1. 개요
척수(脊髓, Spinal cord)는 척추 내에 위치한 중추신경의 일부분이다.2. 역할
말초신경을 통해서 들어오는 모든 감각신호들을 받아들여 신호를 판단하는 뇌로 보내거나, 뇌에서 신호를 판단/분석한 뒤 신체반응을 어떻게 해야할지를 말초신경에 흥분신호로 전달하는 역할을 한다. 또한 뇌를 거치지 않고 자체적으로 신호를 판단해서 순간적인 자극에 대해 반사운동을 하게 하는 중추기관이다.[1]
척수는 뇌로 말초신경의 신호를 전해주는 신경계의 중추기관이기 때문에 두개골로 보호받는 뇌처럼 기다란 척추 안에 위치하여 외부 충격으로부터 보호를 받는다. 온몸에 퍼져있는 수많은 교감신경들은 대부분 직간접적으로 척수와 연결되어있다. 이 교감신경들은 뇌줄기나 척수 끝부분과 연결되어있는 부교감신경과 서로 길항작용 관계에 있어서, 한쪽이 흥분하면 다른 쪽도 반응하여 상쇄시키는 역할을 한다.
척수가 손상이 되면 부위에 따라 다르지만 전신마비나 하반신마비를 겪게 될 수 있다. 팔+다리 or 다리가 움직이지 않는 상태가 된다. 또한 배변 기능을 상실한다. 척수가 절단되면 경우에 따라 그게 원인이 되어 사망할 수도 있다.
척추동물의 배신경삭(Dorsal nerve cord)으로 척추나 척삭처럼 등쪽에 위치하지만 절지류나 환영동물들은 복신경삭(Ventral nerve cord)이기 때문에 척수에 해당하는 중추신경이 배쪽에 있다.
동물의 척수는 식재료로도 사용하는데 가장 쉽게 찾을 수 있는 방법은 감자탕이나 뼈해장국의 돼지 등뼈에 붙은 척수를 먹는 것이다.
3. 척수의 신경로
3.1. 오름신경로(Ascending tract)
오름신경로는 말초에서 뇌(대뇌, 소뇌 등)로 올라가는 신경로이며, 감각신경로이다. 아래 서술한 신경로 외에도, Spinotectal tract, Spino-olivary tract 등이 존재한다.3.1.1. 뒤기둥 안쪽섬유띠로(DCML, Dorsal-Column Medial Lemniscus pathway)
3개의 뉴런으로 이루어진 신경로이며, 진동, 분별 감각, 고유수용감각(proprioception)을 대뇌 피질에 전달한다.- 1차뉴런은 감각신경절에서 시작하여 척수 백색질의 dorsal funiculus, 연수의 dorsal column으로 이어진다.
- 2차뉴런은 연수의 dorsal column에서 시작하여 medial lemniscus에서 교차(decussation)이 일어나며, 시상의 배쪽뒤가쪽핵(VPL, ventral posterolateral nucleus)으로 이어진다.
- 3차뉴런은 시상의 VPL에서 시작하여, 대뇌의 몸감각피질(somatosensory cortex)로 이어진다.
3.1.2. 척수시상로(Spinothalamic tract)
3개의 뉴런으로 이루어진 신경로이며, 앞쪽척수시상로(anterior spinothalamic tract)와 가쪽척수시상로(lateral spinothalamic tract)가 있다. 이들은 척수에서 교차가 이루어지며, 시상의 VPL을 거쳐 대뇌의 somatosensory cortex에서 끝난다.- 앞쪽척수시상로는 주로 가벼운 터치를 대뇌 피질에 전달한다.
- 가쪽척수시상로는 주로 고통과 온도 감각을 각각 대뇌 피질에 전달한다. 1차뉴런이 감각신경절에서 척수로 들어갈 때 리사우어 신경로(Lissauer's tract)를 거친다.
3.1.3. 척수소뇌로(Spinocerebellar tract)
척수에서 시작되어 소뇌 피질에서 끝나는 신경로이며, 앞쪽척수소뇌로(anterior spinocerebellar tract)와 뒤쪽척수소뇌로(posterior spinocerebellar tract)가 있다.- 앞쪽척수소뇌로는 2번 교차하며, 위소뇌다리(superior cerebellar peduncle)을 통해 소뇌로 들어간다.
- 뒤쪽척수소뇌로는 교차하지 않으며, 아래소뇌다리(inferior cerebellar peduncle)을 통해 소뇌로 들어간다.
3.2. 내림신경로(Descending tract)
아래 서술한 신경로 외에도 Tectospinal tract, Rubrospinal tract, Vestibulospinal tract, Reticulospinal tract 등이 존재한다.3.2.1. 피질척수로(Corticospinal tract)
피질에서 척수로 이어지는 위운동신경세포(upper motor neuron)와 척수에서 근육 등의 작용기(effector)로 이어지는 아래운동신경세포(lower motor neuron)로 구성되어있다. 외측피질척수로(lateral corticospinal tract)와 내측피질척수로(anterior corticospinal tract)가 있다.- 외측피질척수로는 대부분의 수의운동에 관여한다. 연수의 피라미드(pyramid)에서 교차하므로, pyramidal tract라고도 부른다.
- 내측피질척수로는 척수에서 교차한다.