22. 신경계

포기하고 싶지만
포기하고 싶지 않다.
그래서 그냥 한다.

1. 척추동물의 신경계

조절 내분비계, 신경계
신경계 중추신경, 말초신경
중추신경은 뇌와 척수
말초신경은 구심성과 원심성
구심성-들어오는 것-은 체성감각과 내장감각
원심성-나가는 것-은 체성신경과 자율신경계
자율신경계는 교감과 부교감

이렇게 줄줄 읊을 수 있어야 한다.

큰 카테고리가 머릿속에 빡! 잡혀있어야 헷갈리지 않는다. 기초가 탄탄해야 지식은 확장 가능하다.

(1) 뉴런의 분류
① 구심성 뉴런 (감각뉴런)
-감각 신호를 받아들이는 신경, 말초신경계를 구성
-감각기에서 전신의 감각정보들을 받아 중추신경계로 전달
-신경세포체가 세포의 중간에 위치함 (말단이 잘리더라도 세포가 죽지 않도록 ㄷㄷㄷ)
cf) 발생 : 어디서? 신경능선세포. (맨얼부부교감하능교) 외배엽유래 (외배엽이 척삭의 Shh 신호를 받아 함입되어서 N카드헤린이 되고 걔네가 신경판이 되고 다시 신경판이 신경관과 신경능선세포형태로 분화됨, 그래서 외배엽)

② 개재 뉴런 (연합뉴런)
- 뇌 척수와 같은 중추신경계를 구성
- 구심성 뉴런과 원심성 뉴런을 연결
- 다양한 정보를 받아 처리하기 위해 많은 수상돌기를 지님
- 세포 머리끝부터 발끝까지(수상돌기부터 축삭돌기까지) 중추신경계인 뇌랑 척수안에 전부 쏘옥 들어감
cf) 발생 : 어디서? 등쪽 신경관 (위에랑 똑같... 외배엽이 중배엽에서 유래한 척삭의 Shh 신호를 받아 N카드헤린이 되고, N카드헤린이 신호를 받아 둥글게 함입이 되어 쑥~빠져나와 신경판이 되고, 다시 얘네가 신경관과 외배엽 연결부위에 신경능선세포가 됨, 이렇게 만들어진 신경관 중 등쪽 신경관이 바로 개재신경들 유래니까... 결국 외배엽유래)

③ 원심성 뉴런 (운동뉴런)
- 몸의 여러 부위들로 명령을 내보내는 신경으로 말초신경계를 구성
- 중추신경계의 명령을 효과기들로 전달하여 반응
- 많은 수상돌기가 있음
cf) 발생 : 어디서? 배쪽 신경관, 신경관은 (중배엽인 척삭의 shh 신호를 받은, 그래서 N카드헤린이 된) 외배엽 유래

(2) 교세포의 분류
- 신경계의 90%를 차지함
- 신경세포들의 지탱, 항상성 및 대사 조절

얼굴과 이름을 정확히 매칭하세요! 뉴런과 성상세포 소교세포는 비슷하지만... 성상세포는 발에 찍찍이가 달려있고, 소교는 작고, 뉴런은 수초있음!

뇌실 안에는 섬모가 있는데, 섬모가 뇌실안에 있는 물(뇌척수액)을 흘려주는 역할을 한다. 물은 흘러야 한다.

① 중추 신경계
i) 성상세포 (Astrocyte) (B양은 항상 얼굴지방이 탱탱)
- 모세혈관을 둘러싸서 BBB를 형성
- 혈액에서 포도당을 흡수, 신경세포들에 공급
- 항상성을 유지
- 신경세포들을 지탱함

지용성물질은 모두 단순확산으로 통과, 수용성물질의 경우 체내모세혈관에서는 세포사이간극으로 일부빠져나옴, but 뇌모세혈관은 간극X

cf) 밀착연접 : 어디서 보았니? 단단한 밀착연접, 느슨한 밀착연접, 기억이 스물스물... 오클루딘, 클라우딘 단백질... 발생학에서 세포분열할 때 상실배에서 세포의 안쪽은 간극연접 바깥쪽은 밀착연접, 그리고 BBB
단단한 밀착연접 : 네프론의 헨레고리 상행지, 집합관
느슨한 밀착연접 : 네프론의 헨레고리 하행지, 소장상피
이젠 좀 기억할 때도 되었는데...

