본문내용
1. 신경계 개요
1.1. 신경계의 구성
신경계는 수의적인 반응과 자동 반사를 통해 모든 신체를 통괄하는 조직적인 시스템이다.[1,2] 신경계는 크게 중추신경계와 말초신경계로 구분된다.[1,2] 중추신경계는 뇌와 척수를 포함하며 직접적으로 신체 전반의 다른 계통에 신호를 전달한다.[1,2] 말초신경계는 대칭적인 12쌍의 뇌신경과 31쌍의 척수신경으로 구성되며, 각각의 신경은 감각신경근과 운동신경근을 포함하고 중추신경계로 오가는 정보를 중계한다.[1,2] 또한 말초신경계에는 자율신경계가 포함되어 있으며, 교감신경계와 부교감신경계의 통제 기전을 통해 신체 시스템을 통제하고 적응과 생존에 필요한 변화를 위해 작용기관으로 자극 전달을 조절한다.[1,2]
1.2. 중추신경계와 말초신경계
중추신경계(Central Nervous System, CNS)는 뇌와 척수로 구성되며, 직접적으로 신체 전반의 다른 계통에 신호를 전달한다. 말초신경계(Peripheral Nervous System, PNS)는 대칭적인 12쌍의 뇌신경과 31쌍의 척수신경으로 구성되며, 각각의 신경은 감각신경근과 운동신경근을 포함하고 중추신경계로 오가는 정보를 중계한다.
중추신경계의 뇌는 대뇌, 소뇌, 뇌간으로 구성된다. 대뇌는 두 개의 반구로 이루어져 있으며, 우측 반구는 좌측 몸을, 좌측 반구는 우측 몸을 통제한다. 대뇌 피질은 고등 정신기능과 본능, 지각, 행동을 담당하며, 전두엽은 판단, 예측, 감정, 성격과 같은 고등 정신적 기능을, 두정엽은 시각, 미각, 후각, 청각뿐만 아니라 온도, 압력, 통증과 같은 촉각 해석 및 고유감각을, 후두엽은 시각 자극 해석을, 측두엽은 소리와 소리의 근원을 지각하여 해석하고 맛, 냄새, 균형뿐만 아니라 행동과 감정을 통합하는 역할을 한다. 교련섬유는 각 반구 전체를 연결하는 복잡한 섬유들의 통신망을 형성하여 운동과 감각 기능 간의 의사소통 경로를 제공한다. 바닥핵은 운동기능과 관련된 정보처리를 돕고 자세반사와 근육긴장 억제에 영향을 미치며, 사이뇌의 시상은 해석과 전달을 위한 특수감각 수용 및 운동 기능에서 중요한 역할을 한다. 소뇌는 대뇌의 운동피질을 도와 근긴장도와 근육운동 조정에 관여하며, 전정계와 통합되어 반사적으로 균형과 자세를 조절하기 위해 감각자료를 이용한다. 뇌간은 대뇌피질과 척수 사이에 위치하며, 호흡기계, 순환기계 등의 불수의적 기능을 조절한다.
말초신경계의 뇌신경은 뇌간에서 생겨나 운동과 감각에 대한 해석과 반응을 담당한다. 12쌍의 뇌신경은 후각, 시각, 안구운동, 저작운동, 안면감각 및 운동, 청각과 평형감각, 혀의 감각 및 운동, 인두와 후두의 운동감각, 내장기능, 어깨와 머리회전 운동 등의 기능을 수행한다. 척수신경은 전체 31쌍으로 구성되며, 척수의 신경총에서 나온 신경들이 피부와 근육을 지배한다.
1.3. 자율신경계
자율신경계는 중추신경계와 말초신경계를 연결하여 신체 내부 환경을 조절하는 기능을 담당한다. 자율신경계는 교감신경계와 부교감신경계로 구성되어 있으며, 이들은 신체의 내부 기관들을 통제하고 조절한다. 교감신경계는 신체 에너지 소비를 증가시켜 활동과 각성을 유발하며, 부교감신경계는 신체 기능을 감소시켜 휴식과 회복을 돕는다. 이들은 상호 길항작용을 통해 내부 환경의 균형을 유지한다. 교감신경계는 흥분성 신경전달물질인 노르에피네프린을 방출하여 심장 박동과 혈압을 높이고, 호흡 및 대사율을 증가시킨다. 반면 부교감신경계는 아세틸콜린을 방출하여 심장 박동을 느리게 하고, 소화와 배설을 촉진한다. 이러한 자율신경계의 작용은 감각 정보와 중추신경계의 지시에 따라 이루어지며, 이를 통해 신체가 외부와 내부 환경의 변화에 신속하게 적응할 수 있도록 한다. 따라서 자율신경계는 생명 유지와 항상성 유지에 필수적인 역할을 수행한다고 볼 수 있다.
2. 신경조직과 세포
2.1. 뉴런(신경세포)의 구조와 기능
뉴런은 신경계의 기능적인 단위이며, 다른 뉴런과 근육세포나 선세포에 정보를 전달한다. 뉴런은 세포체(cell body), 수상돌기(dendrite), 축삭(axon)으로 구성되어 있다.
세포체는 세포의 ...