안녕하세요! 오늘은 제가 학생 때부터 무척이나 헷갈렸던 위운동신경Upper motor neuron, UMN의 해부학적 구조에 대해 다루어 볼까합니다. 내용은 Berne & Levy physiology를 참고했고 부족한 내용은 신경학 4판 교과서를 참고했습니다. 봐도봐도 여전히 헷갈리지만 오늘도 하나둘씩 정리하면서 공부해볼게요!
1) 위운동신경Upper Motor Neuron, UMN
위운동신경은 (1) 대뇌피질, (2) 뇌줄기로 구성되어있다. (1) 대뇌피질경로는 Lateral pathway → Distal limb m.로 corticospinal/corticobulbar로 나뉘고 (2) 뇌줄기의 경로는 뇌줄기 → Ventromedial pathway → Axial & Prox. limb m.로 이어지며 vesibulospina/recticulospinal/tectospinal tr./rubrospinal tr.로 나눈다.
(1) 대뇌피질운동영역
대뇌피질운동영역에는 일차운동피질Primary Motor Cortex = M1, 브로드만 영역4, 운동전구역Premotor Cortex, 브로드만 영역6, 보조운동피질Supplementary Motor Cortex, 브로드만 영역6, 전전두엽피질Prefrontal cortex이 있다.
일차운동피질Primary Motor Cortex = M1, 브로드만 영역4이라고 하는데 다른 대뇌피질, 기저학, 소뇌로부터 전달된 운동 정보를 처리한다. 일차운동피질에서 가장 중요한 조직학적 구성요소인 피라미드 세포pyramidal cell, Betz cell는 일차운동피질의 운동정보를 척수로 전달한다. 일차운동피질과 연결된 척수의 운동신경세포는 주로 팔다리의 원위부근육과 연결되어 있고, 유사한 신체부위에 작용하는 근육들을 지배하는 일차운동피질의 신경세포들끼리 유기적으로 연결되어 있다.
- 피질척수로 CorticoSpinal tract.
피질척수로는 일차운동피질에서 시작되어 추체로pyramical tract이라는 축삭을 지난다. 피질척수로의 축삭은 부챗살관corona radiata, 속섬유막internal capsule, 대뇌다리cerebral peduncle, 다리뇌바닥basis pontis를 지나 숨뇌medulla의 추체pyramid라는 구조를 통과한다. 숨뇌 아랫부분에서 피질척수로를 형성하는 축삭의 75-80%는 반대쪽으로 교차해 외측피질척수로를 따라 반대쪽 척수로 내려가고, 교차하지 않은 20-25% 축삭은 앞피빌척수로를 따라 같은 방향의 척수로 내려간다.
- 피질숨뇌로CorticoBulbar tract.
피질숨뇌로는 머리와 얼굴의 자발적인 운동을 담당한다. 뇌줄기핵 중에서 삼차신경운동핵motor trigeminal nucleus, 얼굴신경핵, 의문핵amgibuous nucleus, 혀밑신경핵hypoglossal nucleus를 따라 지나가는 경로이다.
- 피질그물척수로Corticoreticulospinal tract.
피질그물척수로는 일차운동피질과 전운동피질에서 시작하여 양측의 그물체reticular formation으로 연결되는 경로다. 일차운동피질에서 기원한 섬유들은 전도속도가 빠르고 먼쪽 팔다리 운동을 담당하지만, 전운동피질에서 기원한 섬유들은 상대적으로 전도속도가 느리고 몸통근육이라는 축근육axial muscle을 담당하여 몸의 체위를 유지시키는 작용을 한다.
⓵ Pons(medial)경로에서 중력대항근을 작용하여 인간이 잘 서 있게 “Extensor muscle” 지지하는 역할을 한다.
⓶ Medulla(lateral)경로에서 중력대항근 작용을 하지 않게 하여 인간이 서 있는 자세 흐트러뜨리는 “Flexor muscle"을 작동하게 한다.
- 피질덮개척수로Corticotectospinal tract.
피질덮개척수로는 일차운동피질에서 시작해 위둔덕superior colliculus와 중뇌그물체mesencephalic reticular formation과 연결되어 머리와 눈의 회전운동을 담당하고 몸과 가까운쪽의 팔다리근육proximal muscle 운동을 담당한다.
- 피질적핵척수로Corticorubrospinal tract.
