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이 장에서는 말초신경과 근육의 상태를 파악하는 전기진단 검사법을 설명한다. 신경전도검사 ( nerve conduction study, NCS ) 와 근전도검사 ( electromyography, EMG ) 가 대표적이며, 반복신경자극검사 ( repetitive nerve stimulation test ) 도 있다.
 
3.2.1 신경전도검사
3.2.1.1 기초원리와 검사방법
신경전도검사에는 운동신경, 감각신경, 혼합신경전도검사가 있다. 신경에 전기자극을 준 후 형성되는 전위를 이용하여 잠복기 ( latency ) , 진폭 ( amplitude ) , 신경전 도 속도 를 구하고, 이를 정상치 와 비교 하여 각종 신경병 의 유무 를 판단 한다 . 운동 신경전 도 검사 는 근육 에서 , 감각 신경전 도 검사 와 혼합 신경전 도 검사 는 신경 에서 형성 되는 전위 를 기록 한다 . 신체 중 감각 신경 만 분포 되어 있는 부분 은 손 과 다리 의 일부분 이므로 팔 과 다리 에서 하는 대부분 의 감각 신경 검사 는 혼합 신경전 도검 사이다 . 전기 자극 의 강도 는 신경 내에 있는 모든 신경 섬유 ( nerve fi ber ) 가 자극 되도록 최대 초과 자극 ( supramaximal stimulation ) 으로 한다 . 운동 신경전 도 검사 시 활성 전극 ( active electrode ) 을 근육 의 종판 ( endplate ) 에 놓고 기준 전극 ( reference electrode ) 을 근육 의 힘줄 ( tendon ) 에 위치 시켜야 가장 큰 전위 를 얻을 수 있으며 , 이때 형성된 전위 를 복합 근 활동 전위 ( compound mus cle action potential , CMAP ) 라고 한다 . 감각 신경전 도 검사 시 활성 전극 과 기준 전극 은 약 3 ~ 4 cm 정도 떨어지게 위치 해야 가장 큰 전위 를 얻을 수 있으며 이때 얻어진 전위 를 감각 신경 활 동전 위 ( sensory nerve action potential , SNAP ) 라 하고 , 혼합 신경 을 자극 해서 형성된 전위 를 복합 신경 활동 전위 ( compound nerve action potential , CNAP ) 라고 한다 .

 

 

3.2.1.2 신경전도검사의 지표
3.2.1.2.1 잠복기
시작 잠복기 ( onset latency ) 는 전위 가 시작 되는 부분 으로 기 준선 ( baseline ) 에서 처음 변화 가 생기기 시작 하는 점 이다. 운동 신경 의 경우 시작 잠복기 는 자극 점 으로부터 축삭 종 말 , 신경근 이 음부 ( neuromuscular junction ) , 근섬유 의 탈분극( depolarization ) 까지 소요된 시간의 합을 의미한다. 감각신경 전도검사 시 가장 빠른 신경섬유의 전도속도를 반영하는 것이 시작잠복기이지만 전위 기록의 한계로 인해 신경전도속도를 구 할 때 최고점잠복기 ( peak latency ) 를 이용하는 경우가 더 많다.
 
3.2.1.2.2 진폭
운동신경전도검사에서 진폭은 신경자극에 의해 활성화된 근섬유 숫자의 합이며, 감각신경전도검사에서 진폭은 활성화된 신경섬유 숫자의 합이다. 진폭은 양성최고점부터 음성최고점까 지의 진폭을 측정하거나, 음성최고점진폭을 측정할 수 있다. 검 사실마다 고유의 정상치를 가지고 있어야 하며, 대개 CMAP 는 5 mV 이상, SNAP 는 10 μ v 이상의 진폭이 정상이다.
 

 

3.2.1.2.3 지속시간
지속시간 ( duration ) 은 전체 신경섬유의 탈분극이 얼마나 동 시에 일어나는가를 의미한다. 모든 신경섬유가 거의 동시에 탈 분극되면 지속시간은 짧아진다. 탈수초에 의해 신경섬유간 탈분 극의 동시성 ( synchrony ) 이 감소하면 지속시간이 길어진다.
 

3.2.1.2.4 신경전도속도

 

한 분절 ( segment ) 의 거리를 전위의 잠복기로 나누어 신경 전도속도를 계산한다. 한 번의 자극으로 신경전도속도를 구할 수 있는 감각신경전도검사와 달리 운동신경전도검사 시 종말 잠복기 ( terminal latency ) 는 신경전도시간과 함께 신경근이음 부 통과시간과 근수축 시간이 포함되어 있으므로 운동신경전 도속도를 구하기 위해서는 적어도 2 개 분절의 잠복기가 필요하다. 신경전도속도는 각 분절 사이에서 가장 빨리 전도되는 신경섬유의 속도를 의미한다. 팔에서 정상운동신경 전도속도는 50 ~ 70 m / 초이고 다리에서는 40 ~ 60 m / 초이다.

 
 
3.2.1.3 H 반사와 F 파
 H 반사는 근육의 길이변화를 감지하는 Ia 신경섬유가 활성 화되면 이 신호가 척수에서 운동신경에 전달되어 근육을 수축 시키는 심부건반사 과정을 전기진단검사로 기록한 것이다. 성 인에서는 장딴지근 - 가자미근 ( gastrocnemius - soleus ) 에서만 관찰되고 그 외의 근육에서는 잘 보이지 않는다. la 신경섬유는 낮은 강도의 자극에서 선택적으로 흥분하므로 낮은 자극강도 에서 시작하여 서서히 강도를 높여 역치하자극 ( subthreshold stimulation ) 의 강도로 검사하며 더 높은 강도의 자극을 주면 H 반사는 소실된다. 여러 지표 중 최소잠복기가 임상적의미 가 가장 크다 . 신장 에 따라 영향 을 받으며 정상 의 경 우 최소 잠복기 가 대개 25 ~ 35 msec 의 범위 이다 . 또한 양측 의 차이 가 1.5 msec 이상 이면 잠복기 가 연장 된 쪽 이 이상 이라고 평가 한다 . 장딴지근-가자미근에서 검사 하므로 제 1 천추 신경 뿌 리병 ( S1 radiculopathy ) , 경골 신경 ( tibial nerve ) 또는 궁둥신경 ( sciatic nerve ) 의 병터나 신경총병 ( plexopathy ) 및 말초신경병에서 잠복기가 연장 될 수 있다 .
F 파는 운동 신경에 전기 자극을 주어 전각 세포 ( anterior horn cell ) 중 일부만 활성화 시킨 후 다시 운동 신경 을 따라 내려 오는 전위 를 기록한 것이다. 운동 신경 검사 시 원위부 ( distal ) 에 최대초과자극을 주면 거의 대부분의 근육에서 기록할 수 있다. 전기 자극 시마다 서로 다른 전각세포가 흥분되므로 자극 조건이 일정해도 F 파의 잠복기와 진폭은 다양하게 나타난다. 대개 F 파는 CMAP 진폭의 1 ~ 5 % 에 해당하는 작은 파형이다. F 파의 다양한 지표들이 측정되지만 최소잠복기가 가장 흔히 쓰 이는 지표이다. H 반사와 마찬가지로 신장에 따라 영향을 받으며, 정상의 경우 대개 상지는 23 ~ 33 msec, 하지는 45 ~ 60 msec 의 범위이다. 양측의 F 파의 차이가 2 msec 이상이면 잠복 기가 연장된 쪽에 이상이 있다고 판단한다. 근위부 ( proximal ) 운동섬유의 신경전도속도를 반영하므로 신경뿌리병, 신경총병, 말초신경병의 근위부 병터의 평가에 주로 이용된다.
 
