척수 감각과 운동 신호를 전달하는 통로

 

1. 척추뼈가 형성되는 과정

 
척주뼈 구조에서 횡돌기는 영장류와 비교할 때 
인간에게서 그 형태의 진화가
급속하게 이루어졌습니다.
요추횡돌기뼈는 인간이 달리면서 더 효율적으로
호흡할 수 있도록 진화하게 되었습니다.
에런 필러는 <허리 세운 유인원>에서
영장류에서 인간으로 진화하며
척추뼈의 횡돌기 형태가 변화하여
직립보행으로 달릴 때
호흡과 척추뼈의 상호관계를
진화적으로 설명했습니다.
태아 발생 과정에서는 경절에서 연골뼈세포들이
신경관을 감싸 점차 경골화되며
척추뼈를 형성합니다.
척추뼈가 형성되는 과정에서
척삭은 척추뼈 사이 추간판에 일부만 남고,
나머지는 모두 사라집니다.
태아 발생 과정에서 척수 신경이
근육에 연결되는 과정은
척수 신경이 뼈 분절을 관통하며
연골 뼈의 분절이 척추뼈로 형성되는 과정입니다.
신경관에서 뻗어 나온 신경돌기는
근육 분절에 시냅스 하며 척수신경을 형성합니다.
추간원판(추간판, 척추사이원반)은 발생되며
척삭의 일부가 핵을 형성하고
섬유질 조직이 외피로 쌓이며
형체를 이루고 있는 구조입니다.
추간원판 내부 척삭이 충격에 의해
섬유질 조직에서 밀려 나오는 현상은
척추디스크 질환의 원인입니다.
 

2. 척추와 척수의 구조

 
척수는 척주 속에 있는 척주관 안에
안전하게 들어 있습니다.
척주는 고리 모양의 33개의 척추가
 위아래로 연결된 것을 말합니다.
33개의 척추 사이는 탄력이 강한 섬유연골로
만들어진 추간원판으로 연결되어 있으며
척주 주변에는 인대와 근육이 붙어 있습니다.
척추의 이러한 구조 덕분에 우리는
머리와 몸통을 곧게 세울 수도 있으며
목과 등, 허리를 유연하게 움직일 수 있게 됩니다.
 
척추는
C1 ~ C8로 구분되는
8쌍 경추(목뼈),
T1 ~ T12로 구분되는
12쌍 흉추(등뼈),
L1 ~ L5로 구분되는
5쌍의 요추(허리뼈),
 S1 ~ S5로 구분되는
5쌍의 천추(엉치뼈),
 4개의 척추가 하나로 합쳐진 미추(꼬리뼈)
로 구성되어 있습니다.
천추와 미추를 뺀 나머지 척추들은
자유롭게 움직임이 가능합니다.
신경 조직인 척수는 척추 마디를 따라
경수,
흉수,
요수,
천수
로 구분됩니다.
여기서 '경수'는 목뼈로 둘러싸인
척수의 신경세포 조직을 말합니다.
경수의 길이는 부위에 따라 조금씩 다르지만
약 9 ~ 14 mm 정도 되며
아래로 내려갈수록 점점 가늘어져
요추에서 미추까지 종말 끝으로 연결됩니다.
 
