자율 신경계
기사의 의료 전문가
최근 리뷰 : 04.07.2025

자율신경계(systema nervosum autonomicum)는 내부 장기, 분비샘, 혈관의 기능을 조절하는 신경계의 일부로, 인체의 모든 장기에 적응적이고 영양적인 영향을 미칩니다. 자율신경계는 신체 내부 환경의 항상성(homeostasis)을 유지합니다. 자율신경계의 기능은 인간의 의식에 의해 제어되지 않으며, 척수, 소뇌, 시상하부, 말초뇌 기저핵, 변연계, 망상체, 대뇌피질에 종속되어 있습니다.
식물신경계(자율신경계)와 자율신경계의 구분은 몇 가지 구조적 특징에 의해 결정됩니다. 이러한 특징은 다음과 같습니다.
- 중추신경계의 식물핵의 초점 위치
- 말초 자율신경총의 일부로서 노드(신경절) 형태로 효과 신경 세포체가 축적됨
- 중추신경계의 핵에서 지배받는 기관까지의 신경 경로는 두 개의 신경 세포로 구성되어 있습니다.
- 자율신경계의 진화 속도가 더 느리다는 특징이 보존되어 있다(동물 신경계와 비교했을 때): 신경 섬유의 구경이 작고, 자극 전도 속도가 느리며, 많은 신경 전도체에 미엘린 덮개가 없다.
자율신경계는 중추신경계와 말초신경계로 나뉜다.
중앙 부서에는 다음이 포함됩니다.
- 뇌간(중뇌, 다리, 연수)에 위치한 뇌신경 쌍 III, VII, IX, X의 부교감신경핵
- 척수의 3개 천골 부분의 회백질에 위치한 부교감 신경 천골 핵(SII-SIV);
- 척수의 제8경부, 모든 흉부 및 두 개의 상부 요추 부분(CVIII-ThI-LII)의 측면 중간 기둥[측면 중간(회색질)]에 위치한 식물 신경(교감) 핵입니다.
자율신경계의 주변 부분은 다음과 같습니다.
- 식물신경(자율신경)은 뇌와 척수에서 나오는 신경 가지와 신경 섬유입니다.
- 식물체(자율) 장기 신경총
- 식물체(자율, 내장) 신경총의 마디
- 교감신경 줄기(오른쪽과 왼쪽)와 그 마디, 마디간 가지와 연결 가지, 교감신경
- 자율신경계의 부교감신경 부분의 마디
- 신경총의 일부이며 내부 장기의 두께에 위치한 식물성 결절에서 주변(장기, 조직)으로 가는 식물성 섬유(부교감신경과 교감신경)
- 자율신경 반응에 관여하는 신경 종말.
자율신경계 중추 신경핵의 뉴런은 중추신경계(척수와 뇌)에서 신경 지배를 받는 기관으로 가는 경로에 있는 최초의 원심성 뉴런입니다. 이 뉴런의 돌기에서 형성되는 섬유는 자율신경계 말초부의 마디로 이동하여 이 마디의 세포에서 시냅스로 끝나기 때문에 신경절전 신경 섬유라고 합니다.
식물신경절은 복강과 골반의 큰 식물신경총인 교감신경 줄기의 일부이며, 자율신경계의 지배를 받는 소화기계, 호흡기계, 비뇨생식기계 기관의 두껍거나 그 근처에 위치합니다.
식물 신경절의 크기는 그 안에 위치한 세포의 수에 따라 결정되는데, 3,000~5,000개에서 수천 개에 이릅니다. 각 신경절은 결합 조직 피막으로 둘러싸여 있으며, 피막의 섬유는 신경절 깊숙이 침투하여 신경절을 여러 엽(섹터)으로 나눕니다. 피막과 뉴런 본체 사이에는 위성 세포, 즉 신경교세포의 일종인 신경교세포가 있습니다.
신경교세포(슈반 세포)에는 말초 신경의 초를 형성하는 신경막세포(neurolemmocyte)가 포함됩니다. 자율신경절의 뉴런은 크게 1형 도겔 세포와 2형 도겔 세포로 나뉩니다. 1형 도겔 세포는 원심성이며, 신경절전돌기가 이 세포에서 끝납니다. 이 세포들은 길고 가늘며 가지가 없는 축삭과 뉴런 몸체 근처에서 가지를 뻗은 여러 개의 수상돌기(5개에서 수십 개)를 특징으로 합니다. 이 세포들은 여러 개의 약간 가지가 뻗은 돌기를 가지고 있으며, 그중에 축삭이 있습니다. 이 세포들은 1형 도겔 뉴런보다 큽니다. 이 세포들의 축삭은 1형 도겔 뉴런의 원심성 뉴런과 시냅스 연결을 이룹니다.
