중추신경계

중추신경계(central nervous system)는 신경계의 일부로 뇌(brain)와 척수(spinal)를 합쳐 일컫는 말이다. 뇌(brain)는 두개골(skull) 내에 들어 있으며, 척수(spinal cord)는 뇌의 연속으로 꼬리 쪽으로 뻗어 척주(vertebra) 내에 들어 있다. 뇌와 척수를 제외한 모든 신경은 말초신경계(peripheral nervous system)에 속한다(그림 1).

그림 1. 중추신경계 () Central Nervous System(중추신경계), Brain(뇌), Spinal cord(척수), Peripheral Nervous System(말초신경계), Ganglion(신경절), Nerve(신경).

목차

중추신경계는 뇌와 척수로 이루어져 있으며, 뇌와 척수의 회색질(gray matter)에는 신경세포체(cell body, soma)가 위치하고 있고, 백색질(white matter)에는 축삭(axon)이 위치하고 있다. 교세포(glia) 역시 주로 백색질에 위치하고 있다. 뇌에서는 백색질이 회색질의 안쪽에 위치하지만, 척수에서는 회색질이 백색질의 안쪽에 위치한다는 점이 특징적이다.

뇌는 중추신경계의 가장 커다란 부분을 차지하며, 따라서 종종 중추신경계와 뇌가 혼용되어 사용되기도 한다. 뇌는 중추신경계의 가장 기본적인 부분이기도 하며, 크게 아래의 부분으로 나뉜다.

대뇌는 오른쪽과 왼쪽 두 개의 대뇌반구(cerebral hemisphere)로 이루어져 있으며, 인간의 뇌에서 가장 커다란 부분이다. 양쪽 대뇌반구는 앞쪽과 뒷쪽 두 개의 접합(commissure)과 뇌량(corpus callosum)에 의해 연결되어 있어, 양쪽 대뇌 반구가 서로 소통하며 대뇌의 기능에 기여한다. 또한, 기저핵(basal nucleus), 변연계(limbic system)를 비롯한 여러 뇌 부위가 대뇌와 기능적으로 연결되어 있으며, 연결된 뇌 부위의 기능 조절에 대뇌가 직간접적으로 영향을 미친다. 즉, 감정(emotion), 기억(memory), 지각(perception), 운동 기능(motor function)등의 기능을 조절하는 데 있어 대뇌의 역할은 무척 크다고 하겠다.

간뇌는 대뇌 아래에 위치하고 있으며 크게 시상(thalamus)과 시상하부(hypothalamus)로 나누어진다. 시상은 말초에서 전달되는 감각 정보를 통합하여 대뇌로 전달하는 기능을 한다. 시상하부는 배고픔(hunger), 갈증(thirst) 등을 조절하여 항상성을 유지하는 기능의 중추로서 역할을 하고 있다. 시상하부는 그 기능을 수행하기 위해 뇌하수체(pituitary gland)와 연결되어 호르몬 분비를 조절하기도 한다.

뇌간은 중뇌(midbrain), 교뇌(pons), 연수(medulla oblongata)의 세 부분으로 이루어져 있다. 연수는 꼬리쪽 끝에서 척수와 연결된다. 중뇌는 운동 기능을 조절하는 역할을 수행하고, 교뇌는 호흡, 수면, 미각 등을 조절한다. 교뇌는 소뇌 바로 앞에 위치하고 있어 소뇌와 대뇌 사이의 연결 섬유를 포함하고 있기도 하다. 연수는 심혈관 기능이나 호흡 기능을 조절하여 생명의 유지를 관장하는 주요 부분이다. 뿐만 아니라, 뇌간에는 미주신경 등을 통해 전달된 말초의 정보들이 통합되고 처리되어 중추로 전달되는 여러 부위가 위치하고 있다. 제3 뇌신경(동안신경, oculomotor nerve)부터 제12 뇌신경(혀밑신경, hypoglossal nerve)까지의 뇌신경핵이 위치해 있는 부분이기도 하다.

소뇌는 교뇌의 뒷쪽에 위치하고 있으며, 왼쪽과 오른쪽 두 개의 소뇌반구(cerebellar hemisphere)로 이루어져 있다. 소뇌의 주된 기능은 자세를 조절하고, 몸의 운동을 조화롭게 유지하는 것이다.

척수(spinal cord)는 연수의 끝에서 시작되어 경부(cervical), 흉부(thoracic), 요부(lumbar), 천미부(sacrococcygeal) 척수로 이어진다. 척수의 회색질은 말초의 감각신경 입력이 이루어지는 후각(posterior limb)과 운동신경을 내보내는 전각(anterior limb)으로 구별할 수 있으며, 척수 전각 및 후각과 연결된 신경다발을 척수신경(spinal nerve)이라고 부른다. 척수의 백색질은 감각신경이나 운동신경의 축삭이 지나다니는 경로로 이용되며, 기능에 따라 이용하는 경로의 위치가 정해져 있다.

말초신경계(peripheral nervous system), 대뇌(cerebrum), 대뇌반구(cerebral hemisphere), 간뇌(diencephalon), 시상(thalamus), 시상하부(hypothalamus), 뇌간(brainstem), 중뇌(midbrain), 교뇌(pons), 연수(medulla oblongata), 소뇌(cerebellum), 소뇌반구(cerebellar hemisphere)