Ch 2. 통증의 해부

1. Ch 2. 통증의 해부 R2 이 영 석

2. 서론 • 말초 감각수용기에 기계적 자극 혹은 열자극이 가해지거나 이에 의해 화학적 환경의 변화가 일어나면 통증을 호소 • 통증의 전달 과정(크게 2부분으로 나뉨) • 유수 혹은 무수 일차 구심신경을 통해 척수후각 신경세포와 시냅스를 이루는 데까지 • 척수시상로와 다양한 분절간 연결에 의해 이러한 정보가 뇌간과 시상부 등의 상중추부로 보내지는 것

3. 1.통증의 경로1)말초로부터 척수후각까지 • 통증은 피부, 근육, 관절, 내장, 혈관 등에 있는 자유신경 종말 수용체에 의해 감지 • 유수Aδ(빠르고 즉시 반응)와 무수 C(둔하고 더 느리게 반응) 섬유에 의해 척수 후각으로 전달됨 • 몇몇 C 섬유는 원심흥분도 전도하는데(역전도), 신경성 염증에서 조직손상에 의해 말초에 발적반응을 일으킨다.

5. 1.통증의 경로1)말초로부터 척수후각까지 • 내장에 분포하는 통각수용 일차 구심 섬유는 몸통각 수용 일차 섬유(somatic nociceptive primary afferent)와 함께 척수로 들어가 lamina I과 V의 신경 세포로 수렴 • 깊은 조직에서 일어나는 통증이 원래 병변과는 먼 곳에서 느끼는 연관통증 현상은 내장 감각이 내장몸 척수 후각 신경세포로 모아지기 때문

6. 1.통증의 경로1)말초로부터 척수후각까지 • 통각수용 이차 투사 신경세포는 주로 lamina I, V에 위치 • Lamina I 신경세포는 작은 수용영역과 특이 반응 성질을 가지고 있어 유해 자극의 위치와 성질을 올바르게 전달 • Lamina V의 넓은 운동범위신경세포는 유해 자극의 강도를 흥분발사빈도로 예민하게 코드화

7. 1.통증의 경로2)통증의 신경전달 • 중요한 신경전달 물질 • glutamate(흥분성 아미노산) • substance P(neurokinin peptide) • 흥분성 아미노산에 대한 연접후 수용체는 NMDA 수용체(통증전달에 중요한 역할)와 non NMDA 수용체가 있음 • Neurokinin에 대한 수용체는 NK1,NK2,NK3등이 있으며 NK1,2는 통각수용전달경로를 활성화시키고 NK3는 통증 조절 경로를 활성화 시킨다고 함

8. 1.통증의 경로3)오름경로 (1) 앞가쪽 사분역의 오름 경로 • 상위 중추신경계의 서로 다른 곳을 향해 4개의 다른 오름 경로가 있다. 가. 척수시상로(spinothalamic) • Lamina I,IV,V,VI,X에서 시작 • 정중선을 교차하고 앞가쪽 구역에서 위로 오름 • 통증, 냉감각, 온감각, 촉각과 관련된 정보전달 • 신체반대편의 일정한 부위에 대한 수용영역을 가짐. • 대개 뒷배쪽 시상핵에 종말

9. 1.통증의 경로3)오름경로 나. 척수 중뇌로(spinomesencephalic) • 원래 세포는 lamina I,IV,V,VI,X에 위치하고 있으며 교차하여 가쪽 섬유단으로 올라가며, 중뇌의 여러 핵들에 투사됨 • 복잡한 수용영역을 가지고 있으며 유해,무해 자극 모두에 반응한다. • 회피행동을 일으키고 자극에 대한 지남력에서도 중요한 역할 제공 • 내림진통작용을 활성화

10. 1.통증의 경로3)오름경로 다. 척수 그물로(spinoreticular) • 유해 자극에 반응하여 뇌줄기(brain stem)의 자율 중추에게 항상성이 유지되도록 지시하는 중요한 기능 • 고위 중추로의 연결을 통해 감정으로 유발되는 반응들을 일으킨다. • 척수후각의 깊은 층과 전각의 lamina VII,VIII에 위치하고 있는 섬유들은 교차하여 가쪽 섬유단을 통해 위로 올라간다. • 표적은 연수와 다리뇌의 그물체에 있는 몇 개의 핵들

11. 1.통증의 경로3)오름경로 라. 척수변연로(spinolimbic) • 변연계를 직접 활성화하여 통증으로 인해 감정으로 유발되는 반응들이 일어난다. • 통증의 공포나 기억에 관여 • 유해 자극에 대해 소리 내고 회피하고 무서워하는 행동양상과도 관련이 있으며 동공확대나 심폐반응 등의 자율반응을 일으키는데도 관계한다.

