전정감각에 대한 모든 것, 정보전달, 자극 방법에 대해 알아보자

신체 감각은 몇 가지라고 알고 계신가요?

 

신체 감각은 우리가 흔히 알고 있는 시각, 미각, 촉각, 청각 외에도 전정감각, 고유수용성감각이 있습니다. 오늘은 여기에서 전정감각에 대해 포스팅을 하려고 합니다. 오늘의 신경계에서 인지되는 전정감각에 대한 포스팅은 줄글로 설명하는 것이 아닌 간단한 표현으로 정리한 요약본입니다. 요약본이나 중요한 내용들을 다 담아 내용은 알찰 것입니다. 다만, 저만의 요약 방법에 맞추어 정리했다 보니 개인 스타일에 따라서 이해가 되지 않거나 오히려 유용한 자료가 되는 분도 계실 거라 생각합니다.

 

전정신경 정보전달 과정

세포체 정보  시상의 외측복측핵(VL), VPL

↓                       ↑투사        ↳피질,중심선회(3a)기부,

                                           투사 두정간부(2V) 기부에 섬유 보냄

뇌간 정보신경핵ⓥ(4개의 핵)  -같은 측으로부터 ‘직접입력’

↑input                                      - 반대측으로부터 ‘교차섬유 경유입력’

척수, 소뇌, 시각계 ⇢ 입력의 조직화로 머리의 운동속도, 방향, 중력에 대한 위치 검출

시각계 → 하올리브핵, 소뇌 → ⓥ ⇢ 안구운동 시 상호작용, 자세

ⓥ -직접연결- 소뇌, 안구운동핵(뇌신경 Ⅲ,Ⅳ,Ⅵ), 척수

투사↳ 망상체계, 시상(VPL,외측복측핵), 피질(이마,피질(이마엽, 마루엽 앞부분)

- 소뇌 : 자세, 눈과 머리 운동의 연속된 조절에 중요

- 안구운동핵 : 보상성, 전정-동안반사, 안진(안진의 완서상->급속상->회전 중 안진->회전 후 안진)

 

* 전정기반 감각통합장애 : 안진 기전 장애로 ‘회전 후 안전지속시간’ 짧음

ⓥ → 외측 및 내측전정척수로(LVST 및 MVST) → 척수

: 자세조절 및 근육 톤에 영향

 

양측삼반규관, 이석기관, 전정 소뇌, 척수 → LVST

-직접종결-> 경수, 요추, α운동신경(근섬유), γ운동신경원(근육방추)

: 전정감각계는 자세근육, 자세조절, 안정성에 강한 연결

 

난형난 자극 → LVST → 사지, 상부체간 α,γ운동신경원

: 같은 측 폄근 촉진, 굽힘근 억제, 지속적인 자세반응(긴장성 폄자세, 지지반응)

 

삼반규관 → MVST → α,γ운동신경원

=> 양측의 경부, 상부체간의 축성 관절에 부착하는 근육 촉진

=> 지속적인 자세반응(긴장성의 폄 자세와 지지반응), 상동성(신속, 일과성), 평형반응

 

소뇌, 피부 관절의 고유수용성 감각 → MVST

-연결-> 경수의 굽힘근, 폄근의 운동신경원

⦁VPL : 체성감각 입력받고,, 체성감각, 전정과 상호작용

⦁2V : 운동이나 공간의 방향성 지각 관련

↔ 공간 방향성 지각 혼란

머리 움직임에 반응, 활성 시 비틀거리는 느낌, 움직이는 감각 발생 (전정)

시각, 고유 입력받음.. 운동이나 공간의 방향성 지각 연관

⦁전정, 체성감각 → 3a → 운동피질 4area4 area에 투사

: 머리와 신체의 운동조절을 통합하는데 도움

 

⦁보상성 : 머리, 신체운동에 안구운동을 맞춤. 움직이고 있을 때 안정된 시각 영상을 만듦

→ 안구는 전정감각계로 지각된 머리 움직임과 반대로 움직임

⦁전정-동안반사 : 머리와 신체가 움직여도 안정된 시야 유지

 

⦁안진 : 특수화된 전정-동안반사. 무리가 움직일 때 안구가 공간에 있는 물체에 시선을 고정할 수 있게 안구운동핵과 전정감각계 상호작용

⇢ 고개 회전 시 눈도 동일하게 이동 → 이미지가 보존하려는 특성으로 시선 제자리로 [운동의 초기단계-안진의 완서상 solw phase] → 안구가 움직이다 한계 도달 → 중앙(고개위치)중앙(고개위치)으로 급속히 돌아감(한쪽으로 움직임 시작) [급속상 fast phase]

→ 머리 움직임 중 - 안진 방향 : 급속상 = 머리 움직임 (삼반규관 내림프와 안구 움직임 연관. 운동 시작 시기에 발생)

[회전 중 안진] → 내림프 움직임이 머리 움직임 따라 잡음 → 팽대정 직립(CNS로 가는 정보 원래대로 : 전정수용기 활성화 정지) → 회전 중 안진 약화 → 정지 → 머리 STOP. 내림프는 머리 움직임 회전 방향으로 계속 움직임 → 팽대정 반대로 활성화 → 안진 유발 [회전 후 안진 : 회전 중과 반대로 발생]

 

전정감각계

위치 : 내이 안, 청각계 수용기와 매우 가까움

+ 내림프 : 청각, 전정 사이 자유로이 움직이며 청각 수용기 잠기게 함

 

전정감각 수용기

① 이석기관 – 타원낭(난형), 원형난(구형)

: 정적기능, 공간에서의 머리와 신체 위치 검출, 자세제어(중력방향, 기울기)