ii) 희소돌기세포 (Oligodendrocyte) = 희소돌기아교세포
- 중추 신경계의 수초를 형성함
- 한 개의 세포가 여러개의 축삭을 감싸고 있음 (문어발처럼 연결)
cf) 말초신경계의 수초는 슈반세포, 중추신경계의 수초는 희소돌기세포

iii) 소교세포 (Microglia)
- 중추신경계의 면역세포로 대식세포 역할
(중추신경계는 왜 대식세포 안쓰고 소교세포 쓰냐고? 대식세포는 BBB를 통과하지 못해 중추신경계로 들어갈 수 없다!
BBB가 진짜 장벽같은 애!!! )

장벽하니 생각났다. 뜬금없지만 왕좌의 게임 다시 보고 싶다 ㅋㅋㅋㅋ 이것이 레알 The wall!

iv) 뇌실세포 (Ependymal cell)
- 중추신경계의 내강을 따라 존재함
- 뇌척수액 (Cerebrospinal fluid, CSF)을 형성하고, 섬모를 움직여 뇌척수액이 흐르게 함
- 신경줄기세포 (Neural stem cell) 역할을 할 수 있음
cf) 뇌척수액 : 뇌와 척수사이에 존재하는 투명한 액체, 중추신경계의 항상성을 조절

이게 그 의사들이 말했던 물주머니구나... 뇌실이 바로 물주머니, 물이 뇌척수액

② 말초 신경계
i) 슈반세포 (schwann cell) (슈반이란 사람이 찾았겠지? 골지 처럼... 사람들이 영원히(?) 불러줄 이름... 좋겠다 ㅋ)
-말초신경계의 수초를 형성함
-희소돌기세포와 달리 한 개의 세포가 한 개의 축삭을 감싸고 있음 (희소돌기세포만큼은 욕심이 없네, 슈반아저씨는)

ii) 위성세포 (satellite cell)
-신경절 (ganglion)의 신경세포체를 감싸서 보호함
cf) 신경절 ganglion : 말초신경계 뉴런들의 신경세포체가 밀집되어 있는 부위
(기저)핵 basal nucleus : 중추신경계의 신경세포체 밀집지

이름과 얼굴과 역할을 다 외워라! 각각의 존재가 섭섭하지 않도록!

2. 중추 신경계의 구조
- 뇌와 척수, 개재뉴런들로 구성
- 감각기에서 들어온 정보를 받아들여 통합, 분석, 판단하고 적절한 반응을 위해 효과기에 명령내림

출처는 맨 아래 링크, 내가 직접 그린 거 쓰려고 했는데 진짜 너무 쓰레기라ㅠ

(1) 대뇌
- 표면에 많은 주름이 있음
- 좌우 두 개의 반구로 나뉘며 서로 뇌량으로 연결
-- 피질부 : 회백질, 신경세포체 밀집
-- 수질부 : 백질, 축삭돌기 다발 (수초의 지방성분들 때문에 하얗게 보임)

어쩔 수 있나! 뇌는 다 암기!!! 근데 이 그림이 유독 더 정신없게 그려져있다ㅠ

① 대뇌 피질
- 신경세포체가 여러 층으로 쌓인 회백질의 얇은 바깥 껍질
- 감각 인식, 운동의 수의적 조절, 언어, 성격, 사고, 기억, 결정, 창조, 자의식과 같은 정신적인 일들을 모두 수행

(아래의 분류는 아마도 대뇌피질을 네 쌍의 엽으로도 나눌 수 있고, 체성감각과 주운동으로 나눌 수 있고, 좌뇌우뇌로도 나눌 수 있는 각기 다른 기준에 따른 분류를 말하는 듯, 그래서 두정엽 & 체성감각 & 좌뇌 의 특성을 가진 한 지점이 있다고 이해해야 할 듯, 내용이 너무 많아서 이해하기 힘들다.헥헥...)

i) 네 쌍의 엽
- 후두엽 : 시각 정보를 처리
- 측두엽 : 청각, 후각 정보를 처리
- 두정엽 : 체성감각 ( 온도, 통각, 촉각 등 몸에 대한 감각 ) 정보를 처리
- 전두엽 : 자발적 운동, 말하기, 생각의 구성 등을 함

ii) 체성감각피질 vs 주운동피질 : 신체 각 부위의 할당면적은 유전적으로 결정, 할당면적이 넓을수록 정교하게 인식, 조절가능

이것까진 못 외우겠다 ㅠ 일단 그런가부다 하고 넘어가야지.

