뇌의 기능과 장애
뇌 (Brain)
-뇌는 신경계의 총수로서 두개골 속에 있는 무게 약 1,500g 정도의 기관
-중추신경계에서 척수를 제외한 나머지 부분
-척수와 마찬가지로 반사중추의 역할을 하고, 부위에 따라 여러 고차원적 기능
1. 전뇌(Forebrain)
-대뇌(cerebrum)
-간뇌(diencephalon)
-시상(thalamus)
-시상하부(hypothalamus)
-송과선(pitutary gland)
2. 중뇌(midbrain)
-눈동자의 움직임과 홍채의 수축작용을 조절함.
-대뇌각(cerebral peduncle) : 운동과 위치, 반사에 중요한 역할
-사구체(corpora quadrigemina) : 시각,
-청각관계, 소리 또는 광선 자극에 대해 머리나 눈을 돌리는 활동 주관 (눈 운동 통제)
3. 후뇌(hide brain)-인체의 운동, 균형, 여러 가지 조절을 담당
소뇌 (cerebellum) |
뇌교 (pons) - 뇌의 다리 역할 (중간 정거장) |
연수 (medulla oblongata) |
-맘대로근의 작용을 조절하여 몸의 균형 유지 -온몸의 근육운동과 몸의 균형 유지 -신체의 평형, 근육의 긴장도, 섬세한 감각, 운동의 협응 기능 -몸은 자세와 균형이 맞지 않으면 소뇌는 내이의 반규반에서 보내 온 흥분파의 정보와 신체의 자세 유지근에서 오는 정보를 종합 대뇌로 보내 몸의 자세와 균형을 바로 잡게 한다. -소뇌병변 : 파킨슨 병, 피질하 치매 |
-심장 박동, 피의 순환을 조절하고 소화기능을 조절하며 반사운동의 중추 -호흡, 심장박동, 혈관운동, 연하, 구토, 발한, 타액과 위액 분 비등 소화기능, 생명유지 및 비수의적 기능을 조절하는 중추 -신경의 교차가 일어나며 심장/폐/내장 기관의 운동을 조절하고, 침과 눈물 분비, 재채기와 같은 무조건 반사의 중추이다. 피의 순환과 소화기능 조절 -망상체(연수내 회백질 부분) : 연수를 통해 들어오는 여러 감각 신경세포로부터 입력 받으며 처리 결과를 전뇌 부분으로 보냄 |
대뇌(Cerebrum)
-신생아는 300~400g, 성인은 약 1,200~1,400g 으로 늘어 전체 중량의 70~80% 차지.
-대뇌에는 지각/시각/청각/후각 등의 감각중추와 운동중추가 있어 인체의 행동과 감정 조절
-세로로 파인 대뇌종열에 의해 뇌량 (Corpus Callosum)으로 연결된 좌우 반구로 나뉨
-피질과 백질로 구성
-뇌량은 반구간 사이의 정보교환 촉진
-정보의 기억/추리/판단과 감정/의지 등 정신활동을 담당하는 곳
-연합령/지각령/운동령으로 구분
-전기화학적 전도회로가 과부하 되었을 때 경련 유발
-좌측 반구의 뇌혈관 손상이 있으면 전형적인 언어관련 장애 나타남
-신경섬유가 척수나 연수에서 교차하기 때문에 우측 대뇌반구는 신체의 좌측기관을 지배하고 좌측대뇌 반구를 신체 의 우측기관 지배
-좌측 뇌는 말을 잘 하고 논리적이며 분석적이고, 우측 뇌는 공간 감각이 우세하고 예술적이며 감정에 약하다.
-그 위치에 따라 4개의 엽으로 구분된다.