신경절전 섬유는 미엘린 수초를 가지고 있어 흰색을 띱니다. 이들은 해당 뇌신경과 척수신경의 뿌리의 일부로 뇌에서 나옵니다. 자율신경계 말초부의 결절에는 신경 지배를 받는 기관으로 가는 경로에 위치한 제2 원심성(효과기) 뉴런의 세포체가 있습니다. 자율신경 결절에서 작용 기관(평활근, 샘, 혈관, 조직)으로 신경 자극을 전달하는 이 제2 뉴런의 돌기는 신경절후 섬유입니다. 이들은 미엘린 수초가 없으므로 회색을 띱니다.
교감신경절전섬유를 통한 자극 전도 속도는 1.5~4m/s이고, 부교감신경절전섬유를 통한 자극 전도 속도는 10~20m/s입니다. 절후섬유(무수초화 섬유)를 통한 자극 전도 속도는 1m/s를 초과하지 않습니다.
자율신경계의 구심신경 섬유체는 척추신경(척추 사이) 마디와 뇌신경의 감각 마디, 그리고 자율신경계의 고유 감각 마디(도겔 세포 II형)에 위치해 있습니다.
반사 자율신경호의 구조는 체성 신경계의 반사호 구조와 다릅니다. 자율신경계의 반사호는 하나가 아닌 두 개의 뉴런으로 구성된 원심성 연결을 가지고 있습니다. 일반적으로 간단한 자율신경 반사호는 세 개의 뉴런으로 표현됩니다. 반사호의 첫 번째 연결은 감각 뉴런으로, 그 본체는 척수 신경절 또는 뇌신경의 신경절에 위치합니다. 감각 종말인 수용체를 가진 이러한 뉴런의 말초 돌기는 장기와 조직에서 시작됩니다. 척수 신경의 후근 또는 뇌신경의 감각 뿌리의 일부인 중추 돌기는 척수 또는 뇌의 해당 식물핵으로 향합니다. 자율신경 반사호의 원심성(외향) 경로는 두 개의 뉴런으로 표현됩니다. 이러한 뉴런 중 첫 번째 뉴런의 체(body), 즉 단순 자율신경 반사궁의 두 번째 뉴런은 중추신경계의 자율핵에 위치합니다. 이 뉴런은 반사궁의 감각 연결(구심성, 구심성)과 원심성 경로의 세 번째 뉴런(원심성, 원심성) 사이에 위치하므로, 절간 뉴런이라고 할 수 있습니다. 효과기 뉴런은 자율신경 반사궁의 세 번째 뉴런입니다. 효과기 뉴런의 체(body)는 자율신경계의 말초 결절(교감신경 줄기, 뇌신경의 자율 결절, 기관외 및 기관내 자율신경총 결절)에 위치합니다. 이러한 뉴런의 돌기는 기관 자율신경 또는 혼합신경의 일부로서 기관과 조직으로 향합니다. 신경절후 신경 섬유는 평활근, 샘, 혈관벽, 그리고 해당 말단 신경 장치를 가진 기타 조직에서 끝납니다.
자율신경계는 자율핵과 노드의 지형, 원심경로의 1차 및 2차 뉴런의 길이의 차이, 기능의 특성에 따라 교감신경계와 부교감신경계의 두 부분으로 나뉜다.
자율신경계의 생리학
자율신경계는 혈압(BP), 심박수(HR), 체온 및 체중, 소화, 신진대사, 수분 및 전해질 균형, 발한, 배뇨, 배변, 성적 반응 및 기타 과정을 조절합니다. 많은 기관은 주로 교감신경계 또는 부교감신경계에 의해 조절되지만, 자율신경계의 두 부분 모두로부터 자극을 받을 수도 있습니다. 교감신경계와 부교감신경계가 같은 기관에 작용하는 경우가 더 흔하며, 예를 들어 교감신경 자극은 심박수를 증가시키고 부교감신경 자극은 심박수를 감소시킵니다.
교감신경계는 신체의 격렬한 활동(이화작용)을 촉진하고, 호르몬을 통해 스트레스 반응의 "투쟁-도피" 단계를 제공합니다. 따라서 교감신경의 원심성 신호는 심박수와 심근 수축력을 증가시키고, 기관지 확장을 유발하며, 간에서 글리코겐 분해와 포도당 방출을 활성화하고, 기초 대사율과 근력을 증가시키며, 손바닥의 발한을 촉진합니다. 스트레스 환경에서는 덜 중요한 생명 유지 기능(소화, 신장 여과)이 교감신경 자율신경계의 영향으로 감소합니다. 그러나 사정 과정은 자율신경계의 교감신경 분과의 완전한 통제 하에 있습니다.
부교감신경계는 신체의 자원을 회복하고, 즉 동화작용을 촉진합니다. 부교감신경계는 소화샘의 분비와 위장관 운동(배변 포함)을 자극하고, 심박수와 혈압을 낮추며, 발기를 촉진합니다.