3.2.1.4 신경전도검사에 영향을 미치는 인자
신경전도검사에 영향을 미치는 생리인자는 온도, 연령, 신 장이 있으며, 기술인자로는 전극위치, 자극방법, 거리측정법이 있다. 온도는 가장 큰 영향을 끼쳐서 온도가 감소할수록 신경전 도속도는 감소하고 진폭은 증가한다. 온도가 1 ° C 상승하면 운 동신경전도속도는 1.1 ~ 2.4 m / 초 증가하고, 감각신경전도속도 는 1.1 ~ 2.3 m / 초 증가한다. 온도에 의해 신경전도검사 결과가 왜곡되는 것을 피하기 위해 신경전도검사 시 피부온도를 측정 하고 이를 32 ~ 34 ℃ 로 유지하는 것이 중요하다. 피부온도가 잘 유지되지 않는 경우 앞서 기술한 인자를 이용하여 신경전도속 도를 보정하여야 한다. 아주 어린 나이나 고령에서는 신경전도속도에 변화가 있다. 특히 신생아는 수초화가 이루어지지 않아 신경전도속도가 정상 성인의 50 % 정도이며, 3 ~ 5 세경에 성인과 같은 전도속도를 갖 는다. 신경전도속도는 연령이 증가함에 따라 다시 감소하여 60 세 이상에서 연령이 10 세 증가 시 운동신경 전도속도는 1 m / 초 감소하고, 감각신경 전도속도는 2 m / 초 감소한다. 신경생리검 사실에서 사용하는 대부분의 신경전도속도 정상치는 10 ~ 60 세 사이의 성인을 대상으로 한 것이다. 활성전극의 위치가 기록하고자 하는 신경이나 근육의 종판 에서 멀어지면 파형의 모양이 왜곡되어 잠복기가 지연될 수 있고, 진폭이 낮은 파형을 얻어 잘못된 신경전도검사 결과를 얻게 된다. 자극강도가 최대초과자극이 아닌 경우 진폭이 작아지고 잠복기가 지연될 수 있다. 신경전도속도를 구하기 위해 분절 간의 거리를 측정할 때는 신경 바로 위에서 하는 것이 아니고 피부에서 측정하므로 오차가 발생할 수 있다. 따라서 신경의 주행 경로를 생각하여 가상의 선을 따라 거리를 측정하여야 한다. 특히 척골신경 ( ulnar nerve ) 의 팔꿈치 주변 주행경로는 팔꿈치를 구부릴 때 가장 실제 길이에 가깝게 되므로 팔꿈치를 구부린 상 태에서 측정해야 한다. 
 
3.2.1.5 임상적 의의
신경전도검사를 통해 말초신경병의 유무를 확인할 수 있 고 그 주된 병인이 축삭신경병 ( axonal neuropathy ) 인지 탈수 초신경병 ( demyelinating neuropathy ) 인지 구분할 수 있다. 또 한 병소가 국소적인지 광범위한지 확인할 수 있으며, 그 추측되 는 병리기전에 따라 유전 혹은 후천질환의 여부를 판단할 수 있 다. 축삭신경병에서는 신경전도속도가 비교적 유지되면서 복합 근활동전위 ( CMAP ), 감각신경활동전위 ( SNAP )/ 복합신경활동 전위 ( CNAP ) 의 진폭이 감소하는 것이 특징이며, 탈수초신경병 에서는 신경전도속도의 감소, 전도차단 ( conduction block ), 시 간분산 ( temporal dispersion ) 및 잠복기의 지연이 특징이다.
운동신경전도는 비정상이지만 감각과 혼합신경전도는 정상 인 경우 순수운동신경병 ( pure motor neuropathy ) 이라 할 수 있다. 순수운동축삭신경병 ( pure motor axonal neuropathy ) 은 CMAP 진폭이 작고, 신경전도속도는 거의 정상이다. 이러 한 소견은 전각세포나 배뿌리 ( anterior or ventral root ) 병터, 운동신경세포 질환 ( motor neuron disease ) 에서도 보일 수 있 다. 순수운동탈수초신경병 ( pure motor demyelinating neu ropathy ) 은 신경전도속도 감소, 전도차단, 시간분산이 운동신 경전도검사에서만 보이는 경우로 길행 - 바레증후군 ( Guillain - Barre syndrome ) 초기에 보인다. 순수감각신경병은 축삭병의 형태인 SNAP 의 감소나 소실이 흔하며, 쇼그렌증후군 ( Sj ö gren' S syndrome ) 과 관련된 감각신경병, 신생물딸림감각신경병 ( paraneoplastic sensory neuropathy ) 에서 보인다. 탈수초신 경병에서 신경전도속도의 감소가 모든 분절에서 균일하게 나 타나며 전도차단이나 시간분산이 나타나지 않는 것은 유전운 동감각신경병 ( hereditary motor sensory neuropathy ) 의 특 징으로 염증탈수초다발신경병 ( inflammatory demyelinating polyneuropathy ) 과의 주요 감별점이다.
 
3.2.2 근전도검사
3.2.2.1 기초원리와 검사방법
운동단위 ( motor unit ) 는 근수축의 최소단위로 운동신경섬 유와 그 운동신경섬유에 의해 지배되는 모든 근섬유를 말한다. 정상적으로 근수축을 하지 않고 있는 안정 시에는 종판을 제외 한 모든 근육부위에서 전위가 없는 무전위 ( electrical silence ) 상태여야 하며, 근수축을 하면 운동단위활동전위 ( motor unit ac tion potential, MUAP ) 가 나타난다. 근수축을 조금씩 증가시 키면 MUAP 의 빈도가 빨라지다가 더 많은 힘이 필요하게 되면 다른 MUAP 가 동원 ( recruitment ) 된다. 근전도검사는 안정 시 와 근수축 시 발생하는 전위를 관찰하여 근육병 ( myopathy ) 이 나탈신경 ( denervation ) 에 의한 변화를 파악하는 검사법이다. 근전도검사는 침전극 ( needle electrode ) 을 이용하는 침근 전도검사 ( needle electromyography ) 가 주로 이용된다. 침전극 에는 동심전극 ( concentric electrode ) 과 단극전극 ( monopolar electrode ) 이 있다. 동심전극은 중앙부에 활성전극이 있고 그 주변을 기준전극이 둘러싸고 있다. 단극전극은 테플론으로 피 복되어 있는 활성전극으로, 기준전극은 단극전극 주변의 피부 에 표면전극 ( surface electrode ) 을 붙여 검사한다. 단극전극은 동심전극에 비해 가늘고 끝이 피복되어 있어 통증이 덜하고, 활 성전극과 기준전극의 사이가 넓어 다소 넓은 영역의 전위를 기 록할 수 있어 자발전위 ( spontaneous activity ) 를 검출하는 데 더 예민하다. 단극전극으로 기록 시 동심전극에 비해 MUAP 의 진폭이 더 크고 지속시간도 더 길게 기록되며, 전기적으로 덜 안정적이어서 잡파 ( artifact ) 가 더 많이 기록된다. 검사실에 따 라 사용하는 전극이 다르며, 통증이 덜한 단극전극을 선호하는 경향이 있다. 그러나 정량적 MUAP 분석과 깊이 위치한 운동단 위의 크기가 작은 근육의 MUAP 분석 시에는 동심전극을 사용 한다.
근전도검사를 하는 순서는 아래와 같다.
· 피검자에게 힘을 주게 하여 검사하고자 하는 근육의 위치를 확인한 후 안정상태의 근육에 침전극을 삽입한다.
· 삽입하는 순간 발생하는 삽입활동전위 ( insertion activity ) 를 분석한다.
· 안정 시 자발전위 ( spontaneous activity ) 의 유무 및 자발전 위의 종류를 확인한다.
· 최소한 정도로 근육을 수축시켜 유발되는 MUAP 의 진폭과 지속시간 및 위상 ( phase ) 를 분석한다.
· 중간 정도로 근육을 수축시켜 MUAP 가 동원되는 정도를 관 찰한다.
· 최대로 근육을 수축시켜 간섭양상 ( interference pattern ) 을 파악한다.
 