↔ 이석기관으로 입력되는 감각의 조절 결핍 ‘중력불안’

⦁중력불안 : 공간에서의 몸 자세 or 전정-고유 조절 결핍으로 실제 위험이나 위협에 더 많은 두려움, 과도한 정서적 반응

⇒ 감각갈등(불일치), 신체상(body image) 부적절한 발달, 머리 움직임에 대한 잘못된 판단(구별력 문제), 고유수용성의 비효율적 처리과정

 

ⓐ 난형난 : 직선적 움직임, 지속적이고 낮은 주파수의 움직임

ex. 일정한 머리 위치, 1초 2도 미만의 머리 움직임

ⓑ 구형난 : 수직방향(중력)의 가속, 전-후 방향 검출, 청각신경의 정보전달

ⓐⓑ -> 온갖 방향의 머리 기울기, 직선운동에 반응, 느린 적응형 수용기

=> 직립자세, 평형유지

 

② 삼반규관 - 동적기능(구르기, 돌기...),

머리의 각 가속(머리의 회전운동-회전, 끄덕임), 감속의 속도 및 방향 검출

↔ 시각, 전정, 고유 사이 갈등이 해결하지 못해 ‘혐오, 회피반응’

⦁세반고리(각 추진력) 활성화될 때 불편함, 구토, 오심, 어지러움 + 자율신경계(교감) 자극

⦁움직임에 대한 혐오 반응은 활동 중, 직후 X, 몇 시간 후 발생

⦁시각-전정 감각 자극 후 ‘감각과부하’, ‘감각혼란’ 겪음

 

<반규관의 효율적인 자극 방법>

1초에 2도 이상, 순간적으로 빠르게 머리 움직임

 

⦁난형난, 삼반규관 자극 시

: 머리 운동 흐트러짐, 자세의 흔들림, 기울기에 대항하기 위한 보상적인 머리, 체간, 사지의 움직임을 이끌어내기 위해 항중력 폄근 작용

=> 흔들림 속에서 지지 반응 유도

 

⦁지속적인 머리의 기울기 or 직선적인 머리 운동 -> 난형난 자극 -> 지속적인 운동(유지) 야기

아래로 된 측의 체중지지 쪽의 사지의 폄(지지반응)

위로된 측의 체중지지의 사지의 굽힘

체중지지를 하고 있지 않은 사지의 보상적인 벌림과 폄

직립자세에서 머리 및 상부몸통의 안정

=> 짐볼에 앉아 바닥에 있는 거 잡기(균형) + PNF

 

⦁일시적인 or 각운동 머리 움직임 -> 삼반규관 자극 -> 상동성 운동 야기

회전 or 기울였을 때 체중지지 측(아래로 된 쪽) 사지 폄

반대편의 체중지지 측(위로된( 측) 사지 굽힘

체중지지 하고 있지 않은 사지의 보상적인 벌림과 폄

직립자세에서 머리와 상부몸통 안정

③ 유모세포(hair cell)

1) 각세포에 ‘구심성 전정신경(구심성 섬유)’

: 움직임으로 팽대정(운동모)이 머리 운동과 반대로 전위하면(관성법칙) 유모세포 털이 굽어 움직임에 대한 정보가 중추신경계로 보내짐

: 탈분국 시 신경물질(아스파라긴산염, 글루타산염-흥분성)이 시냅스 간극으로 방출

 

2) 전정핵에서 시작되는 ‘원심성 섬유’

: 유모세포로부터 정보전달에 대한 억제적 조절,

정보가 수용기 부위를 넘어 전달되는 것을 방지

 

ⓥ → 시상 외측, VPL 투사..

전정, 고유 처리 과정 : 능동운동의 지각, 신체도식의 발달. 특히, 폄근이 관계되는 자세반응(ex. 폄근(ex. 긴장, 편형반응)에 사용 및 발달에 공헌

 

반응형

고유수용성감각의 역할

①외부환경과 신체에 대한 명확한 지도를 운동계에 공급

②양측동작의 운동계획과 프로그래밍의 역할

*전정-시각-체성감각(고유) 정보 불일치 시

: 협동해 안정된 정보체계 제공

 

<기계적 변형 정보 전달 과정>

머리 움직임(가속)

→ 내림프 움직임이 머리 움직임보다 늦어짐

→ 팽대정 머리 움직임과 반대로 전위

→ 유모세포 털 굽어짐. 기계적 변형 정보전달 시작(유모세포 탈분극)

 

머리 움직임 등속 움직임

→ 내림프 속도가 머리 속도 잡아 팽대정 정지 시 위치로 ((안정 시 자발 장전)

 

머리 움직임 멈춤 or 감속

→ 내림프 머리와 같은 방향으로 움직임

→ 같은 방향으로 유모세포 털 굽음

→ 팽대정 입력

→ 전정신경 전달과 활동으로 연결

 

머리 멈춤

→ 팽대정, 유모세포 털 정지 시 위치로

 

<전정신경> 원심성 : 뇌 -> 말초, 구심성 : 말초 -> 뇌

전정신경 -> 구 -> 전정신경핵 -> 원 -> 유모세포 기저부

구 : 지속성 & 상동성 양쪽 정보 전달

원　- 전정감각계의 조기 피드백 기전 일부 형성

- 유모세포의 활동성 증가 & 감소 시킴

 

시각 + 전정-고유 감각 입력 기능

공간에서 머리 운동 협응과 그 주관적 지각

자세근 긴장과 평형

눈, 머리와 신체의 협동 및 머리가 움직이고 있을 때 공간 내에서 눈의 안정(보상적 안구운동)

 

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