소뇌

소뇌(cerebellum)는 인간의 중추신경계에서 교뇌(pons)의 뒷쪽에 위치하고 있는 뇌의 부위로(그림 1), 무게로는 중추신경계의 1/10에 불과하지만 신경세포의 수효는 전체 신경세포 수의 절반 이상을 차지할 정도이며 신경회로망은 아주 규칙적인 반복단위들로 되어 있다. 인간의 소뇌는 운동을 조절하는 데 아주 중요한 기능을 하고 있으며, 비교적 광범위하게 절제하더라도 신체운동에 지속적인 이상을 초래하지는 않으나 운동에 관여하는 모든 근육의 긴장도 분포와 특히 그 시간경과를 미리 정밀하게 조절함으로써 근육의 활동을 원할하게 한다.

그림 1. 소뇌의 위치 () 소뇌(cerebellum)는 위소뇌다리(superior peduncle), 중간소뇌다리(middle peduncle), 아래소뇌다리(inferior peduncle)을 통해 교뇌(pons) 및 뇌의 다른 부위와 기능적으로 연결되어 있다. Cerebrum(대뇌), Cerebral peduncle(대뇌다리), Medulla oblongata(연수).

목차

소뇌는 소뇌천막(tentorium cerebelli) 아래 후두개와(posterior cranial fossa) 내의 대부분을 차지하고 있다.

소뇌는 반구(hemisphere), 충부(vermis), 편엽소절엽(flocculonodular lobe)으로 이루어져 있으며(그림 2), 반구와 충부에 해당하는 부분을 전엽(anterior lobe)과 후엽(posterior lobe)으로 구분하기도 한다. 전엽과 후엽 사이의 틈새(fissure)를 주틈새(primary fissure)라고 부른다. 후엽을 가로지르는 틈새를 수평틈새(horizontal fissure), 후엽과 편엽소절엽 사이에 있는 틈새를 뒤틈새(posterior fissure)라고 부른다.

그림 2. 소뇌의 구조(출처: 위키피디아, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=6548972 에서 수정)

기능적으로는 그 구심 및 원심 섬유의 연결 상태에 따라 크게 아래의 세 부분으로 구분된다.

소뇌피질(cerebellar cortex)의 조직학적 구조는 부위에 따른 차이가 없이 어디서나 다같이 가장 표면에서부터 분자층(molecular layer), 조롱박세포층(Purkinje cell layer), 과립층(granular layer)의 세 층으로 되어 있다.

소뇌피질에는 조롱박세포(Purkinje cell), 과립세포(granular cell), 골지세포(Golgi cell), 바구니세포(basket cell), 성상세포(stellate cell) 등이 있는데 이 중에서 원심성 신경세포는 조롱박세포 뿐이다. 과립세포는 조롱박세포에 흥분성 입력을, 나머지 세 종류의 세포는 조롱박세포에 억제성 입력을 보낸다.

작은 세포인 과립세포는 그 세포체가 과립층에 있으며 그 수효가 사람의 경우 다른 신경세포들을 모두 합친 것 만큼 많다. 이 세포의 축삭은 분자층으로 올라가 표면에서 T자형으로 평행한 가지를 내며, 이를 평행섬유(parellel fiber)라고 한다. 평행섬유는 조롱박세포 및 기타 다른 세포들의 수상돌기와 시냅스를 형성한다.

소뇌피질로 들어오는 구심섬유는 등반섬유(climbing fiber)와 태상섬유(mossy fiber)를 이루며 들어온다. 등반섬유는 세포체가 아래올리브핵(inferior olivary nucleus)에 있고 과립층을 지나 조롱박세포(Purkinje cell)의 수상돌기(dendrite)를 마치 담쟁이 넝쿨처럼 휘감아 올라가면서 조롱박세포와 여러 번의 시냅스를 이룬다. 하나의 조롱박세포에는 하나의 등반섬유만 분포하나 하나의 등반섬유는 10~15개의 조롱박세포와 연결되어 있다. 태상섬유는 그 숫자가 훨씬 많아 사람 소뇌의 경우 약 5천만 개 정도로 많은 가지를 내며 과립층에서 끝나 과립세포(granular cell)와 시냅스를 이룬다. 태상섬유의 말단은 부풀려져 있으며 여기에 과립세포와 골지세포의 수상돌기가 시냅스를 형성하는데, 그 전체적인 모양이 실뭉치와 비슷하다.

소뇌반구(cerebellar hemisphere), 충부(vermis), 편엽소절엽(flocculonodular lobe), 전정소뇌(vestibulocerebellum), 척수소뇌(spinocerebellum), 대뇌소뇌(cerebrocerebellum), 뇌교소뇌(pontocerebellum), 분자층(molecular layer), 조롱박세포층(Purkinje cell layer), 과립층(granular layer), 조롱박세포(Purkinje cell), 과립세포(granular cell), 골지세포(Golgi cell), 바구니세포(basket cell), 성상세포(stellate cell), 평행섬유(parellel fiber), 등반섬유(climbing fiber), 태상섬유(mossy fiber)