피질적핵척수로는 일차운동피질과 전운동피질영역에서 시작해 적핵으로 연결된다.
- 피질전정척수로Corticovestibulospinal tract.
피질전정척수로는 대뇌피질에서 양측으로 투사되는데 주로 반대쪽의 외측전정핵lateral vestibular nucleus로 투사되어 운동 중 머리 위치를 유지하는 것을 담당한다.
(2) 위운동신경세포징후Upper motor neuron sign
피질척수로가 손상되면 손상부위의 사지 근력이 감소하거나 근력이 소실되어 마비증상이 나타난다. 피질척수로는 다른 하행운동로descending motor pathway와 가까이 주행하기 때문에 손상된 부위 마비가 오는 것외에도 늘임반사stretch reflex가 증가되거나 경직spasticity가 나타날 수 있다. 또한 경직이 있는 팔다리에 수동적인 힘을 가해 잡아당기면 저항이 일정수준 관찰되다가 가해진 힘의 일정한 한도를 넘으면 저항이 갑자기 사라지는 접는칼clasp-knife현상되 관찰된다. 이외에도 바빈스키징후babinsky sign, 발목간대경련ankle clonus가 보일 수 있고 표재반사superficial reflex가 소실된다. 앞서 기술한 이러한 징후들을 위운동신경세포징후라고 부른다.
2) 전운동피질영역Premotor Cortex, 브로드만 영역6
전운동피질영역은 연속적인 동작을 수행하기 위해 운동순서를 설정하고 다음 동작에 필요한 운동정보를 선택해 미리 준비하는 곳이다. 연속운동의 시작을 설계하는 곳인데 전전두엽피질에서 온 인지기능 정보를 전달받아 작동하는 것으로 알려져 있다. 시각, 촉각 같은 감각정보를 이용하는 연속운동에 영향을 미치는 것으로 알려져 있다. 또한 보조운동역역에 비해 뒤쪽 두정엽피질과 더 많이 연결되어 있는데, 이는 시각정보 중 운동수행에 필요한 정보를 통합하고 처리하는 뒤쪽 두정엽피질의 정보를 받아 운동을 조절한다는 것으로 해석된다. 또한 소뇌와 연결되어 있어 소뇌에서 처리한 감각정보에 따라 운동을 준비하는데도 관여한다.
3) 보조운동영역Supplementary Motor Cortex, 브로드만 영역6
보조운동영역은 스스로 움직이는 연속운동과 밀접한 연관이 있는 영역이다. 보조운동영역은 기저핵과 밀접한 연과이 있는데 학습하여 익숙해진 운동을 잘 수행하는데 역할을 한다.
4) 전전두엽피질Prefrontal coretex
전전두엽피질은 운동에 필요한 인지기능을 수행하는 영역이다. 전전두엽피질 중 등가쪽전전두엽피질dorsolateral prefrontal cortex에서는 작업기억working memory이라는 연속적으로 복잡한 운동을 게획하거나 새로운 운동을 기억하며, 목적에 따라 행동을 선별하고 전략을 세우는데 관여하기도 한다. 전전두엽피질 중 안와전두엽피질orbitobrontal cortex에서는 외부자극이나 내적 충동을 조절하여 감정변화를 조절하여 행동을 할 수 있게 한다. 마지막으로 전전두엽피질 중 앞띠피질anterior cingulate cortex은 운동을 시작하는데 필요한 감정을 동기화하는데, 내후각피질이나 해마와 연결되어 있기 때문이다.
운동을 관장하는 UMN의 경로를 깔끔하게 정리하려다보니 빠져있는 내용도 많고, 부족한 점도 있을 것 같습니다. 혹시라도 댓글로 알려주시면 수정하겠습니다! 아직 운동에 관한 tract 정리가 끝나지 않았고 감각 파트도 있답니다....neuroanatomy란...ㅎ
'신경해부 및 신경생리' 카테고리의 다른 글
| 뇌줄기 해부학 및 기능 Brainstem anatomy & function (0) | 2024.03.20 |
|---|---|
| 척수 해부학Spinal cord anatomy (2) | 2024.03.14 |
| 뇌신경 해부학Cranial nerve anatomy (1) | 2024.03.13 |
| 뇌정맥 해부학Brain vein anatomy (0) | 2024.03.07 |
| 뇌동맥 해부학Brain artery anatomy (3) | 2024.03.06 |