3.2.2.2 삽입활동전위
침전극을 근육에 삽입 시 또는 빠르게 움직이는 순간 폭발 적으로 발생하는 전위를 삽입활동전위라고 한다. 정상근육에서 는 지속시간이 최대 300 msec 를 넘지 않으며, 탈신경과정 또 는 근육병 급성기에 증가할 수 있다. 만성근육병이나 탈신경에 의해 근육의 위축 ( atrophy ) 이 심한 경우 삽입활동전위가 감소 한다.
 
3.2.2.3 자발전위
자발전위 ( spontaneous activity ) 는 안정 시 관찰되는 전위를 말한다. 종판전위 ( endplate potential ) 와 종판극파 ( endplate spike ) 만이 정상에서 관찰될 수 있는 자발전위이며, 그 외의 자발전위는 병적상태에서 관찰된다. 그림 4 - 20 은 근전도검사 시 보일 수 있는 자발전위와 발생부위를 도식화한 것이다.
 
3.2.2.3.1 종판전위와 종판극파
종판전위와 종판극파는 침전극이 종판에 위치했을 때 발생 한다. 안정 시 시냅스전신경종말에서 분비되는 아세틸콜린에 의해 형성된 전위가 기록되는 것이 종판전위이고, 침전극이 축 삭종말 ( axon terminal ) 을 자극하여 더 많은 아세틸콜린이 분비되어 형성된 활동전위가 종판극파이다. 탈신경된 근육에서는 종판전위와 종판극파가 나타나지 않는다.
 
3.2.2.3.2 섬유자발전위와 양성예파
섬유자발전위 ( fibrillation potential ) 와 양성예파 ( positive sharp wave ) 는 근섬유의 자발적인 탈분극 ( depolarization ) 에 의해 발생한다. 섬유자발전위는 이상 ( biphasic ) 또는 삼상 파 ( triphasic wave ) 로 20 ~ 300 μ V 의 비교적 규칙적으로 발사( firing ) 하는 전위이다. 양성에파는 짧은 초기 양성위상 ( posi tive phase ) 후에 긴 음성위상 ( negative phase ) 을 보이는 이상 파이며, 섬유자발 전위와 같이 비교적 규칙적으로 발사한다. 두 전위 모두 탈신경과정과 염증근육병 ( inflammatory myopa thy ) 이나 근디스트로피 ( muscular dystrophy ) 같은 근육병에서 보일 수 있다.

 

 
3.2.2.3.3 복합반복방전
복합반복방전 ( complex repetitive discharge ) 은 복잡한 형 태의 전위가 반복적이면서 완벽히 규칙적으로 나타나며, 갑자 기 발생하고 갑자기 소실되는 것이 특징이다. 단일 근섬유의 탈 분극이 주위의 탈신경된 근섬유로 전달되어 발생한다. 20 ~ 150 Hz 의 톱니모양전위가 갑자기 발생하고 사라지는 양상이며, 기 계음과 같이 규칙적인 소리가 들린다. 만성신경병, 근육병, 근 디스트로피, 저칼륨주기마비 ( hypokalemic periodic paralysis ) 에서 보인다.
 
3.2.2.3.4 근긴장방전
근긴장방전 ( myotonic discharge ) 은 근섬유의 자발적인 방 전으로, 침전극의 움직임에 의해 불안정한 근막에서 여러 개의 근섬유가 탈분극되면서 반복적인 전위를 형성하는 것이다. 양 성예파와 유사한 형태의 파형들이 15 ~ 150 Hz 정도로 증가와 감소를 반복하는 양상이며, 폭격기가 하강하는 듯한 소리 ( dive bomber ) 가 들린다. 임상적으로 근긴장증 ( myotonia ) 이 있는 질환에서 보이며, 때때로 다발근염 ( polymyositis ), 저칼륨주기 마비에서 보이기도 한다.
 
 

3.2.2.3.5 근육잔떨림

피부에서 벌레가 움직이는 듯한 모습으로 보이는 부분을 전 기적으로 기록하면 근육잔멸림 ( myokymia ) 이 관찰된다. 정상 형태의 여러 MUAP 가 돌발파 ( burst ) 를 이루어 비교적 규칙적 으로 반복되어 나타난다. 신경뿌리병, 방사선에 의한 신경손상 시 발생하며, 얼굴근육의 잔멸림은 종양이나 다발경화증 같은 뇌줄기병터나 길랭 - 바레증후군에서 보인다.
 
3.2.2.3.6 근섬유다발수축
눈으로 관찰할 수 있는 근육의 간헐적인 수축을 근섬유다발 수축 ( fasciculation ) 이라고 하며, 이것을 전기적으로 기록한 것 이 근섬유다발수축전위 ( fasciculation potential ) 이다. 근섬유 다발수축전위는 진폭, 지속시간, 위상에서 MUAP 와 같은 형태이며, 불규칙적이고 수의적 조절이 불가능하다. 다른 비정상자 발전위 없이 근섬유다발수축만 있으면 병적상태라고 판단할 수 없다.

 

 
3.2.2.4 운동단위활동전위

 

 운동단위활동전위 ( motor unit action potential, MUAP ) 분석은 최소한의 근육수축 시 활성화되는 MUAP 의 진폭과 지속시간 및 위상을 분석한 후 점차 근수축을 더 많이 해서 MUAP 의 동원 정도를 관찰하고 간섭양상을 파악하는 순서로 진행한다. 최소한의 근수축 시 1 ~ 2 개 정도의 운동단위가 활 성화되며, 이때 보이는 파형이 MUAP 이다. 정상적인 MUAP 는 이상 또는 삼상파이고 진폭은 0.3 ~ 3 mV, 지속시간은 5 ~ 15 msec 이다. 힘을 더 주게 되면 MUAP 의 빈도가 빨라지다가 5 ~ 10 Hz 가 되면 다른 MUAP 가 동원된다. 즉, 하나의 MUAP 가 5 Hz 이상으로 발사하면 다른 MUAP 가 동원되기 때문에 동원되는 정도는 ' 5 의 법칙 ( rule of five )' 에 따른다. 동원비율 ( recruitment ratio ) 은 가장 빠른 MUAP 의 빈도를 관찰되는 운동단위의 수로 나누어 계산하며, 5 의 법칙에 따라 정상동원 비율은 5 이다. 동원비율이 10 에 가까운 경우 동원되는 운동단 위가 적은 신경질환 ( neurogenic disorder ) 을, 4 이하인 경우는 근육병을 의미한다. 최대한 근수축 시에는 여러 개의 MUAP 가 겹쳐서 개개의 MUAP 를 구별해 낼 수 없게 된다. 이런 상태를 간섭이라고 하며, 신경질환에서 간섭이 감소한다. 탈신경과정과 근육병 시 각각 특징적인 MUAP 모양과 동 원양상을 보인다. 탈신경 초기에는 탈신경되지 않은 운동단위 는 정상 MUAP 의 진폭과 지속시간을 보이나, 동원될 수 있는 운동단위의 감소로 동원이 감소한다. 탈신경이 지속되어 신경 재분포 ( reinnervation ) 가 이루어지면 하나의 운동단위에 포함 된 근섬유의 수가 증가하여 진폭이 크고 지속시간이 긴 MUAP 가 관찰된다. 이 시기에도 초기 탈신경상태와 마찬가지로 동원 될 수 있는 운동단위 수는 감소되어 있으므로 동원과 간섭양상 은 감소한다. 이와는 달리 근육병에서는 수축을 담당하는 근섬 유가 감소하므로 진폭이 작고 지속시간이 짧은 MUAP 가 관찰 되며, 같은 힘을 내기 위해서 정상보다 더 많은 운동단위가 필 요하게 되어 초기에 운동단위가 동원된다.

