본문내용
1. 인체구성과 기능
1.1. 신경계통
1.1.1. 신경세포의 구조와 기능
신경세포(neuron)는 신경계통에서 정보 전달의 주체이다. 신경세포는 세포체(cell body), 수상돌기(dendrite), 축삭(axon) 등의 구조로 구성되어 있다. 세포체는 뉴런을 조정하는 센터이며 핵을 포함하고 있어 유전적 조절을 할 수 있다. 수상돌기는 다른 뉴런으로부터 신호를 받는 부분으로, 뉴런에 따라 하나의 수상돌기만 있을 수도 있고 수천 개의 수상돌기를 가질 수도 있다. 축삭은 뉴런이 다른 세포에 보내는 신호의 출력 경로이며, 축삭소구라는 원뿔 모양의 융기에서 시작된다. 종말단추(synapse knob)는 연접을 통해 뉴런이 주위의 세포에 신호를 전달하는 부분이다.
뉴런 주변에는 신경아교세포(neuroglia cell)가 존재하며, 이 중 슈반세포(Schwann cell)는 신경섬유의 축삭을 감싸는 수초를 형성한다. 수초는 주위 조직액으로부터 전기가 통하지 않도록 하는 역할을 한다. 수초가 쌓여있는 신경섬유를 유수신경섬유라 하고, 수초가 쌓여있지 않은 신경섬유를 무수신경섬유라 한다. 유수신경섬유에서는 수초 사이의 수초가 없는 축삭 부위를 랑비에 결절(node of Ranvier)이라고 한다.
신경세포의 기능은 크게 감각기능, 통합기능, 운동기능으로 나뉜다. 감각기능은 인체 내부와 주위의 자극에 반응하는 능력이며, 통합기능은 자극에 대한 정보를 수용, 처리, 저장하고 재검색하여 어떻게 반응할지를 결정하는 것이다. 운동기능은 근육과 선세포에 출력 신호를 보내는 것이다.
신경신호는 나트륨과 칼륨 이온의 이동에 의해 일어나는 전기적 현상이다. 세포는 세포막의 경계로 바깥쪽은 양전하, 안쪽은 음전하를 띤다. 이러한 전압의 차이가 세포막 안팎에 위치하는 나트륨과 칼륨의 농도차이로 일어난다. 활동전위(action potential)는 제한된 세포막에서 일어나는 전압파로, 주위의 세포막에 또 다시 활동전위를 일으키고 그 활동전위는 주변의 다른 부위로 퍼져나간다.
무수신경섬유의 신경신호 전달은 불응기가 있어 거꾸로 진행되지 않지만, 유수신경섬유의 신경신호 전달은 랑비에 결절에서만 일어나므로 신경신호가 결절에서 결절로 점프하는 것처럼 보인다. 이를 도약전도(saltatory conduction)라고 하며, 훨씬 빠르고 에너지 소모가 적다.
다른 세포로 신경신호를 전달할 때는 연접이라는 과정을 거친다. 연접전뉴런의 끝에는 종말단추가 있고, 여기에는 신경전달물질이 가득 찬 연접소포가 있다. 신경신호가 연접전섬유의 끝에 도착하면 여러 개의 연접소포가 세포 밖으로 방출되며 신경전달물질을 연접간극으로 유리시킨다. 연접후세포의 흥분은 짧고 연접간극의 신경전달물질은 효소에 의해 바로 화학적으로 분해되거나 연접전뉴런으로 재흡수되거나 또는 주위조직으로 확산된다.
1.1.2. 척수의 구조와 기능
척수는 척주관 안에 둘러싸인 원통형의 신경조직으로, 길이는 약 45cm이며 대후두공에서 두 번째 요추척추 아래까지 내려간다. 신생아나 어린이의 경우 척수 길이가 더 길다. 척수의 평균 너비는 약 1.8cm이며, 팔과 다리의 복잡한 움직임을 조절하기 위해 엄청나게 많은 뉴런이 있기 때문에 목 아래쪽과 허리 부분에서 약간 넓어져 있다. 이렇게 목 부분이 넓어진 부분을 목팽대(경팽대), 허리 부분이 넓어진 부분을 요부팽대라고 한다.
척수의 길이를 따라 일정한 간격으로 2개의 척추 사이에 있는 추간공에서 피부, 근육, 뼈, 내장기관으로 뻗어있는 1쌍의 척수신경이 나온다. 이렇게 한 쌍의 척수신경과 신경가지가 나가는 척수의 일정 부분을 분절이라고 한다. 척수는 척수원추라는 뭉툭한 부분에서 끝난다.
척수의 회색질에는 후각, 측각, 전각으로 불리는 부분이 있는데, 이는 회색질의 부분으로 나비 날개와 비슷한 뒷 부분의 튀어나온 모양이다. 후각은 뒷부분의 튀어나온 부분, 측각은 가쪽에 있는 돌기 부분, 전각은 2개의 앞 날개로 이루어져 있다. 흉부에만 측삭이 있다. 척수의 백색질에는 후삭, 측삭, 전삭이라는 기둥 부분이 있다.
척수를 둘러싸고 있는 3겹의 결합조직성 막을 수막(meninges)이라고 한다. 바깥쪽부터 경막, 지주막, 연막이 있다. 척수 아랫부분의 신경다발은 말꼬리와 비슷하여 마미라고 불린다.
척수신경은 원심성 섬유(운동신경섬유)인 전근과 구심성 섬유(감각신경섬유)인 후근으로 구성되어 있다. 전근은 척수에서 나오고 후근은 뒤뿌리신경절에서 교체되어 후근을 통해 척수로 들어간다.
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