일차 몸감각 피질
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1. 개요
일차 몸감각 피질(S1)은 대뇌의 신피질 영역으로, 브로드만 영역 3, 1, 2로 구성되며, 신체의 촉각, 온도, 통증, 압력 및 고유수용성 감각 정보를 처리한다. S1은 시상으로부터 입력을 받아 층 구조와 수직 기둥 구조를 이루며, 와일더 펜필드의 연구를 통해 체성분절 지도(호문쿨루스) 형태로 조직되어 있음이 밝혀졌다. S1 손상은 촉각 실인증, 입체인식불능증, 위치실인증, 반측감각저하 등의 다양한 감각 이상을 유발할 수 있다.
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| 일차 몸감각 피질 | |
|---|---|
| 개요 | |
 | |
| |
| 상세 정보 | |
| 위치 | 대뇌 피질 |
| 기능 | 몸감각 정보 처리 |
2. 구조
== 구조 ==
=== 브로드만 영역 3, 1, 2 ===
브로드만은 대뇌를 다소 비스듬한 방향으로 절단하여 연구했기 때문에 처음으로 '''영역 1'''을 발견했다. 이후 해부학이 발전하는 과정에서 앞에서 뒤로 '''영역 3, 1, 2''' 순서로 위치한다는 것이 밝혀졌다.
브로드만 영역 3(BA 3)은 다시 3a와 3b로 세분화된다.[6][7] 영역 1은 중심뒤이랑의 정점에 위치하며, 3a는 중심구의 최저점에 자리 잡고, 이후 3b, 1, 2 순서로 이어지는데, 영역 2는 중심뒤구의 최저점에서 끝난다. 3b는 가장 본질적인 "일차 몸감각 피질"로 간주되는데, 그 이유는 다음과 같다.
# 시상의 시상침/pulvinular nuclei영어으로부터 조밀한 입력을 받는다.[8]
# 이 영역의 뉴런은 몸감각 자극에 매우 민감하며, 다른 자극에는 비교적 둔감하다.
# 이 영역에 손상이 생기면 몸감각 인지가 손상되는데, 이는 촉각 실인증으로 나타난다.[9][3]
# 전기 자극 시 명확한 몸감각 경험이 유발된다.
3a 역시 시상으로부터 조밀한 정보를 받지만, 이 영역은 고유감각과 관련이 있으며 피부 자극의 위치를 결정하는 역할을 한다.[8][1]
일차 몸감각 피질(S1)은 다른 신피질 영역과 마찬가지로 층 구조를 이루고 있다. 시상 입력은 주로 제4층에 투사되며, 이 층은 다시 다른 층으로 정보를 전달한다. 예를 들어, 노르에피네프린성 섬유는 청색반점으로 투사된다.[10] 다른 감각 피질과 마찬가지로, S1 뉴런은 감각 입력 및 반응에 따라 수직 기둥 형태로 그룹화되어 있으며, 이러한 기둥은 여러 피질 층을 통해 확장된다. 버넌 마운트캐슬은 이러한 수직 구조를 통해, 느리게 적응하는 뉴런이 층별로 교대 배열된다는 점과, 설치류 등의 동모(en:whisker)가 피질에서 공간적으로 세분화된다는 것을 보여주었다.
와일더 펜필드는 자극을 통해 몸감각 피질이 체성분절 지도(somatotopy영어)에 따라 조직되었음을 보였다.[1] 이는 호문쿨루스라고도 하는데, 다리와 몸통은 중간선을 따라 구부러져 있으며, 팔과 손은 피질의 가쪽 끝에 위치하고, 얼굴은 피질의 아래쪽과 중간 부분 근처에 위치한다.[11] 호문쿨루스에서는 입술과 손이 비대하게 표현되는데, 이는 대뇌 피질에서 이 신체 부위의 정보를 처리하는 뉴런의 비율이 더 크기 때문이다. 이러한 영역은 이차 몸감각 피질(S2)로 투사하는 뉴런을 포함하고 있다.