ㄱ) 체성감각피질- 두정엽 앞쪽에 위치- 온도, 통각, 촉각 등 신체표면감각 정보를 받아들임- 좌반구는 신체 오른쪽, 우반구는 왼쪽의 감각정보를 받음

ㄴ) 주운동피질- 전두엽의 뒤쪽에 위치 (체성감각피질의 바로 앞)- 골격근의 움직임을 통제- 좌반구는 신체 오른쪽, 우반구는 신체 왼쪽 운동 담당

iii) 좌뇌와 우뇌
- 좌우의 대뇌피질이 몸의 반대쪽을 통제 : 뇌량을 통해 좌우 대뇌피질 사이에 서로 정보교환 가능
- 비대칭적인 역할도 일부 수행
-- 좌반구 : 언어처리와 분석 (브로카, 베르니케 영역)
-- 우반구 : 시공간 인식

왼쪽에 언어 중추라고 된 게 <말하기-브로카영역>, 오른쪽에 일반 해석 중추라고 된 게 <언어이해 및 계산-베르니케영역>

*언어의 중추
- 일반적으로 좌반구에 언어능력이 존재 (예외적, 10세 이전에 좌반구손상시 우반구로 옮겨질 수 있음)
-- 브로카영역 : 주운동피질 바로 앞에 위치, 말하기
-- 베르니케영역 : 측두엽과 후두엽 경계에 위치, 언어이해
-- 각회 (angular gyrus) : 두정-측두-후두 연합피질내에 존재. 시각,청각,촉각과 같은 감각 정보들 통합

브로가 말해 버리니까 이해했어. 요 정도는 외워야 할 듯

② 대뇌 수질
- 수초의 지방성분 때문에 백색으로 보임
- 신경세포 축삭들이 복잡한 네트워크를 이룸 : 대뇌 각 부분이 서로 신호전달하고, 뇌량을 통해 양쪽 반구의 정보를 교환할 수 있게 함

③ 기저핵 (Basal nulclei)
- 대뇌수질 속에 신경세포체가 밀집된 회백질 덩어리들
- 수의운동조절, 자세와 균형에 관련된 운동들을 미세조정하고 감독

④ 변연계 (Limbic system) : 뇌실 주변의 구조물들
- 뇌간을 둘러싸고 있는 뇌의 여러 구조들
- 감정, 기본적인 생존과 성별에 따른 행동패턴 결정, 동기부여와 학습 등에 관여
i) 해마 (Hippocampus) : 측두엽에 위치
- 단기기억을 장기기억으로 전환
ii) 편도 (Amygdala) : 측두엽에 위치
- 감정을 조절하고, 공포에 대한 학습 및 기억에 중요한 역할을 함
- 편도 제거시 무서운 자극이나 공포반응을 유발하는 상황들을 학습할 수 없음

시상, 시상하부, 기저핵, 편도, 해마 위치 정도만

(2) 간뇌
① 시상
- 많은 신경세포체들이 밀집되어 신경전도의 중계소 역할을 수행
- 대뇌피질로 들어가는 상행로 중 후각을 제외하고 모든 감각경로들이 시상에서 시냅스 이룸
- 시상을 거치는 정보들을 수정하고 통합

② 시상하부
- 항상성 중추 : 내분비계, 자율신경계 조절

(3) 뇌간 (뇌줄기)
① 중뇌
- 눈의 정보를 분석하고, 홍채와 안구운동을 조절함
- 보행반사, 바로잡기 반사의 중추

② 연수
- 뇌와 척수의 연결통로
- 심장박동, 호흡조절 중추, 삼키기, 구토반사, 침분비 등의 불수의 운동을 조절

③ 뇌교
- 대뇌와 소뇌의 연결통로
- 연수와 함께 호흡을 조절

* 망상형성 (Reticular formation)
- 뇌간에 넓게 퍼진 신경망의 조직
- 통증조절, 혈압과 호흡조절, 근육 긴장, 수면과 각성 등에 관여
- 망상활성계 (Reticular activating system, RAS) : 망상 형성 내에 위치하며, 의식을 형성, 자세유지와 대뇌피질 각성에 관여