척수신경을 개별 척추 마디의 연결 형태로 살펴봅니다.
척수신경의 전지는 몸의 배 쪽으로 향하여
대부분 내장신경과 시냅스 하고
척수신경의 후지는 등쪽근육의 신경과 시냅스 하며,
척수마디들의 교감신경절은 수직으로 연결되며
교감신경기둥을 형성합니다.
감각신경축삭으로 구성되는 등 쪽 뿌리와
운동신경축삭으로 구성되는 배 쪽뿌리가
합쳐져 척수신경을 구성하고 있습니다.
척수신경의 등 쪽 가지는 등근육을 제어하고
척수신경의 배 쪽가지는 몸의 앞부분
근육운동을 구성합니다.
교감신경절은 척수의 양쪽에서 척수와 나란히 
아래, 위, 수직으로 뻗어서 기둥 형태를
형성합니다.
따라서 교감신경기둥(교감신경 간) 이라고 말합니다.
교감신경기둥에서는 내부 장기를 제어하는
내장신경을 출력합니다.
교감신경기둥은 회색교통가지와 백색교통가지로
척수신경과 연결됩니다. 
백색교통가지는 교감신경절전 신경섬유이며
척수전각에서 수초화 된 신경축삭으로 흰색입니다.
회색교통가지는 교감신경절후 신경섬유이며
축삭은 내부장기로 출력되며
수초화 되지 않은 무수신경입니다.
교감신경기둥에서
상, 중, 하 경부신경절이 형성됩니다.
대, 소 내장신경과 상, 하 장간막신경절은
흉수(등뼈 척수)와 요수(허리뼈 척수) 쪽 척수의
신경세포에서 출력된 신경이
시냅스 하는 신경절입니다.
몸 안에는 폐, 심장, 위, 췌장(이자), 대장, 소장
의 여러 내장기관이 자리를 잡고 있고,
그 아래로 배설기관과 생식기관이 있습니다.
이렇듯 우리 몸은 척수신경을 통해
각각의 역할을 하는 내부 장기가
자율적으로 조절됩니다.
 
척수는 뇌처럼 경질막과 거미막, 그리고 연질막
으로 구성된 뇌척수막으로 감싸져 있습니다.
거미막과 연질막 사이에는
거미막밑공간(지주막하강)이 있습니다.
이 공간을 통하여 뇌척수액이 흐릅니다.
 연질막을 걷으면 회색기둥과 백생기둥으로 된
다발 형태의 척수가 보입니다.
회색기둥에는 신경세포체,
백색기둥에는 신경세포체에서 뻗어 나온
축삭이 밀접하게 빽빽이 있습니다.
축삭은 신경세포체에서 나온 하나의 긴
신경섬유를 의미합니다.
축삭은 다른 세포로 전기신호를
출력하는 역할을 합니다.
축삭말단 부위에서는 다른 신경세포의
수상돌기(가지돌기)와 축삭,
그리고 세포체와 시냅스 합니다.
'시냅스 한다'는 표현은 신경세포의 축삭이
다른 신경세포의 여러 부위에
수십 나노미터(nm)의 간격을 둔 상태에서
연접한다는 의미입니다.
시냅스는 이렇게 밀착된
두 신경세포 사이의 공간입니다.
축삭이 대체로 하나인 반면
수상돌기는 그 개수가 무수히 많습니다.
척수의 한가운데에는 중심관이 있습니다.
 척수의 중심관은 대뇌의 외측내실까지 연결되며
소뇌의 제4뇌실에서 빠져나온 뇌척수액은
척수 외곽을 감싸며 순환합니다.
 척수의 회색질 가운데로 경계구를 중심으로 
아래쪽인 복 측(배 쪽)을 전각(앞뿔),
위쪽인 배 측(등 쪽)을 후각 이라고 말합니다.
전각(앞뿔)을 배 쪽뿔이라고도 합니다.
척수회색질은 신경세포들이 모여있는 부분입니다.
척수백질은
상행감각신경과 하행운동신경의 축삭다발로 구성되며 전각(앞뿔)에서뻗어 나온 축삭들 또한
척수백질을 구성합니다.
척수 신경절에서 뻗어나온 축삭들이
척수전각(앞뿔)을 구성하며
척수후각(등 쪽)에서 신경섬유가 뻗어 나와
척수후근을 구성합니다.
 
후근(등 쪽)과 전근(배 쪽)은
척수 밖에서 합쳐져 척수신경을 구성합니다.
척수신경은 위에서부터 경수신경, 흉수신경,
요수신경, 천수신경 으로 구분되어 불립니다.
척수의 각 마디들은 체절(somite)을 형성합니다.