시야

시야(visual field)란 우리가 눈을 이용하여 관찰할 수 있는 범위를 말한다. 인간의 시야는 전방 180도 정도이며, 다른 동물들은 눈의 위치에 따라 각각 다른 시야를 가진다. 어떤 새들은 거의 360도에 가까운 시야를 가지기도 한다.

목차

망막(retina)에 위치한 망막신경절세포(retinal ganglion cell)의 축삭(axon)은 시신경(optic nerve)이 되어 망막을 떠나 시각 경로를 형성한다. 이 때 망막의 상반부에서 출발한 축삭은 시신경의 하반부를 차지하고 망막의 하반부에서 출발한 축삭은 시신경의 상반부를 차지한다. 시각교차(optic chiasm)에서 시신경섬유들이 재배열되는데, 코 쪽(nasal side) 망막에서 온 축삭들은 반대편(contralateral)으로 교차하고 관자 쪽(temporal side) 망막에서 온 축삭들은 동측(ipsilateral)으로 교차하여 진행한다(그림 1).

그림 1. 시각 경로. Sphere of the eye(안구), Retina(망막), Optic nerve(시신경), Crossed fibers(교차 섬유), Uncrossed fibers(비교차 섬유), Optic Chiasm(시각교차), Optic tract(시각 신경로), Commisure of Gudden(Gudden 아래교차연결). (출처: 의 변형)

따라서, 시각 교차 이후의 시각 신경로(optic tract)는 동측 관자 쪽에서 온 축삭과 반대측 코 쪽에서 온 축삭을 포함한다. 코 쪽의 망막은 시야의 동측을 바라보고 관자 쪽의 망막은 시야의 반대측을 바라보기 때문에, 한쪽 시각 신경로의 축삭은 모두 반대편 시야를 바라본다고 할 수 있다. 시각 신경로를 통해 전달된 정보는 시상(thalamus)의 외슬상체(lateral geniculate body)와 시각 방사(optic radiation)를 거쳐 후두엽(occipital lobe)의 시각 피질(visual cortex)로 전달된다.

시상(thalamus)의 외슬상체(lateral geniculate body)는 시각 정보가 뇌 수준에서 처음으로 시냅스를 이루는 부위이다. 이는 체성감각(somatic sense) 정보가 처음으로 시냅스를 이루는 복측 시상이나 청각 정보가 시냅스를 이루는 시상의 내슬상체(medial geniculate body)와 상응하는 부위이다. 외슬상체는 6개의 층으로 구성되어 있는데, 제일 아래의 두 층은 세포의 크기가 큰 거대세포영역(magnocellular are)이고 위의 네 층은 세포의 크기가 비교적 작은 작은세포영역(parvocellular area)이다. 시교차에서 교차하지 않은 동측 망막에서 온 축삭은 제2,3,5층에서 끝나고, 교차를 통해 반대측 망막에서 온 축삭은 제1,4,6층에서 끝난다. 이렇게 해서 외슬상체에서 양쪽 눈에서 온 정보가 처음으로 한 곳에 모이지만, 개별 세포는 한 쪽 눈에서 온 정보만 받는다.

시각 경로는 얼굴 전면의 눈으로부터 머리 뒤쪽의 시각 피질(visual cortex)까지 긴 경로를 따라 가야 하므로 중추신경계 내의 여러 가지 원인에 의해 손상을 받을 가능성이 높다. 이 때 손상 부위에 따라 시야 결손의 증상이 서로 다르기 때문에 이에 대한 지식이 필요하다. 그림 1에 보인 시각 경로 중 오른쪽 시신경(optic nerve), 시각 교차(optic chiasm)의 중심, 또는 오른쪽 시각 신경로(optic tract)가 손상된 경우의 시야 장애 양상을 정상 시야와 비교하여 모식적으로 나타내었다(그림 2).

그림 2. 시각 경로의 손상 위치에 따른 시야 장애의 양상 (출처: 한국분자·세포생물학회)

시신경에 손상을 입으면 동측 눈의 시력이 완전히 소실되지만 반대측 눈의 시력에는 영향이 없다. 시각교차가 단절되면 시야의 바깥쪽 절반이 안 보이는데(귀쪽 반맹, bilateral hemianopsia 또는 bitemporal hemianopsia), 임상적으로는 시각 교차 밑에 있는 뇌하수체 종양이 시삭 교차를 누르면서 커질 때 관찰된다. 한편, 시각 신경로에 손상을 입으면 반대편 시야가 보이지 않는 반대측 반맹(contralateral hemianopsia)을 보인다.

망막(retina), 망막신경절세포(retinal ganglion cell), 시신경(optic nerve), 시각교차(optic chiasm), 시각 신경로(optic tract), 외슬상체(lateral geniculate body), 시각 방사(optic radiation), 시각 피질(visual cortex), 귀쪽 반맹(bilateral hemianopsia, bitemporal hemianopsia), 반대측 반맹(contralateral hemianopsia)