1. 감각신경계의 구성

12주차 특수감각생리

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1. 감각신경계의 구성

감각신경계는 자극을 감지하는 감각수용기, 뇌나 척수에 정보를 전달하는 감각신경섬유, 정보를 분석하는 뇌로 구성된다.

그림 12-1. 자극의 전달경로

분류 감각의

종류 감각수용기

기계감수기

청각 달팽이관의 나선기관

평형감각 안뜰기관의 타원주머니 및 둥근주머니

빛감수기 시각 망막의 막대세포

화학감수기 미각 맛봉오리의 미각세포 후각 후점막의 후각상피세포 표 12-1. 감각수용기의 분류

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2. 특수감각

시 각 생활환경에 존재하는 사물의 형태, 움직임, 배열, 색깔 등을 감지한 다음 사물의 특성이 망막을 통해 들어오고 그 정보를 시신경(optic nerve)을 통해 전기적 형태로 변화시켜 고위 중추계로 순차적으로 전달시켜 인식케 함

후 각 기체상태의 분자가 비강속의 후점막에 녹아서 일으키는 화학적 감각

미 각 음식물 중 미각을 자극하는 물질이 타액에 용해되어 구강내에 존재하는 미각세포를 자극하여 흥분시키고 이것이 미각 중추로 전달되어 나타남 청 각

청각에 대한 자극은 음파이며, 감각기는 귀이며 청각수용기인 코르티(corti) 기관과 이곳에 음파를 전하는 전음계에 의해 음파를 청신경의 활동전위로 변화시킴

변환된 정보는 대뇌피질로 전달되어 소리로 지각됨

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3. 귀의 구조

(1) 외이(external ear)

1) 연골로 구성된 귓 바퀴(auricle) 2) 외이에서 고막까지 이르는 외이도

: 털로 인해 이물질의 진입을 막고, 귀애지(ear wax)를 분비하여 피부의 건조예방

3) 귓바퀴와 외이도 : 고막으로 소리를 모아주고 고막에 가해지는 공기진동의 압력을 크게 해줌

(2) 중이(middle ear)

1) 0.1㎜ 정도의 고막이 존재

2) 고실속에는 이소골(추골, 침골, 등골로 구성)이 존재

→ 고막의 진동은 이소골(등골)을 진동시키며 그 진동은 내이의 림프액으로 진동을 전달 3) 유스타키오관 : 인두와 연결된 관으로 중이의 압력과 대기의 압력을 항상 일정하게 유지시킴

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3. 귀의 구조

(3) 내이(internal ear)

1) 뼈속에 묻혀 관의 형태로 구성된 골성 미로기관이며, 전정, 와우관, 반규관으로 구성 2) 골성미로내에는 막으로된 막성미로라는 관구조가 있으며 외림프액에 의해 골성미로와 분리되어 있다.

3) 막성미로의 막내에는 내림프액이 차 있음

4) 전정에는 난원창이 있고 이는 중이의 등골과 접촉되어 있어 등골이 진동하면 진동이 전정의 외림프로 전파, 이것은 청각수용기가 있는 와우관과 평형감각수용기가 있는 반규관으로 전달됨 5) 와우관

- 전정계, 중간계, 고실계로 구성되어 있으며 달팽이 모양의 나선관

- 중간계는 중심 청각기관이며 속에는 기저막 위에 유모세포라 불리는 감각세포에 덮여 와우관과 함께 나열되어 코르티(corti) 기관을 이룸

- 모세포는 gel성 물질로 뒤덮여 있는 개막에 돌출되어 있으며 이것이 전후로 움직여 기저막을 진동시킴 - 청각을 전달하는 뇌신경 VIII은 와우신경 : 모세포의 기저부에서 활동전위를 일으킴

Opening ⁰⁶

4. 청각의 발생기전

소리가 외이도에서 청각 신경까지 전달될 때, 기저막을 진동시키는 과정까지는 물리적 기전, 이후 청각중추까지는 전기적 현상에 의함

음파 외이도 고막

기저막 섬유진동, 개막 움직임 발생

Corti 기관의 유세포에 의해 청각신경(와우신경) 흥분 측두엽의 청각신경의 인식 전정계 와우관의 외림프액

외림프액의 진동

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5. 평형감각

평형감각은 직진운동 또는 회전운동에서 운동속도의 변화 즉, 가속도를 감지하는 기관

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평형감각의 조절중추는 뇌간망상체와 전정핵 부위에 있고 대뇌피질과 소뇌도 관여 평형감각을 감지하는 내이는 청각에 관계되는 와우관과 함께 우리몸의 위치나 운동방향 등을 감지하는 기능을 갖음

전정기관

난형낭, 구형낭 : 수평이나 수직으로 움직일때의 속도변화인 선형가속에 관한 정보 반규관 : 회전가속에 관한 정보 제공

Opening ⁰⁸

5. 평형감각

(1) 평형과 균형 유지의 신경경로

눈

전정핵(뇌간)

전정장치 관절, 건, 근육,

피부수용기

소뇌

안구운동중추 척수

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6. 안구의 구조

- 안구의 안와강(orbital cavity) 내에 들어있으며 전면에서 볼 때 흰자위인 공막(sclera)과 검은자위인 각막(cornea)이 있다.