2. 1. 브로드만 영역 3, 1, 2
브로드만은 대뇌를 다소 비스듬한 방향으로 절단하여 연구했기 때문에 처음으로 '''영역 1'''을 발견했다. 이후 해부학이 발전하는 과정에서 앞에서 뒤로 '''영역 3, 1, 2''' 순서로 위치한다는 것이 밝혀졌다.브로드만 영역 3(BA 3)은 다시 3a와 3b로 세분화된다.[6][7] 영역 1은 중심뒤이랑의 정점에 위치하며, 3a는 중심구의 최저점에 자리 잡고, 이후 3b, 1, 2 순서로 이어지는데, 영역 2는 중심뒤구의 최저점에서 끝난다. 3b는 가장 본질적인 "일차 몸감각 피질"로 간주되는데, 그 이유는 다음과 같다.
# 시상의 시상침(en:pulvinular nuclei)으로부터 조밀한 입력을 받는다.[8]
# 이 영역의 뉴런은 몸감각 자극에 매우 민감하며, 다른 자극에는 비교적 둔감하다.
# 이 영역에 손상이 생기면 몸감각 인지가 손상되는데, 이는 촉각 실인증으로 나타난다.[9][3]
# 전기 자극 시 명확한 몸감각 경험이 유발된다.
3a 역시 시상으로부터 조밀한 정보를 받지만, 이 영역은 고유감각과 관련이 있으며 피부 자극의 위치를 결정하는 역할을 한다.[8][1]
일차 몸감각 피질(S1)은 다른 신피질 영역과 마찬가지로 층 구조를 이루고 있다. 시상 입력은 주로 제4층에 투사되며, 이 층은 다시 다른 층으로 정보를 전달한다. 예를 들어, 노르에피네프린성 섬유는 청색반점으로 투사된다.[10] 다른 감각 피질과 마찬가지로, S1 뉴런은 감각 입력 및 반응에 따라 수직 기둥 형태로 그룹화되어 있으며, 이러한 기둥은 여러 피질 층을 통해 확장된다. 버넌 마운트캐슬은 이러한 수직 구조를 통해, 느리게 적응하는 뉴런이 층별로 교대 배열된다는 점과, 설치류 등의 동모(en:whisker)가 피질에서 공간적으로 세분화된다는 것을 보여주었다.
와일더 펜필드는 자극을 통해 몸감각 피질이 체성분절 지도(en:somatotopy)에 따라 조직되었음을 보였다.[1] 이는 호문쿨루스라고도 하는데, 다리와 몸통은 중간선을 따라 구부러져 있으며, 팔과 손은 피질의 가쪽 끝에 위치하고, 얼굴은 피질의 아래쪽과 중간 부분 근처에 위치한다.[11] 호문쿨루스에서는 입술과 손이 비대하게 표현되는데, 이는 대뇌 피질에서 이 신체 부위의 정보를 처리하는 뉴런의 비율이 더 크기 때문이다. 이러한 영역은 이차 몸감각 피질(S2)로 투사하는 뉴런을 포함하고 있다.
2. 1. 1. 영역 3
(요약 내용 없음, 원본 소스 없음) 제공된 정보가 없으므로, 위키텍스트를 생성할 수 없습니다.2. 1. 2. 영역 1
요약(summary)이 비어있으므로, 원본 소스(source)또한 비어있으므로, 영역 1에 대한 내용을 생성할 수 없습니다.2. 1. 3. 영역 2
요약(summary)이 비어있고, 원본 소스(source) 또한 비어있기 때문에 주어진 정보를 기반으로 위키텍스트를 생성할 수 없습니다. 내용을 채워주시면 위키텍스트를 생성해 드리겠습니다.2. 2. 신경 연결
2. 2. 1. 시상
요약(summary)이 비어있고 원본 소스(source) 또한 내용이 없으므로, 주어진 정보만으로는 '시상' 섹션의 내용을 작성할 수 없습니다. 빈 섹션을 생성하거나, 추가 정보가 제공되어야 합니다.2. 2. 2. 이차 몸감각 피질(S2)
(요약 내용 없음, 원본 소스 없음)2. 2. 3. 청색반점
요약(summary)에 내용이 없어, 원본 소스를 바탕으로 내용을 생성할 수 없습니다.2. 3. 층 구조
2. 4. 수직 기둥 구조
2. 5. 체성분절 지도 (호문쿨루스)
3. 임상적 의미
일차 몸감각 피질(S1)이 손상되면 다양한 대측성 증상이 나타날 수 있다. 촉각 실서증은 피부에 그린 문양을 인지하지 못하는 증상이다.[12] 실인증은 물체를 촉각으로 인식하지 못하는 입몸감각실인증 및 신체 부위의 위치를 인식하지 못하는 위치실인증을 포함한다.[13] 반측감각저하는 한쪽 신체의 감각이 둔화되는 것을 의미한다. 진동, 고유감각, 정밀 촉각의 상실은 내측섬유띠 경로(lemniscal pathway)의 3차 뉴런이 피질에서 시냅스를 형성하지 못하기 때문에 발생한다.