 

 

3.2.2.5 임상적 의의
근전도검사는 탈신경과정과 근육병을 감별하는 데 유용한 도구이다. 근력저하로 내원한 환자에서 신경전도검사를 통해 말초신경병이 없는 경우 근전도검사를 하여 신경뿌리병 같은 탈신경과정과 근육병을 감별할 수 있다.
근전도검사에서 보이는 자발전위 중 근긴장방전은 여러 근 전도검사 전위 중 유일한 질병특유 ( pathognomonic ) 전위이다. 즉, 근긴장방전 ( myotonic discharge ) 이 있는 경우 근긴장증 ( myotonia ) 을 진단할 수 있다. 그 외의 전위는 특정질환에서만 보이는 것이 아니므로 근전도검사만으로 질환을 진단해서는 안 된다. 근전도검사로 탈신경과정이나 근육병의 활성도 ( activity ) 를 예측할 수 있다. 활성도는 주로 섬유자발전위 ( fbrillation potential ) 와 양성예파 ( positive sharp wave ) 에 근거하여 판단 한다. 급성근육병이나 탈신경이 진행하는 과정에서 섬유자발전 위와 양성예파가 보이며, 만성근육병에서는 보이지 않는다.
근전도검사는 또한 축삭신경병과 탈수초신경병의 구별에 도움을 준다. 축삭신경병에서는 탈신경과정이 진행하므로 섬 유자발전위와 양성예파가 관찰되지만, 탈수초신경병에서는 이 런 자발전위는 이차적으로 축삭변성 ( axonal degeneration ) 이 일어났을 때만 보인다. 축삭신경병과 탈수초신경병의 최종적인 구분은 신경전도검사로 한다.
 
3.2.2.6 전기진단검사의 설계
병력과 신체진찰을 통해 얻어진 추정진단을 확인하기 위한 과정으로 신경전도검사와 근전도검사를 한다. 즉, 신경전도검 사와 근전도검사는 임상진단을 위한 보조수단이며, 신경전도검 사와 근전도검사 결과만으로 질환을 진단해서는 안 된다. 신경병이 의심되는 경우 우선 한쪽의 상지와 하지에서 신경 전도검사를 하고 필요에 따라 반대쪽 신경전도검사를 하여 비 교한다. 통상적으로 정중신경 ( median nerve ), 척골신경 ( ulnar nerve ), 경골신경 ( tibial nerve ), 비골신경 ( peroneal nerve ) 에 서 운동신경전도검사를 하고, 정중신경, 척골신경, 장딴지신경( sural nerve ) 에서 감각신경검사를 한다. 또한 H 반사와 F 파도 포함하여 근위부 병터 여부를 확인한다. 근전도검사는 주로 원 위부근육을 중심으로 검사하며, 근력이 감소한 근육을 먼저 검 사한다. 신경뿌리병이 의심되면 같은 근분절 ( myotome ) 이면서 다른 말초신경에 의해 지배되는 근육을 2 개 이상 검사한다. 근육병이 의심될 때는 신경전도검사를 더 간소화해서 할 수 있으며, 주로 근위부 근력저하가 나타나므로 근위부근육을 중심으로 검사한다.
 
3.2.3 반복신경자극검사
3.2.3.1 기초원리와 검사방법
반복신경자극검사 ( repetitive nerve stimulation test ) 는 신 경근이음부의 기능을 평가하는 방법이다. 운동신경에 저빈도 또는 고빈도로 반복적인 자극을 주면서 복합근활동전위를 기록 한다. 신경에 전기자극을 하면 신경종말에 있는 시냅스소포 ( syn aptic vesicle ) 에서 아세틸콜린이 신경근이음부로 유리되고 반 복해서 자극하면 즉시 사용 가능한 시냅스소포가 줄어들어 아 세틸콜린 분비가 점차 감소한다. 반복자극 수초 후에는 가동저 장소 ( mobilization pool ) 에 있는 아세틸콜린이 사용되면서 다 시 아세틸콜린 분비량이 증가한다. 또한 반복자극하면서 각각 의 자극으로 신경종말에 들어갔던 칼슘이온이 나오지 못하고 축적되면 상대적으로 아세틸콜린 분비가 증가한다. 신경근이음부에서 유리된 아세틸콜린은 아세틸콜린수용 체 ( acetylcholine receptor ) 에 결합하여 근섬유에서 종판전위 ( endplate potential ) 를 형성한다. 종판전위의 진폭은 아세틸콜 린의 양에 비례한다. 종판전위의 합이 근섬유의 역치 ( thresh - old ) 에 도달하면 근섬유의 활동전위가 발생하며 여러 근섬유가 같이 활성화되어 CMAP 가 형성된다. 종판전위의 진폭과 역치의 차를 안전인자 ( safety factor ) 라 한다. 저빈도자극 ( 5 Hz 미만 의 자극 ) 은 즉시 사용 가능한 아세틸콜린의 양이 고갈될 때 보 이는 반응을 관찰한다. 반복자극 시 자극이 반복될수록 분비되 는 아세틸콜린의 양이 줄어들어 종판전위의 진폭이 점차 감소 한다. 정상에서는 안전인자가 커서 종판전위가 항상 역치보다 높으므로 반복자극 시 기록되는 CMAP 의 진폭 변화는 없다. 고빈도자극 ( 10 Hz 이상의 자극 ) 에서는 신경종말에 축적된 칼슘이온에 의해 아세틸콜린 분비가 증가하여 나타나는 반응을 관찰한다. 고빈도자극 시 아세틸콜린의 분비가 증가하여 종판 전위의 진폭이 점차 증가한다. 정상에서는 이미 최대 СМАР 를 기록하고 있기 때문에 고빈도자극으로 종판전위의 진폭이 증가 하더라도 CMAP 의 진폭 변화는 없다.

 
3.2.3.2 비정상반응
 신경근이음부 시냅스후질환인 중증근무력증 ( myasthenia gravis ) 에서는 한번의 자극으로 얻어지는 CMAP 는 정상이나 안전인자가 감소하여 있기 때문에 저빈도자극 시 종판전위의 진폭이 점차 감소하면서 CMAP 의 진폭이 감소하는 감소반응 ( decremental response ) 을 보인다. 고빈도자극 시에는 감소반 응이 보이거나 분비되는 아세틸콜린 양이 증가하여 정상반응 이 나타날 수 있다. 중증근무력증에서 보이는 이러한 변화는 원 위부보다는 근위부근육에서, 팔다리보다는 얼굴근육에서 더 잘 나타난다. 신경근이음부 시냅스전질환인 Lambert - Eaton 근무력증후 군 ( Lambert - Eaton myasthenic syndrome ) 은 신경종말칼슘 수용체에 대한 항체로 인해 신경종말에서 아세틸콜린 분비가 부족해서 발생한다. 따라서 한번의 자극으로 얻어지는 CMAP 의 진폭이 정상보다 감소한다. 저빈도자극 시 아세틸콜린 분비 가 감소함에 따라 CMAP 가 감소하고, 고빈도자극 시 칼슘이 축적되어 분비되는 아세틸콜린 양이 증가하면 점차 정상적인 CMAP 가 보여서 특징적인 증가반응 ( incremental response ) 을 보인다.
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뇌파검사  (3) 2024.09.12
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3.1 뇌파검사
 

뇌파 ( electroencephalogram, EEG )는 자발적으로 발생하는 대뇌피질의 전기활성의 변화를 시간에 따른 파형으로 나타 낸 것 ( voltage - versus - time graph )이다. 뇌파검사는 두피나 두개내에 위치한 전극을 통하여 뇌파를 측정하여, 뇌기능을 평가하는 검사이다. CT 나 MRI 가 뇌의 구조를 영상화하는 검사법이라면, 뇌파검사는 비침습적으로 뇌기능을 측정하는 김사법으로 볼 수 있다. 이러한 기능평가로 뇌전증뿐만 아니라 구조이상이 동반되지 않는 다양한 뇌질환이나 상태를 진단하는데 도움을 줄 수 있다.

