at the midline of the rostral medulla of the lamprey
[8]
문서
Haycock, Being and Perceiving
[9]
웹사이트
대한의협 의학용어 사전, 대한해부학회 의학용어 사전, 대한신경외과학회 의학용어 사전
https://www.kmle.co.[...]
[10]
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延 늘일 연 髓 뼛골 수
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[11]
웹사이트
髓 뼛골 수 腦 골 뇌
https://hanja.dict.n[...]
[12]
웹인용
Myelencephalon
http://medical-dicti[...]
2011
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