우세하지 않은 대뇌 반구에 병변이 있을 경우 반측무시가 나타날 수 있다. 그러나 브로드만 영역 3, 1, 2가 파괴되더라도 통증과 온도에 대한 기본적인 감각은 일반적으로 영향을 받지 않는데, 이는 통증과 온도가 뇌에서 다른 방식으로 처리됨을 시사한다.[13]
3. 1. 촉각 실인증
3. 2. 입체인식불능증
3. 3. 위치실인증
3. 4. 반측감각저하
일차 몸감각 피질(S1)이 손상되면 대측성 증상이 나타날 수 있다. 이러한 증상에는 촉각 실서증[12], 물체를 촉각으로 인식하지 못하는 입몸감각실인증 및 신체 부위의 위치를 인식하지 못하는 위치실인증[13] 등이 있다. 반측감각저하는 한쪽 신체의 감각이 둔화되는 증상이다. 진동, 고유감각, 정밀 촉각의 상실은 내측섬유띠 경로(lemniscal pathway)의 3차 뉴런이 피질에서 시냅스를 형성하지 못하기 때문에 발생한다.반측무시는 우세하지 않은 대뇌 반구에 손상이 있을 때 나타날 수 있다. 그러나 브로드만 영역 3, 1, 2가 파괴되더라도 통증과 온도에 대한 기본적인 감각은 일반적으로 영향을 받지 않는데,[13] 이는 통증과 온도가 다른 방식으로 뇌에서 처리됨을 시사한다.
3. 5. 진동, 고유감각, 정밀 촉각의 상실
3. 6. 반측무시
3. 7. 통증 및 온도 감각
4. 한국의 연구 동향
참조
[1]
서적
LATERALIDAD CEREBRAL Y ZURDERÍA
https://books.google[...]
2013-10
[2]
논문
synaptic properties of thalamic input to layers 2/3 and 4 of primary somatosensory and auditory cortices
[3]
서적
Berne y Levy. Fisiología + StudentConsult
https://books.google[...]
2009-04-22
[4]
서적
Psicología Médica
https://books.google[...]
2021-01-15
[5]
서적
Manual de neurofisiología
https://books.google[...]
1991
[6]
서적
Basic Neurosciences with Clinical Applications
https://books.google[...]
Elsevier Health Sciences
2006
[7]
간행물
Within-digit functional parcellation of Brodmann areas of the human primary somatosensory cortex using functional magnetic resonance imaging at 7 tesla.
https://www.jneurosc[...]
2012
[8]
서적
Neurociências: Desvendando o Sistema Nervoso
https://books.google[...]
[9]
서적
Neurology in Clinical Practice
https://books.google[...]
2003-11
[10]
서적
Estructura y función del sistema nervioso
https://books.google[...]
2000
[11]
서적
Fundamentos de fisiología
https://books.google[...]
2006-01-01
[12]
서적
Diagnóstico físico. Secretos
https://books.google[...]
2022-03-15
[13]
서적
Guía MIR: Las claves de la preparación
https://books.google[...]
2011-10-16
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