 

 

3.1.1 뇌파의 생리학적 기전
 대뇌 표면 및 두피에서 측정되는 뇌파의 주요 발생기 ( gen - erator ) 는 대뇌피질의 피라미드세포에서 발생하는 시냅스전위 ( synaptic potential ) 이다. 신경세포의 가지돌기 ( dendrite ) 에 있는 시냅스에서 시냅스전 ( presynaptic ) 자극으로 유리된 신경 전달물질이 시냅스후 ( postsynaptic ) 막의 이온투과성을 변화시 켜 발분극 ( depolarization ) 을 일으켜 흥분시냅스후전위 ( exclt atory postsynaptic potential ) 를 발생시킨다. 신경세포의 꼭대 기가지돌기 ( apical dendrite ) 에서 흥분시냅스후전위에 의해 세 포 내로 막경유이온전류 ( transmembrane ionic current ) 가 발 생하면, 심부 쪽으로 흐르는 세포내전류 ( intracellular current ) 가 발생하게 되고, 심부에서는 세포막 밖으로의 수동적인 이온 흐름이 생기며, 세포외전류 ( extracellular current ) 를 통하여 전 류흐름의 폐쇄회로가 형성되면서 세포주위에 전위장 ( potential field ) 을 형성한다. 세포내로의 이온이 유입되는 부위를 전류 싱크 ( current sink ), 반대로 세포밖으로 이온이 유출되는 부위 를 전류원 ( current source ) 이라고 하며, 길쭉한 모양의 피라 미드세포는 전류싱크와 전류원으로 이루어진 하나의 쌍극자 ( dipole ) 를 형성하게 된다. 억제시냅스후전위 ( inhibitory post - synaptic potential ) 는 이와 반대방향의 전류흐름을 보인다. 어 떤 지점에서 수많은 전류원들의 선형적인 합에 의해서 측정되 는 전위를 필드전위 ( field potential ) 라고 한다. 신경세포는 피질의 표면과 심부에 걸쳐 있으면서 피질 표 면에 수직으로 배열되어 있고, 시냅스후전위는 지속시간이 10 ~ 30 msec 정도로 활동전위에 비해 상대적으로 길어, 시공 간적으로 중첩이 가능하다. 신경세포는 시상 ( thalamus ) 으로부터의 투사성유에 의해서 동기화 ( synchronized ) 된 신호를 받게 되고, 일정 크기 이상의 피질 영역이 동기화가 된다면 시냅스후 전위의 시공간적 합산은 두피에서 측정할 수 있을 정도의 크기 를 갖게 되어 두피에 부착한 전극에서 기록이 가능하다. 신경세포의 시냅스후전위로부터 기인한 세포외전류는 여 러 조직들을 통과하여 측정 전극까지 도달하게 되는데 이를 볼 륨전도 ( volume conduction ) 라고 한다. 즉, 뇌파는 대뇌피질의 피라미드세포의 시냅스후전위에 의해서 주로 발생하며, 이로 인한 세포외전류가 볼륨전도를 통해서 두피에 전해지는데, 두 피의 두 지점에서 측정되는 전위의 차를 기록하는 것이 뇌파김 사이다. 탈분극과 재분극의 순환이 연속적으로 일어나면서, 뇌 파는 특유의 파동형태의 연속적인 파형을 지속적으로 보인다. 일반적으로 뇌파가 두피에서 검출이 되기 위해서는 적어도 6 cm 이상의 동기화된 피질 영역이 있어야 한다. 뇌파는 끊임없이 변화하는 주파수를 가지는 리듬을 보이며, 이러한 리듬의 변화는 피검자의 각성수준이나 행동상태와 비교 적 잘 일치한다. 대뇌피 질은 뇌파의 전위발생원이지만, 피질에 서 발생하는 뇌파의 전신적인 리듬은 뇌줄기 및 기저앞뇌 ( basal forebrain ) 부터의 광범위한 콜린성 투사섬유에 의해서 영향을 받는다. 뇌파의 리듬성이 어떤 기능을 수행하는지는 아직까지 잘 알려져 있지 않다. 뇌의 서로 다른 지역 간의 신경망을 조율 하는 기능을 한다는 주장과 특정한 기능이 있기보다는 단지 뇌 기능의 수행에 있어서 불가피하게 발생하는 부산물 내지는 소 음이라는 두 견해가 있으며, 전자의 이론이 더 많이 지지를 받 고 있다. 뇌파리듬의 변화를 통하여 뇌기능의 상태를 유추할 수 있고 이를 이용하여 진단 및 감시에 유용하게 활용하고 있다.
 

 

3.1.2 뇌파검사 방법
뇌파는 정상과 비정상패턴을 충분히 포함할 수 있도록 검사 해야 한다. 이러한 목적을 위하여 검사는 일반적인 기술적 요구 를 충족시켜야 한다. 뇌파전극은 국제 10 ~ 20 체계에 의하여 적 어도 21 채널을 부착하여야 하며, 전극간 교류저항 ( impedance ) 은 5 kn 을 넘지 않아야 한다. 저주파수필터 ( low frequency filter ) 는 1 Hz 보다 커서는 안 되며, 고주파수필터 ( high fre quency filter ) 는 70 Hz 보다 낮지 않아야 한다. 뇌파 판독을 위 해서는 가능하면 최소 20 분 동안 잡파 ( artifact ) 가 포함되지 않 은 각성상태의 뇌파기록이 필요하며, 발작질환이 의심될 때는 과호흡, 광자극 및 수면상태의 기록을 추가한다. 영아와 소아, 뇌사상태를 평가하기 위해서는 적절한 전극부착과 배열을 이용하여야 한다.
비디오 - 뇌파감시는 장시간 동안 행동과 뇌파를 동시에 기 목하고 발작을 직접 관찰할 수 있어 뇌전증발작 ( epileptic sei zure ) 의 종류와 중후군을 구분하는 데 도움을 줄 수 있다. 이 검 사는 진단이 불확실하여 확진을 필요로 하는 경우와 뇌전증수 술을 고려하는 경우에도 필요하다.
 