자율신경계의 기능은 두 가지 주요 신경전달물질인 아세틸콜린과 노르에피네프린에 의해 제공됩니다. 매개체의 화학적 특성에 따라 아세틸콜린을 분비하는 신경섬유는 콜린성이라고 하며, 이는 모두 신경절 이전 부교감신경 섬유와 신경절 이후 부교감신경 섬유입니다. 노르에피네프린을 분비하는 신경섬유는 아드레날린성이라고 하며, 이는 대부분 신경절 이후 교감신경 섬유이며, 혈관, 땀샘, 그리고 털각근을 지배하는 섬유는 콜린성입니다. 손바닥과 발바닥 땀샘은 아드레날린성 자극에 부분적으로 반응합니다. 아드레날린성 수용체와 콜린성 수용체의 아형은 위치에 따라 구분됩니다.
자율신경계 평가
기립성 저혈압, 고온 내성 부족, 배변 및 방광 조절 능력 상실 등의 증상이 나타나면 자율신경 기능 장애를 의심할 수 있습니다. 발기부전은 자율신경 기능 장애의 초기 증상 중 하나입니다. 안구건조증과 구강건조증은 자율신경 기능 장애의 특정 증상이 아닙니다.
[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ]
신체 검사
탈수 증상이 없는 상태에서 수직 자세를 취한 후 수축기 혈압이 20mmHg 이상, 이완기 혈압이 10mmHg 이상 지속적으로 감소하는 경우 자율신경 기능 장애를 시사합니다. 호흡 중이나 자세를 변경할 때 심박수(HR)의 변화에 주의를 기울여야 합니다. 호흡 부정맥이 없고 수직 자세 후 심박수 증가가 충분하지 않으면 자율신경 기능 장애를 시사합니다.
동공 축소와 중등도의 안검하수(호너 증후군)는 자율신경계의 교감신경 부분이 손상되었음을 나타내며, 빛에 반응하지 않는 확장된 동공(에이디 동공)은 부교감신경계의 손상을 나타냅니다.
비정상적인 비뇨생식기 및 직장 반사는 자율신경계 기능 부전의 증상일 수 있습니다. 진찰에는 고환거근 반사(일반적으로 허벅지 피부를 쓰다듬으면 고환이 올라감), 항문 반사(일반적으로 항문 주위 피부를 쓰다듬으면 항문 괄약근이 수축됨), 그리고 구해면체 반사(일반적으로 귀두 또는 음핵을 누르면 항문 괄약근이 수축됨)가 포함됩니다.
실험실 연구
자율신경 기능 장애 증상이 나타나는 경우, 병리학적 과정의 심각성을 파악하고 심혈관계의 자율신경 조절을 객관적으로 정량적으로 평가하기 위해 미주신경 검사, 말초 α-드레날린 수용체 민감도 검사, 발한의 정량적 평가를 실시합니다.
정량적 발한 운동 축삭 반사 검사는 신경절 후 뉴런의 기능을 확인하는 데 사용됩니다. 국소 발한은 아세틸콜린 이온영동법으로 자극하고, 전극은 정강이와 손목에 부착합니다. 발한 강도는 아날로그 형태의 정보를 컴퓨터로 전송하는 특수 발한계로 기록됩니다. 검사 결과는 발한 감소 또는 발한 소실, 또는 자극이 중단된 후에도 발한이 지속되는 것으로 나타날 수 있습니다. 체온 조절 검사는 신경절 전 및 신경절 후 전도 경로의 상태를 평가하는 데 사용됩니다. 발한 기능을 평가하는 데 염료 검사는 훨씬 덜 자주 사용됩니다. 피부에 염료를 도포한 후, 환자를 최대 발한이 발생할 때까지 난방이 되는 밀폐된 방에 눕힙니다. 발한은 염료의 색 변화를 유발하여 무수증과 저수증 부위를 드러내고 정량적 분석을 가능하게 합니다. 발한이 없는 것은 반사궁의 원심성 부위 손상을 나타냅니다.
심미주신경 검사는 심호흡과 발살바법에 대한 심박수 반응(심전도 기록 및 분석)을 평가합니다. 자율신경계가 정상이면 심박수는 15번째 심박수 이후에 최대로 증가하고 30번째 심박수 이후에 감소합니다. 15번째 심박수와 30번째 심박수 사이의 비율(즉, 가장 긴 심박수와 가장 짧은 심박수)은 일반적으로 1.4(발살바 비율)입니다.
말초 아드레날린 수용체 민감도 검사에는 기울임 검사(수동 기립 검사)와 발살바 검사에서 심박수 및 혈압 검사가 포함됩니다. 수동 기립 검사 동안 혈액량은 하부 신체 부위로 재분배되어 반사적 혈류역학 반응을 일으킵니다. 발살바 검사는 흉강내압 증가(및 정맥 유입 감소)로 인한 혈압 및 심박수 변화를 평가하여 혈압과 반사적 혈관 수축의 특징적인 변화를 유발합니다. 일반적으로 혈류역학 지표의 변화는 1.5~2분에 걸쳐 발생하며, 4단계로 나뉩니다. 이 단계에서 혈압은 증가(1단계 및 4단계)하거나 빠른 회복 후 감소(2단계 및 3단계)합니다. 심박수는 처음 10초 동안 증가합니다. 교감신경계가 영향을 받으면 2단계에서 반응 차단이 발생합니다.
Использованная литература