- 빛의 굴절 순서 : 각막 → 안방수 → 수정체 → 초자체 → 망막

공막 (sclera)

안구의 모양유지와 보호

각막 (cornea)

빛의 투과와 굴절

전안방

(antetior chamber)

 각막 바로 안쪽에 안방수(aqueous humor)가 들어 있는 부위

 각막의 형태 유지

홍채 (iris)

 전 안방과 수정체 사이

 카메라의 조리개와 같은 형태와 기능 유지

수정체

(crystalline lense)

 홍체와 초자체 사이

 빛의 굴절과 초점조절

 수정체가 혼탁해지면 백내장 유발

초자체 (vitreous body)

 수정체와 망막 사이

 안구의 형태를 구형으로 유지하는 역할

망막 (retina)

 안구벽의 가장 내측에 존재

 빛의 자극을 받아 충격발생

Opening ¹⁰

6. 안구의 운동

종 류 1차운동 지배신경

상직근 안구의 윗쪽 운동 동안신경

하직근 안구의 아래쪽 운동 동안신경

내측직근 안구의 내전 운동 동안신경

외측직근 안구의 외전 운동 외전신경

상사근 안구의 아래쪽 운동과 외전 활차신경

하사근 안구의 위쪽운동과 외전 동안신경

표12-1. 외안근의 종류와 운동

Opening ¹¹

7. 시각생리

정시안 (emmetropia)

근시 (myopia)

원시 (hyperopia)

난시

(astiogmetism)

정상적인 눈에서 평행광선은 망막에 정확히 초점이 맺힘 모양체근 이완, 수정체는 모양소대의 당김으로 얇아짐

(곡률이 작아져 굴절률 최소) → 수정체의 곡률 조절작용이 없음 정상적인 눈보다 안구의 길이가 길면 정시안 중 물체의 상이 망막 앞에 맺혀 상이 흐려지는 현상(오목렌즈로 교정)

안구의 길이가 너무 짧으면 정시안 중 상이 망막 뒤에 맺히게 되므로 좀더 떨어져서 보아야 됨(볼록렌즈로 교정)

각막과 수정체의 표면이 매끄럽지 못하거나 곡률이 대칭을 이루지 못하면 입사광이 단일초점을 형성하지 못하게 되므로 상이

부분적으로 흐리게 되는 것

Opening ¹²

7. 시각생리

그림 12-2. 안구의 굴절과 교정방법

Opening ¹³

8. 후각

(1) 후각수용기

1) 원격 화학수용기이며 후점막이 이에 속한다.

2) 후점막에는 후세포(olfactory cell)인 양극세포가 점막으로 덮여 있다.

3) 후세포는 미세융모를 가지고 있으며, 점막에서 분비되는 점액을 이동시켜 기체상태의 화학물질이 잘 용해될 뿐 아니라 이미 녹아있는 물질이나 먼지 등이 제거되어 후각에 도움이 된다.

(2) 후각의 신경전도로

후각수용기의 구심성 정보를 후신경을 경유하여 시상을 거치지 않고 대뇌피질의 측두엽후구와 그 주위의 후각중추로 정보를 전달

(3) 후각상실(anosmia)

후각이상으로 일시적 또는 영구적인 후각 상실

- 냄새에 대한 빠른 순응(특정 냄새에 대한 역치 저하) - 중추성 이상, 수용기의 변화

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9. 미각

단맛 혀의 앞부분

쓴맛 혀의 뒷부분 입천장 뒷부분

신맛 혀의 옆부분

짠맛

혀의 앞쪽 옆부분

(1) 미각수용기

- 미뢰(taste buds)가 담당

- 미뢰는 혀의 유두와 인두점막에 분포하여 각 미뢰는 5~8개의 유모세포(hair cell)로 알려진 미각수용기를 지님

- 미각수용기에 대한 화학적 자극, 촉각, 온도감각은 삼차신경을 경유하여 중추에 전달

우마미맛 혀의 전부분

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9. 미각

설인 신경

미주 신경 안면 신경

혀의 전방 2/3의 미뢰를 지배하는 고삭신경(chorda tympani)을 지배

구개, 인두, 후두의 미뢰를 지배 혀의 후방 1/3에서 미뢰 지배 미각수용기의 구심성 신경

Opening ¹⁶

9. 미각

(2) 미각의 신경전도로

미뢰 연수의 고속핵(solitary nucleus) : 뇌의 반대편으로 이행

시상

미각영역

대뇌피질의 측두엽 내측개제(medial lemmiscus)