3.1.3 뇌파의 임상적응증
뇌파검사는 뇌전증의 진단과 분류에 가장 유용한 검사이 다. 발작 병력이 있는 환자에서 발작간뇌전중모양방전 또는 파 ( interictal epileptiform discharge 혹은 wave, IED ) 는 첫 번 째 뇌파에서 30 ~ 50 % 정도에서 관찰되며, 세 번까지 김사를 반 복하면 60 ~ 90 % 에서 보인다. IED 는 뇌전증의 전형적인 특징 이며 일부 뇌전증중후군에서는 특징적인 양상의 IED 가 보이므 로, 뇌파소견이 임상양상과 함께 뇌전증증후군을 분류하는 데 이용된다. 그러나 뇌전증 환자의 10 ~ 40 % 에서는 반복적인 뇌파검사 를 하여도 IED 가 관찰되지 않는다. 또한, 뇌전증이 아닌 사람의 2 ~ 3 % 에서 IED 를 보일 수 있다. 따라서, 발작 환자에서 특징적 인 IED 가 보이면 뇌전증을 강하게 시사하는 소견이나 IED 가 보이지 않는다고 뇌전증을 배제할 수는 없다. 수면, 수면박탈, 과호흡, 광자극 및 장시간 뇌파기록이 IED 의 발견율을 증가시 킬 수 있다. 뇌파는 정신성비뇌전증발작 ( psychogenic nonepileptic seizure ), 일과성허혈발작, 편두통, 사건수면 ( parasomnia ), 실 신과 같은 발작성 질환의 감별진단에 도움이 된다. 뇌파는 수면 의 단계를 결정하고, 수면장애를 판정하는 데도 이용된다. 또한 다양한 원인의 뇌병증과 혼수 같은 의식장에에서 뇌기능을 평 가하고 원인을 추정하는 데 도움을 줄 수 있으며, 뇌사를 판정 하는 데 이용될 수 있다. 신경영상과 비교하여 국소뇌병터를 진단하는 데 뇌파의 유 용성은 적다. 그러나 국소뇌병터의 뇌전증유발잠재릭 ( epilep togenic potential ) 을 평가하는 데 도움을 줄 수 있다. 뇌파는 일부 중추신경계감염의 진단에도 도움이 될 수 있다. 헤르페 스뇌염 ( herpes encephalitis ) 의 80 % 이상에서 국소적인 이상 뇌파소견을 볼 수 있으며, 특징적인 주기편측뇌전증모양방전 ( periodic lateralized epileptiform discharge, PLED ) 은 약 70 % 정도에서 관찰된다. 아급성경화범뇌염 ( subacute scleros ing panencephalitis ) 에서는 지속시간이 0.5 ~ 2 초인 고진폭의 다발극파 ( polyspike ) 나 극서파복합체 ( spike and slow wave complex ) 가 4 ~ 15 초 간격으로 주기적으로 나타나는데, 이는 질병 특유의 특징적인 소견이다. 알츠하이머병은 초기에는 정상소견을 보이나, 진행하면서 전반적 서파가 관찰된다. 만일 치 매 환자에서 국소서파 ( focal slow wave ) 나 다초점서파 ( multi - focal slow wave ) 가 나타난다면 다발경색치매 ( multi - infarct dementia ) 나 다른 다발병터에 의한 치매를 시사한다.
 
3.1.4 뇌파소견
이상뇌파소견이 없는 경우를 정상뇌파라고 정의한다. 그러 나, 이상뇌구조나 기능이 모두 뇌파에 반영되는 것은 아니기 때 문에, 정상뇌파가 반드시 뇌에 이상이 없다는 의미는 아니다. 또한, 이상뇌파소견이 있다고 해서 반드시 임상적으로 의미 있 는 소견을 시사하는 것은 아니다. 또한, 대부분의 이상뇌파소견 은 특정질환에 특이적이지 않음을 염두에 두어야 한다. 뇌전증모양방전이나 서파가 존재하는 경우, 진폭 혹은 리듬 이 정상에서 벗어난 경우를 이상뇌파라고 한다. 이상뇌파는 모 양에 따라서 뇌전증모양이상 ( epileptiform abnormality ) 과비 뇌전증모양이상 ( non - epileptiorm abnormality ) 으로 나눌 수 있으며, 분포에 따라 국소 ( focal ) 이상과 광범위 ( diffuse ) 이상으 로 나눌 수 있다.
 
3.1.4.1 뇌전중모양방전
뇌전증모양방 전 ( epileptiform discharge ) 은 발작과의 관계 에 따라 발작이 없을 때 일어나는 발작간이상 ( interictal abnor mality ) 과 발작 도중에 일어나는 발작이상 ( ictal abnormality ) 으로 구분할 수 있다. 발작간이상으로 발작간뇌전증모양파는 정상인에서는 2 ~ 3 % 미만에서만 나타나므로, 뇌전증의 진단에 중요한 소견 중의 하나이다. 발작간뇌전증모양파는 배경파 ( background ас- tivity ) 와 분명하게 구분되어 일과성으로 짧게 지속하며 다양한 진폭을 보이는 날카로운 윤곽의 음전위로, 극파 ( spike ), 예파 ( sharp wave ), 다발극파 ( polyspike ), 극서파복합체 ( spike and wave complex ) 가 있다. 발작간뇌전중모양파가 국소적으로 나타나면 국소뇌전증 ( focal epilepsy ) 과 연관되며, 뇌 전체에 걸쳐서 나타나면 전신 뇌전중 ( generalized epilepsy ) 과 관련된다. 측두업뇌전증은 하 전두 ( inferior frontal ), 전측두 ( anterior temporal ) 혹은 중간 측두 ( middle temporal ) 부위에서 국소적인 뇌전증모양파가 나타나며, 측두부 혹은 동측 부위에 국소서파를 보일 수 있다. 전두엽뇌전증, 두정엽뇌전증 및 후두엽뇌전증은 각해 당 피질부위에 국소적으로 뇌전증모양파가 보인다. 양성몰란도 뇌전증 ( benign rolandic epilepsy ) 은 소아에서 흔한 특발부분 뇌전증 ( idiopathic focal epilepsy ) 으로, 일측 혹은 양측 중앙측두부위 ( centrotemporal region ) 에서 관찰되는 국소뇌전증모 양파가 특징이다. 전신뇌전증에서는 발작의 시작 단계에서부터 뇌의 넓은 영역을 포함하며, 뇌파에서 전반적인 극파 또는 극서 파복합체가 양측에서 동시에 나타나는 것이 특징이다. 일차전 신뇌전증 ( primary generalized epilepsy ) 은 원인이 불분명하 며, 신경학적결손이 없고, 정상적인 배경파에서 각 중후군에 특 징적인 뇌전증모양파를 보인다. 소아소발작뇌전증 ( childhood absence epilepsy ) 에서는 3 Hz 극서파복합체 ( 3 Hz spike - and - wave complex ) 를 보이고, 청소년근간대뇌전증 ( juvenile myoclonic epilepsy ) 에서는 4 ~ 6 Hz 다발극서파복합체 ( 4 ~ 6 Hz polyspike - and - wave complex ) 가 특징적인 소견이다. 이차전신뇌전증 ( secondary generalized epilepsy ) 은 선행된 광범위뇌손상에 의해 속발하는 발작장애로, 인지기능저 하와 발달장애가 흔히 동반된다. 배경파는 느려지고, 국소 혹은 광범위서파가 잘 동반된다. 영아연축 ( infantile spasm ) 에서는 매우 큰 진폭의 비동기화된 서파가 극파, 예파, 다발극파와 혼 합되어 있으면서 매우 불규칙한 ( irregular ) 뇌파가 특징적인 소 견이며 이를 고진폭부정뇌파 ( hypsarrhythmia ) 라고 한다. 레녹스 - 가스토증후군 ( Lennox - Gastaut syndrome ) 에 서는 2.5 Hz 미만의 느린극서파복합체 ( slow spike - and - wave complex ) 가 특징적인 소견이다 ( 그림 12 - 19 ). 갑작스런 전위의 감소를 보이는 전류감소양상 ( electrodecremental pattern ) 은 강직발작 ( tonic seizure ) 에 동반되며, 양측에서 12 ~ 25 Hz 의 반복적인 극파방전을 보이는 돌발속파 ( paroxysmal fast activ ity ) 는 이차전신뇌전증에서 주로 관찰될 수 있는 소견이다.
발작방전 또는 발작파 ( ictal discharge 혹은 wave ) 는 발작 간뇌전증모양파와 같은 모양 혹은 율동활동 ( rhythmic activ ity ) 이 어느 정도의 시간 이상 지속되면서, 모양과 분포가 시간 에 따라 변화한다. 갑자기 시작하여 갑자기 끝나며, 대개 임상 발작이 동반된다. 뇌파진폭이 갑작스럽게 감소 ( attenuation ) 되 면서 발작이 시작되는 경우도 있다. 한쪽 측두엽이나 전두엽 - 측 두업 부위에서 세타주파수 대역의 율동파는 측두엽뇌전증의 전형적인 발작뇌파소견이다. 뇌전증지속상태 ( status epilepticus, SE ) 는 뇌전증발작이 30 분 이상 지속되거나 반복되 어 의식의 변화나 신경학적결손 또는 생리적, 생화학적 변화가 생기는 상태이다. 뇌파는 뇌전증지속상태를 진단하고 치료 결 과를 파악하는 데 매우 중요하다. 특히, 비경련뇌전종지속상태 ( non - convulsive status epilepticus, NCSE ) 는 가시적인 경련 이 없이 의식의 혼미만을 보이므로, 달리 설명이 안 되는 의식 변화가 지속되는 경우 비경련뇌전증지속상태를 의심하고 뇌파 검사를 하여 발작뇌파 여부를 확인하는 것이 바람직하다.