수업 기억이 1도 안난다능;;; 위키피디아 왈, 망상활성계에서 요런 신경전달물질이 생성 및 분비되어 대뇌각성에 영향을 준다 함

(4) 소뇌
- 전정기관의 특수 감각정보를 받아서 빠르고 변화가 있는 운동의 자세와 균형을 유지
- 기저핵처럼 대뇌피질의 운동정보를 받아 대뇌피질의 운동경로를 조절하는데, 소뇌는 특히 미세조정을 하게 됨
- 조건반사에 관여, 소뇌제거시 파블로프의 개 실험에서 침분비 불가
cf) 전정기관 : 귀의 안쪽 내이에 위치하며 몸의 균형을 담당

* 절차기억 vs 서술기억
- 절차기억
-- 회상하거나 묘사하기 힘든 기계적 행동 (자동차 운전, 자전가 타기 등)에 대한 기억들
-- 해마 대신 소뇌, 주운동피질, 체성감각피질, 시각처리영역 등이 관여함

- 서술기억
-- 의식이 개입되는 사람, 장소, 사건, 사물 등에 대한 기억들
-- 해마와 여러 대뇌 피질 부위들이 관여함

* 단기기억 vs 장기기억
- 단기기억
-- 감각신경 말단의 채널에 변화가 생겨 신경전달물질 분비양이 바뀜
-- 일시적 변화이기 때문에 오래지속 X

- 장기기억
-- 반복적인 강한 자극에 의해 시냅스의 연결이 확장됨
-- 기억이 저장공간에 오래 남아있게 됨

(5) 척수
- 척추뼈로 감싸고 있는 뇌간에서 뻗은 가느다란 원통형의 신경 조직
- 뇌와 말초신경의 연결통로
- 척수 반사의 중추 (움츠림 반사, 신전반사, 배뇨-배변반사)
-- 수질부 : 회백질로 신경세포체가 밀집
-- 피질부 : 백질로 축삭돌기의 다발로 이루어져 있음

-- 후근 : 척수의 등쪽으로 지나가는 신경, 구심성 신경
-- 전근 : 척수의 배쪽으로 지나가는 신경, 원심성 신경

* 반사
- 의식적 노력없이 자동적으로 일어나는 반응들
- 수용기, 구심성 경로, 통합 중추, 원심성 경로, 효과기의 5가지 회로로 반사궁을 이룸
-- 뇌반사 vs 척수반사
-- 체성반사 vs 자율신경반사
-- 무조건반사 (선천성반사) vs 조건반사
-- 단연접반사 (신전반사만 가능) vs 다연접반사

* 척수반사
- 뇌를 경유하지 않고 상행로와 하행로를 연결해 반사작용을 함

- 움츠림반사
-- 손이나 발이 해로운 자극에 노출됐을 경우, 무의식적으로 굴근을 수축하고 신근을 이완하여 회피하는 과정
-- 개재신경이 수축하는 굴근은 원심성경로로 가기 직전 흥분성 전달물질로 유지, 이완하는 신근은 원심성경로로 가기 직전 억제성 전달물질로 성격이 바뀜 (이거 말로쓰니 어려운데;;; 그림에 깨알같이 +/- 표시되어 있다. +는 흥분성, -는 억제성)

상행로는 두정엽의 체성감각피질!로 간다. 척수신경의 +/-는 흥분성/억제성 신경전달물질을 표시한 것, 참고로 1,2,3번부위 다 흥분성, 2번의 하단 (신근이완하는 애만) 억제성

- 신전반사 (무릎반사도 신전반사의 일종)
-- 근육이 지나치게 신장한 것을 근방추가 인식, 근육이 파열되지 않도록 무의식적으로 근수축 일으킴
-- 무릎에 가해진 감각은 따로 대뇌로 전달됨

신전반사 : 척수반사의 한 예, 1,2,3번이 등쪽, 4,5번이 배쪽

무슨 반응이 어떤 반사인지 4개의 반사를 말할 수 있어야 함

ex) 겨자소리 듣고 침분비 --> 뇌반사, 자율신경반사, 조건반사, 다연접반사
ex) 무릎반사, 신전반사 --> 척수반사, 체성반사, 무조건반사, 단연접반사
ex) 움츠림반사 --> 척수반사, 체성반사, 무조건반사, 다연접반사