대뇌 |
전두엽 (Frontal lobe) |
두정엽 |
측두엽 |
후두엽 |
위치 |
중심구의 앞과 측열의 위에 위치 뇌의 엽 중 가장 크며 대뇌반구 표면의 약 ⅓ 차지 |
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기능 |
?전두 연합 영역은 체감각/시각/청각 등 다른 감각기관과 연결되어 있고 성격/도덕적 사회적 행위/ 판단/복잡한 고도의 지적 활동 등과 같은 의식적/무의식적인 행위 조절 ?뇌의 전두엽의 중심과 후방부 제 1운동 영역은 추체로를 통해 수의적인 운동 조절 ?전운동 영역은 추체외로계의 중추로서 쓰기/안구운동/머리운동 등과 같이 복잡하고 학습된 무의식적 운동이나 긴장을 조절하고 통합 ?추체로와 추체외로의 중추는 신체 반대편의 운동을 조절하는데, 우성 반구에 위치한 전두엽은 Broca 운동언어 영역 포함 (Broca 운동언어 영역은 단어와 언어를 만드는 신경원으로 구성되어 있는데 성대의 호흡 활동과 혀와 입의 운동을 지배. 일반 해석 영역은 측두엽/두정엽/후두엽에 위치하고, 복합사고 과정, 기록된 음악의 기 억, 오래 전에 들었거나 읽은 언어의 암기, 어린 시절의 경험 회상 등의 기능 관장) |
?감각을 해석 : 통증, 온도, 압력, 몸과 사지의 자세인식, 신체상
?장소에 대한 지남력에 관여
?신체 공간에 대한 여러 가지 지도
?하두정엽 : 다중감각 통합 |
?듣기, 기억, (변연계와 함께) 감정표현에 관계
?소리 처리 ?위쪽 둑방과 실비안열 안에 청각피질에서 청각언어 처리 ?베르니케 영역 : 회화 이해체계 ?측두엽 중앙부위는 의미적 지식의 개념적 표상 시각물체들 표상 |
?시각중추의 고향
?칼카린열 속 시각 피질은 시각적 해석
?언어 생성 조정 |
병변 |
사고체계 변화 (좌측전두엽- 우측의 신체운동조절 동기유발감소, 우측 전두엽- 좌측의 신체운동조절력이나 윤리성이 낮아짐), 이전 상태 회복 어려움 |
의식, 지각의 변화, 광신적, 성욕감퇴, 정신분열증적인 정신장애 |
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치료 |
세로토닌과 노르에피네프린 보충으로 감정조절의 어려움 다소 완화 가능 |
대뇌피질(cerebral cortex)
-대뇌의 백질을 둘러싸고 있는 겉부분
-감각/연합(추리,판단기억,의지,감정)/운동의 중추가 있다
-대뇌피질의 표면은 복잡하게 주름진 회백질의 회 형성
-각 회는 깊은 함몰인 열구와 얇은 함몰인 구로 구성
-주름은 표면적을 넓게 해준다.
변연계 (Lymbic System)
-구피질
-감정과 일차적 기억(의식적 경험에 대한 기억)의 중심
-욕망 : 기초적 생존기능
-자극에 따라 다양한 정서 반응을 일으키고 조정하며 해결하는 정서조절 중추
-쾌락중추와 처벌중추가 있음
변연계 |
해마와 편도 |
시상 |
시상하부 |
뇌간(Brain Stem)과 간뇌(diencephalon) |
-기억과 관련된 지각과 감정처리에 관여(행복, 슬픔의 표현을 유발) -즉시기억 : 약 1초 -단기기억 : 약20분 -장기기억 : 몇 분∼몇 년 -해마제거술 - 새로운 것을 학습하거나 기억할 수 없다 |
활동 및 모든 감각과 감정을 조절 |
-생존과 직결된 위협으로부터 도망하는 행위, 싸우는 행위, 먹는 행위, 교미 행위 주관 -체온조절, 수분균형, 성적충동조절, 식욕조절, 위장운동, 내분비기능과 흥분, 조증행동 또는 분노와 같은 충동적 행동 관련 -시상하부의 손상 : 성욕 과욕 또는 감퇴 -시상하부 종양(휘트만) : 46명에게 총을 난사, 16명 살해, 경찰 총에 맞아 사망 |
뇌간(Brain Stem)
-망상체 활동계(Reticular activating system) : 수면 및 각성, 의식상태 조정 -RAS 병변 : 수면장애, 집중방해, 정신장애유발 or 악화
간뇌(diencephalon) : 체온과 물질대사 조절 |
척수와 반사
- 흥분(자극)의 전달 경로이며, 반사운동의 중추임.
척수와 반사 |
무조건 반사 |
조건반사 |
ㄱ. 대뇌와 관계없이 일어나는 반응이다. ㄴ. 선천적인 것이다. ㄷ. 경로 : 자극 → 감각기 → 감각신경 → 반사의 중추 → 운동신경 → 운동기 → 운동 ㄹ. 척수반사-척수가 명령의 중추 예) 무릎반사, 팔꿈치 반사 ㅁ. 연수반사-연수가 명령의 중추 예)기침, 구토, 딸꾹질, 소와, 배설, 음식 씹고 삼키기 |
ㄱ. 명령의 중추가 대뇌이다 ㄴ. 과거의 경험이 조건이 되어 나타나는 반응. ㄷ. 예) 신 음식을 보면 침이 나오는 것
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<참고문헌>
1. DAUM 블로그와 카페
2. 뇌, 리타 카터/수잔 앨드리지/마틴 페이지/스티브 파커, (주)북이십일 21세기북스, 20100520 (뇌의 구조와 기능 그리고 뇌 관련 질환에 대한 종합 안내서, www.dk.com
3. 인지, 뇌, 의식 1판. 인지신경과학 입문서, Bernard J. Baars / Nicole M.Gage, 교보문고, p135~p136