 
3.1.4.2 양성뇌전증모양변형 
양성뇌전중모양변형 ( benign epileptiform variant ) 은 뇌 전증모양파와 형태가 유사하나 뇌전증과 연관이 없는 파형을 일컬으며, 뇌전증모양파로 오인하지 않도록 해야 한다. 이들 은 주로 졸리거나 얕은 수면에서 나타나며, 깊은 수면에서는 나 타나지 않는다. 의식이 명료한 상태에서는 매우 드물게 나타 나며, 대개 광범위하거나 양측성으로 나타나고, 종종 한쪽 반 구에서 반대쪽 반구로 이동한다. 14 와 6 Hz 양성극파 ( 14 & 6 Hz positive spikes ), 소예극파 ( small sharp spike ), 초당 6 회 의 극서파 ( 6 Hz spike and wave ), 그리고 율동중간측두부방전 ( rhythmic midtemporal discharge ) 이 양성뇌전중모양변형의 예이다.
 
3.1.4.3 비뇌전증모양이상
3.1.4.3.1 서파
정상적으로 관찰될 수 있는 주파수보다 느린 파를 서파 ( slow wave ) 라고 하며, 델타파 ( delta wave ) 와 세타파 ( theta wave ) 가 해당된다. 수면상태에서 전반적인 서파는 정상이나, 수면이나 각성상태에서 국소서파 ( focal slowing ) 가 연속 혹은 지속적으로 나타날 때는 이상으로 간주한다. 수면상태가 아닌 데도 알파파 ( alpha wave ) 가 연령에 비해 느려지거나 광범위서 파가 있으면 느린배경파 ( slow background wave ) 라고 하여 뇌 기능장애를 시사한다. 이는 민감하기는 하나 비특이소견이다. 국소서파는 대뇌 일부의 구조적인 병터나 기능장애에 의해 서 나타날 수 있다. 간혹 뇌전증초점 ( epileptic focus ) 부위에서 도 국소서파가 관찰될 수 있다. 측두엽에서 관찰되는 간헐율동 델타활동 ( intermittent rhythmic delta activity, IRDA ) 은 측 두엽뇌전증과 연관이 있으며, 잠재적인 뇌전중적 이상으로 간 주하며, 보통 일측성으로 국소화 가치가 있다. 피질하백질의 국소병터는 불규칙한 델타파를 유발할 수 있으며, 시상 ( thala - mus ) 의 국소병터는 국소 또는 편측서파를 나타나게 한다. 피질 하병터가 두피뇌파에서 서파를 일으키는 기전은 피질하부구조 에서 피질로의 신호가 차단되는 피질구심로차단 ( cortical deaf ferentation ) 으로 설명하고 있다. 대뇌 전체에 걸친 광범위서파는 다양한 원인에 의한 광범위뇌병증이나 피질과 백질을 포함하는 양측성 병터에서 보일 수 있다. 일반적으로 다형델타파 ( polymorphic delta wave ) 는 피질 - 피질 간 또는 피질 - 시상 간의 장애에 의해서 발생하는 것 으로 이해되고 있으며, 전반단형서파 ( generalized monomor phic wave ) 는 광범위하고 심한 대뇌피질장애에 의해 피질하구 조에서 발생한다. 전두부나 후두부에 우세한 간헐율동델타활동 은 광범위뇌병증에 잘 동반되나 비특이소견이다.
 
3.1.4.3.2 진폭이상
정상적으로 우측의 진폭이 약간 크지만 알파리듬의 진폭이 좌우 간에 충분히 비대칭인 경우에는 진폭이 적은 쪽의 이상을 시사한다. 국소부위의 진폭의 저하는 피질병터 혹은 피질과 기 록전극 사이의 전도를 방해하는 물질로 인하여 발생할 수 있다. 국소적으로 진폭이 증가하는 경우는 두개골결손 ( skull defect ) 에 의하여 전기전도가 증가하여 발생한다. 뇌 전반적으로 진폭 이 저하되는 경우는 광범위한 피질에서 전위발생이 저하되거나 피질과 기록전극 사이의 전도가 방해를 받는 경우 ( 예, 발한 ) 에 볼 수 있다. 뇌사상태에서는 뇌파의 전위가 2 μ V 미만으로 측 정되며, 이를 뇌전기무활동 혹은 무전위 ( electrocerebral inac - tivity or silence ) 라고 한다.
 
3.1.4.3.3 주기형태
파형과 파형 사이에 대략적인 간격을 가지고 파형이 반복 되는 경우를 주기형태 ( periodic pattern ) 라고 한다. 주기형태 는 한쪽 반구에서만 나타날 수도 있으며, 양쪽으로 나타날 수 도 있다. 주기편측뇌전증모양방 전 ( periodic lateralized epi leptiform discharge, PLED ) 은 반구에서 나타나는 주기형태 로, 급성 혹은 아급성의 뇌졸중, 감염 및 뇌종양에서 보일 수 있다. 양측 혹은 전신주기형태로는 삼상파 ( triphasic wave ), 양측 또는 전반주기편측뇌전증모양방전 ( bilateral 혹은 generalized PLED ) 이 있으며, 삼상파는 간성뇌병증, 요독뇌병 중, 전해질장애 같은 대사뇌병증에서 흔하다. 전반주기편측뇌 전증모양방전은 양쪽 반구에서 동시에 나타나는 주기적인 예파 를 말하는데, 주로 무산소중 같은 불가역적인 심한 급성양측뇌 손상에서 나타나고, 크로이츠펠트 - 야콥병 ( Creutzfeldt - Jacob disease ), 아급성경화범뇌염 ( subacute screlsosing panen cephaltitis ), 뇌전증지속상태 ( status epilepticus ) 의 후반기에도 발견된다.
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신경전도검사와 근전도검사  (1) 2024.09.12
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 2.1 두개경유도플러와 경동맥초음파촬영
신경계구조물을 다양한 초음파기술을 이용하여 검사할 수 있다. 대표적으로 두개경유도플리 ( transcranial Doppler, TCD ) 와 경동맥초음파촬영 ( carotid ultrasonography ) 이 있으 며, 뇌혈관질환의 진단에 주로 이용되고 있다.
 
2.1.1 두개경유도플러
1982 년 Aaslid 등이 2 MHz 의 펄스파 ( pulsed wave ) 를 이 용하여 두개골을 통과하여 윌리스고리 ( circle of Willis ) 혈관의 혈류속도를 측정할 수 있는 두개경유도플러 ( TCD ) 를 개발하였 다. 이후 꾸준한 발전을 통하여 허혈뇌졸중에서의 혈관협착, 거 미막하출혈 후 혈관연축 ( vasospasm ), 미세색전증의 진단과 뇌 혈관 및 심혈관수술 시 감시에 이용되고 있다. 또한 뇌사판정, 두통의 감별진단 같은 분야에서도 이용되고 있고 최근에는 급 성뇌경색에서 진단뿐 아니라 초음파혈 전용해요법 ( ultrasono graphic thrombolytic therapy ) 과 같은 치료목적으로 영역을 넓혀가고 있다.
 