3. 말초 신경계의 구조
- 중추신경계에서 나와 온몸으로 뻗어있는 신경들
- 12쌍의 뇌신경과 31쌍의 척수신경으로 구분됨

cf) 뇌신경 : 뇌에서 뻗어나오는 말초신경 (뇌를 이루지 않음, 그저 거기서 뻗어서 나온 애들)
척수신경 : 척수에서 갈라져나와 신체의 각 부위에 퍼져있는 신경, 사람에는 모두 31쌍 (척수를 이루지 않음, 그저 거기서 뻗어서 나온 애들)

(1) 감각신경 (구심성 신경)
- 체성경로 : 피부, 근육, 관절
-- 특수체성경로 : 시각, 청각, 평형감각

- 내장경로 : 혈압, 위장관 팽창, 혈당, 내부체온, 체내 삼투압, 폐 팽창, 혈액 pH와 산소양 등
-- 특수내장경로 : 후각, 미각

(2) 운동신경 (원심성 신경)
① 체성 신경계 - 골격근 연결
- 수의운동과 자세, 균형유지와 같은 불수의 운동들을 조절
- 척수의 신경세포체에서 한 개의 축삭이 뻗어서 골격근에 닿음
-- 축삭을 따라 활동전위가 전도되어 축삭 말단의 전압 개폐성 Ca²+채널이 열림
(어머! 화학적시냅스구나!)
-- Ca²+이 유입되면 신경전달물질인 아세틸콜린이 신경-근육 연접으로 엑소시토시스
(체성운동신경은 신경전달물질로 아세틸콜린만 사랑해!)
-- 골격근 세포의 아세틸콜린 수용체 (니코틴수용체)가 열려 종판 전위가 생김
(아세틸콜린은 리간드로만 사용, 실제 종판 전위를 만들어내는 건 채널로 유입된 Na+/유출된 K+)
-- 세포막을 따라 막전위가 전도되어 골격근 수축을 일으킴
(막전위가 전도되어 전압개폐성 Na+채널을 열고, 세포질내에 Na+가 근섬유막의 활동전위 발생시켜 근수축유도)
-- 아세틸콜린 에스터라아제가 신경-근육 연접에 남은 아세틸콜린을 분해함
-- 아세틸콜린 --> 아세트산 + 콜린

② 자율 신경계
- 여러 조절 중추들이 있음 (척수, 연수, 시상하부, 전두엽 앞쪽 피질 등등)
- 교감, 부교감 신경계 모두 두 개의 신경으로 구성됨
-- 절전신경 : 중추신경계 내에 신경세포체 있음 (중추신경계내의 신경세포체모임은 nuclei / nucleous)
-- 절후신경 : 중추신경계 밖의 신경절에 신경세포체 있음 (말초신경계의 신경세포체모임은 Ganglion)

- 교감신경 : 절전신경(아세틸콜린 분비)이 짧고 말단에서는 이온성수용체인 니코틴수용체 발현, 절후신경(노르에피네프린 분비)이 길고, 위기상황 대응, 표적세포에서는 대사성수용체인 아드레날린수용체 발현
- 부교감시경 : 절전신경(아세틸콜린 분비)이 길고 말단에서는 이온성수용체인 니코틴수용체 발현, 절후신경(아세틸콜린 분비)이 짧고, 안정시 대응, 표적세포에서는 대사성수용체인 무스카린수용체 발현
--> 표적세포에 대해 길항적으로 작용
cf) 아드레날린 = 에피네프린

와! 이것도 모르고 시험보는 내가 너무한 거 아닌가!

* 극심한 운동시 < 교감신경 --> 노르에피네프린 분비>
- 심장소동맥 확장, 심박출량 증가 (분당 박동수, 1회 박출량)
- 내장소동맥 수축, 소화기 평활근 이완 (소화억제), 방광수축 억제
- 골격근소동맥 확장 (운동력 상승)
- 세기관지 확장 (산소공급 올림)
- 정맥수축 (정맥 환류량 증가)

ref : https://m.blog.daum.net/weddingformeclub/14973615

뇌의 부위별 기능