12. 1.통증의 경로3)오름경로 (2) 뒤쪽 사분역의 오름 경로 가. 척수목시상 경로(spinocervicothalamic) • 가쪽 경부핵에 연접한 후 안쪽 섬유띠에서 교차하여 뒤배쪽 가쪽시상에 도달 나. 연접후 등쪽 기둥경로(postsynaptic dorsal column) • Lamina III에 위치하여 X에 있는 투사 신경세포를 활성화 시키며, 축삭은 뒤로 가서 등쪽 기둥의 중간선 가까이에 널판 다발핵과 연접 • 골반 내장 통증을 시상에 보냄

13. 1.통증의 경로4)시상 • 대부분의 정보는 우선 척수시상로를 통해 시상핵으로 직접 전달되고,척수그물로와 척수중뇌로를 통해 간접적으로 전달된다. • 이러한 핵들은 뒤배쪽 가쪽핵, 뒤배쪽 안쪽핵 VPM,후시상의 배쪽안쪽핵 VMpo, 안쪽 시상의 안쪽등쪽의 배쪽꼬리쪽핵 MDvc,다발곁핵Pf 등이 있다. • 몸배열순서 조직(somatotopic organization)과 피질과 피질밑 구조로의 투사를 통해 가쪽 및 안쪽 시상의 통각수용 핵들은 또 다른 역할을 한다. • 이들 신경 세포의 반응 양상에 의해 통증의 위치선정, 양상, 강도, 감정, 요구 등을 규정하게 된다.

14. 1.통증의 경로4)시상 (1) 가쪽 시상(lateral thalamus) • 후각핵은 뒤배쪽가쪽핵(VPL)으로 치밀하게 투사되고 후각의 삼차신경으로부터의 투사는 뒤배쪽안쪽(VPM)으로 된다. • 이 영역의 크기는 행동양태나 반복되는 자극 후에도 변하지 않으며 통증과 온도감각의 위치선정에 관여하며 감정이나 요구에는 영향을 받지 않는다. • 뒤배쪽 시상의 신경세포는 자극의 강도에 대해 매우 예민하게 반응하며 이들은 통증의 위치선정을 담당하는 몸감각피질에 투사한다.

15. 1.통증의 경로4)시상 (2) 안쪽 시상(medial thalamus) • 이들 신경세포는 큰 수용영역을 가지고 있으며 몸배열순서조직은 거의 없다. • 어떤 특정한 통증의 양상에 반응이 특이적으로 나타난다. • 안쪽등쪽의 배쪽꼬리쪽핵과 다발곁핵은 앞띠피질에 투사하고 후시상의 배쪽안쪽핵의 신경세포는 입쪽섬피질에 투사한다. • 안쪽시상의 활성화가 통증에 의한 감정으로 유발되는 반응에 있어서 중요하다는 것을 이러한 변연계와의 연결에 의해 알 수 있다.

16. 1.통증의 경로5) 뇌피질 투사 • 통증인지의 다차원적인 면은 통증경로 중의 뇌피질 투사에 의해 설명됨. • 감각식별, 감정으로 유발되는 반응, 자율반응 등 통증과 관련된 경험에서 뇌의 다양한부위가 중요한 역할을 한다고 알려져있으며, 일차 및 이차 감각 뇌피질, 띠피질, 섬피질, 편도등이 이에 속한다. • 통각 정보가 피질에 다다르면 많은 피질-피질 연결을 통해 통각 정보를 넓게 퍼뜨리게 된다.

17. 2.통증의 조절 • 약물치료, 환경의 영향, 인지 상태 등을 포함한 많은 요소가 통증인식에 영향을 준다. • 아편유사제 : 뇌나 척수,일차구심섬유에 내인성 아편유사제의 수용체와 결합하여 국소 억제성 회로와 내림 통증조절 경로를 활성화시킨다.

18. 2.통증의 조절1) 내림 조절 경로 • 숨뇌핵이 자극되면 척수후각 신경세포를 억제 한다.(항통각작용) • 수도관주위 회색질(PAG)은 이와 관련된 중요한 핵 • 내인성 아편제제물질(enkephalin,endorphin) • 세로토닌 조절 • 노르아드레날린성 투사 • 전덮개앞구역에 있는 핵의 자극은 장시간의 진통작용을 일으킴 • 뒤배쪽 시상을 자극하면 대상포진후 신경통이나 시상증후군과 같은 신경병증성 통증을 완화

19. 2.통증의 조절2) 오름 조절 경로 • 관문조정 이론 • Aδ섬유의 자극이 척수후각의 사이 신경세포(interneuron)를 활성화시켜 통각 수용 전달 신경세포의 활성화를 억제한다. • 이러한 억제는 경피전기신경자극, 척수자극, 시상자극 등에 의한 통증조절의 근거가 된다. • 유사하게 냉감각이 열감각 경로를 자극시켜 통증을 억제한다는 보고도 있다. • 또한 시상증후군과 같은 중추신경계의 병변에서는 관련된 통증을 일으키는 경로의 활성화를 방해할 수 있다.

20. 2.통증의 조절3) 통증의 인지 조절 • 인지상태는 통증의 지각을 변화시킨다. • 스트레스성 통증은 동물과 사람에게 흔한 현상이다. • 통증에 기여하고 있는 것들에 대해 주의하고 있는 상태도 통증인식을 조절한다. • 이러한 요소는 최면이나 행동 수정, 긴장완화훈련, 생체자기제어, 조작조건화, 인지행동요법과 인식을 다루는 치료에서 매우 중요하다.