척수반사

요약 무조건반사의 한 종류로서 척수를 중추로 해서 일어나는 반사작용. 기본적으로 충격과 같은 자극에 의해 근육이 운동하는 반사작용을 말한다.

척수반사는 척수를 중추로 해서 일어나는 무조건반사 작용을 말한다. 척수반사를 확인하기 위해서 척수동물이라고 하는 뇌와 척수 사이를 절단한 실험동물을 사용하며 보통 개구리가 많이 쓰인다. 척수동물을 이용해서 실험하면 어떠한 반사가 뇌의 간섭없이 척수만으로 일어나는지 확인할 수 있다. 척수는 체성신경계에 작용하는 체성반사와 자율신경계에 작용하는 내장반사 두 가지에 모두 관여하고 있지만 일반적으로 척수반사라고 할 때는 체성반사만을 의미한다. 이러한 체성반사에는 신장반사(伸長反射)와 굴근반사(屈筋反射)가 있다.

신장반사와 굴근반사

신장반사는 체성반사 중에서 팔다리의 근육강도를 조절하는 반사다. 척추동물의 팔다리에 있는 근육은 늘어났다 줄어들었다 하는 식으로 움직이는데, 여기서 근육이 너무 늘어나면 곤란하기 때문에 근육이 늘어났을 때는 반사적으로 근육을 당기게 된다. 이러한 작용을 신장반사라고 한다. 동물이 자세를 유지하기 위해서 반드시 필요한 반사이기도 하다. 신장반사 자체는 척수에 의해서 제어되지만, 모든 팔다리의 균형을 맞춰서 자세를 유지하는 것은 뇌가 담당하는 일이기 때문에 뇌와 척수의 연결이 끊어지면 개체의 전체적인 자세를 유지할 수 없게 된다. 신장반사로 인해 일어나는 대표적인 현상은 무릎을 가볍게 망치 등으로 치면 다리가 올라오는 작용이다.

굴근반사는 몸에 피해를 주는 어떠한 자극에 대해서 근육이 수축하는 식으로 반응하는 반사작용이다. 따가운 것을 밟으면 다리를 바로 들어올린다든가, 뜨거운 것에 손이 닿으면 팔을 굽힌다든가 하는 작용이 대표적인 굴근반사 작용이다.

반사궁

신장반사와 굴근반사 같은 체성반사는 척수만을 경유하는 빠른 반사 결과를 보여준다. 감각기관에서 자극이 발생하면 감각뉴런이 이를 척수에 전해주고, 척수에 있는 연합뉴런은 반응을 발생시킨다. 이렇게 해서 발생한 반응은 운동뉴런에 의해 반응기인 근육으로 전달되어 근육이 움직이게 된다. 이러한 일련의 반사 경로를 반사궁(反射弓: reflex arc)이라고 한다. 가장 간단한 반사궁의 경우에는 중간에 연합뉴런이 관여하지 않는 것도 있지만 대개의 경우에는 여러 개의 연합뉴런이 관여하고 있다. 반사궁은 동물이 어떠한 자극에 대해 반응하는 가장 빠른 수단으로서 생존과 밀접한 관련이 있으며, 체성반사는 모두 이러한 반사궁을 통해서 작동한다.