사이뇌

요약 대뇌와 중뇌 사이에 위치하며 시상과 시상하부로 주로 구성된 신경 복합체

정의

사이뇌는 대뇌와 중뇌 사이에 위치하는 여러 신경 구조들의 복합체이다. 사이뇌의 대부분은 시상과 시상하부로 구성된다. 사이뇌는 감각신호를 뇌에 입력하는 신경세포와 뇌의 다른 부분을 연결시켜주는 감각신호 전달 기관으로 작용한다. 또한 내분비계에 상호 영향을 미치는 중요 기관이고, 변연계와 서로 연관되는 작용을 한다.

위치

대뇌와 중간뇌 사이에 위치하고 있으며, 중추신경계 전체 중에서 2%를 차지한다.

형태 및 구조

사이뇌는 대부분 대뇌 깊숙이 위치하여 외부에서는 사이뇌의 아래쪽 면에 위치한 유두체(mammillary body)와 뇌하수체줄기, 그리고 시상하부의 아래쪽 면만을 볼 수 있다. 사이뇌의 안쪽에서는 시상이 제3뇌실의 외벽을 이루고, 위쪽으로는 가쪽뇌실(lateral ventricle)의 체부(body)와 대뇌가로틈새와 접한다. 사이뇌의 외측 경계는 속섬유막에 의하여 형성된다. 앞쪽 경계는 앞맞교차와 시각교차를 연결한 면이고, 뒤쪽 경계는 유두체의 꼬리쪽과 뒤맞교차를 연결한 면이다. 시상은 달걀 모양의 핵 덩어리(nuclear mass)인데, 사이뇌의 80%를 차지한다.

중추신경계의 모식도

시상 및 시상하부

하위 기관

1. 시상상부(epithalamus)
시상상부는 고삐삼각, 송과체, 수조(striae medullaris) 및 제3뇌실의 상피천장으로 구성된다.

2. 시상(thalamus)
시상은 수초화된 섬유로 이루어진 얇은 판 형태의 속섬유판(internal medullary laminar)에 의하여 가쪽(lateral)과 안쪽(medial)으로 나뉜다. 시상의 앞 부위에서는 속섬유판이 Y자 형태로 갈라진다.

3. 시상하부(hypothalamus)
시상하부에는 많은 신경세포와 신경 섬유들이 존재한다. 주로 항상성의 유지에 관여하며 자율신경계통, 내분비계통 및 변연계통과 관련된다.

4. 시상밑부(subthalamus)
발생기에는 시상하부와 연결되어 있으나, 속섬유막으로부터 오는 백질섬유에 의해 분리된다.

기능

사이뇌를 구성하는 부위에 따라 기능이 다르다. 시상상부는 변연계와 뇌의 다른 부분을 연결하는 기능을 하고, 감정 조절에 관여한다. 시상상부에 위치한 솔방울샘(송과체)은 멜라토닌 분비에 관여한다. 시상은 냄새를 제외한 모든 감각을 받아들여 대뇌피질로 전달한다. 시상하부는 자율신경계 중추이며 수분대사, 식욕, 수면, 각성주기, 체온조절 등에 관여하고, 호르몬 분비를 조절하는 역할도 한다. 시상밑부는 감각로가 있고 기저 신경절에 연결하는 역할을 한다.

관련 질병

시상에 문제가 생기면 체성감각경로와 연관된 감각장애, 운동경로와 관련된 이상운동 증상 그리고 변연계와 관련된 인지기능 장애 등이 생길 수 있다. 시상의 병변은 대부분 뇌혈관 질환에 의하여 생긴다. 뇌혈관 질환 또는 뇌종양 등에 의해 시상이 파괴되면 부위에 따라 다르지만, 기억장애, 감각장애, 학습장애, 언어장애, 이상운동증, 지남력 장애, 시상치매(thalamic dementia), 시상통증(thalamic pain), 시상증후군(thalamic syndrome), 안구운동 장애, 동측사분맹(homonymous quadrantanopsia) 등이 생길 수 있다.

솔방울샘(송과체)에서는 생식세포종, 송과체세포종(pineocytoma), 송과체아세포종(pineoblastoma) 등의 종양이 잘 생기는 부위이다. 솔방울샘에 생기는 종양에서는 상부 뇌줄기를 압박하여 생기는 특징적인 파리노드증후군(Parinaud syndrome)이 나타난다.

시상하부에 생기는 질환으로는 두개인두종, 뇌하수체선종, 베르느케뇌병증 등이 있다.

시상밑부에 손상이 있을 경우에는 반쪽무도병과 같은 운동장애가 생길 수 있다.

관련 검사

뇌 자기공명영상(brain MRI) 또는 뇌 컴퓨터 단층촬영(brain CT) 등으로 간뇌의 병변을 확인할 수 있다. 호르몬 관련 장애가 있는 경우, 혈액검사를 통해 호르몬 상태를 파악할 수 있다.