2.1.1.1 두개경유도플러의 검사방법
TCD 검사에서는 다음의 4 가지 주요 청각창 ( acoustic win dow ) 을 사용한다. ( 1 ) 측두경유접근 ( transtemporal approach ): 측두경유창 ( transtemporal window ) 은 머리 옆면의 광대뼈궁 ( zygomatic arch ) 의 머리쪽 ( cephalad ) 으로 귀구슬 ( tragus ) 바 로 앞쪽 그리고 약간 위쪽에 통상 위치한다. 탐색자 ( probe ) 의 초음파방향을 앞쪽으로 향하게 함으로써 중대뇌동맥 ( middle cerebral artery ) 의 M 1 분절과 M 2 분절, 경동맥사이펀 ( carotid siphon ) 의 C 1 분절, 전대뇌동맥 ( anterior cerebral artery ) 의 A 1 분절 그리고 전교통동맥 ( anterior communicating artery ) 을 검 사하게 된다. 그 후 초음파방향을 뒤로 향하게 함으로써 후대뇌 동맥 ( posterior cerebral artery ) 의 P 1 분절, 뇌기저동맥 ( basilar artery ) 의 윗부분, 그리고 후교통동맥 ( posterior communicat ing artery ) 을 검사하게 된다. ( 2 ) 안와경유접근 ( transobital approach ): 탐색자를 감은 눈의 눈꺼풀에 위치하여 검사하는 방법인데, 이때 눈의 수정체를 보호하기 위하여 초음파의 파워 는 감소시켜야 한다.눈동맥 ( ophthalmic artery ) 은 보통 45 ~ 50 mm 깊이 그리고 경동맥사이편의 C 3 분절은 60 ~ 65 mm 깊이 에서 측정된다. 70 ~ 75 mm 의 깊이에서는 탐색자에서 멀어지 는 혈류방향의 C 2 분절 그리고 탐색자 쪽으로 다가오는 혈류방 향의 C 4 분절을 검사할 수 있다. ( 3 ) 후두하절근 ( suboccipital approach ): 탐색자를 큰구멍 ( foramen magnum ) 의 뒤쪽 경계 부분과 제 1 경추의 가시돌기 ( spinous process ) 사이에 위치하 고 초음파를 콧등 ( nasal bridge ) 을 향하여 검사한다. 검사 깊이 를 65 mm 에서 시작하여 점차 얕게 하면서 척추동맥 ( vertebral artery ) 을 따라가면서 검사하게 된다. 뇌기저동맥은 양쪽 척추 동백들이 합쳐지는 부분에서 머리쪽으로 추적할 수 있다. 뇌기 저동맥의 가장 깊은 부분은 대략 95 ~ 125 mm 부분에서 측정된 다. 척추뇌기저동맥의 혈류방향은 정상적으로는 탐색자에서 멀 어지는 방향이다. ( 4 ) 하악하접근 ( submandibular approach ): 두개외내경동맥 ( extracranial internal carotid artery ) 의 원위 부 ( C 5 ~ C 6 분절 ) 를 80 ~ 85 mm 까지 추적할 수 있으며, 경동맥 박리 ( carotid dissection ) 와 만성내경동맥페색을 검사하는 데 경동맥초음파촬영과 상호보완적 역할을 기대할 수 있다.
 
2.1.1.2 두개경유도플러의 해석
TCD 는 혈관을 직접 관찰하지 않고 도플러만으로 검사하기 때문에 검사결과 해석을 위해서는 음파조사 ( insonation ) 의 깊 이, 혈류방향, 속도, 박동지수 ( pulsatility index, PI ), 파형분석 ( spectral analysis ) 을 이용하게 된다. 각 혈관에서 위 지표들의 정상치를 기술하였다. 혈류속도가 증가된 경우는 그 혈관의 협착을 의미하며 이는 혈류속도가 혈관의 면적에 반비례한다는 혈류학적 ( rheologi cal ) 원칙에 의한다. 혈류속도가 감소된 경우는 근위부 혈관의 협착 또는 폐색에 의한 혈류량의 감소 때문이다. 중대뇌동맥의 평균혈류속도 ( mean flow velocity ) 가 100 cm / 초 이상인 경우 현관직경 50 % 이상의 협착증을 의심할 수 있으며, 또한 반대쪽 혈관보다 최고수축기혈류속도 ( peak systolic flow velocity ) 가 30 % 이상 높을 때는 혈류학적으로 중요한 협착증이 의심되고, 50 % 이상 차이가 있을 경우에는 협착증이 확실함을 의미한다. 거미막하출혈 환자의 혈관연축 때 혈류속도의 증가는 거미막하 출혈의 정도와 정비례하며 환자상태와 혈관연축의 정도를 예측 할 수 있는 지표로 쓰일 수 있다. 거미막하출혈 후 수일 이내의 20 cm / 초 / 일 이상 혈류속도의 증가 또는 중대뇌동맥혈류속도 200 cm / 초 이상 증가는 뇌혈류의 심각한 감소를 의미하며 나쁜 예후 와 관련 된다 . 박동 지수 ( pulsatiliity index ) 는 수축기 혈류 와 확장기 혈류 의 비교 치로 정상치 보다 낮은 박동 지수 는 근위부 혈관 협착 / 폐 색 또는 동정맥 기형 에서 관찰 할 수 있다. 근위부 혈관 협착 / 폐색 으로 인한 산소 농도 의 저하 는 세동맥 ( arteriole ) 을 확장 시키며 , 그에 따라 혈관 의 저항성이 감소되어 수축기 혈류 는 유지 되면서 확장기 혈류 는 증가 하여 박동 지수 는 감소 하게 된다. 정상치 보다 높은 박동 지수는 원위부 혈관 폐색 이 원인 이 될 수 있으며 , 확장기혈류의 감소와 심한 경우 혈류의 역전을 보이기도 한다. 그 밖에 두개내압이 증가한 경우 에도 저항성 이 증가 하여 확장기 혈류가 감소 하기 때문에 박동 지수가 증가 할 수 있고, 노년기에 혈관의 탄성이 감소하는 경우에도 박동 지수는 증가 한다 .
 
2.1.2 경동맥초음파촬영
경동맥 및 척추 동맥 초음파 촬영은 뇌경색증 의 원인이 되는 혈관들을 빠르게 , 안전하게 , 비침습적으로 검사 할 수 있는 효율적인 방법이다 . 일반적으로 총경동맥 ( common carotid artery ) , 경동맥 분지 ( carotid bifurcation ) , 내경동맥 , 외경동맥 ( external carotid artery ) , 그리고 척추 동맥 에서 한다 . 이 검사는 뇌졸중 환자 에서 의 두개 외 동맥의 검사 , 증상 관련 혹은 증상 관련 없는 경동맥 잡음 ( carotid bruit ) 과 박동 경부 종괴 ( pulsatile neck mass )의 검사 , 혈관 질환 을 가진 환자들의 수술 전 검사 , 경동맥 내막 절제술 후의 추적 검사, 뇌졸중의 추적 검사로 사용 하고 있다 .
 
 
2.1.2.1 경동맥초음파촬영 방법

경동맥초음파촬영은 B - 모드 ( brightness mode )를 통한 세로영상 ( longitudinal view ) 및 가로영상 ( transverse view )으로 죽상판 ( atheromatous plaque )과 잔여내강 ( residual lumen )의 측정, 각 혈관의 근위 및 원위부의 도플러를 통한 혈류속도의 측정으로 이루어진다. 혈관이 매우 구불구불한 ( tortuous ) 경 우, 혈관 내에 저에코 ( hypoechoic ) 죽상판이 있어 B - 모드에서는 감별이 어려울 경우, 도플러의 입사각 ( angle of insonation )을 정확히 하고자 할 때, 그리고 혈관 내에서 혈류속도가 높은 부위를 빨리 찾아내고자 하는 경우에 컬러도플러영상 ( color Doppler image ) 이 매우 유용할 수 있다. 파워도플러영상 ( power Doppler image ) 은 아주 느린 혈류 또는 미약한 혈류를 검사하는 데 장점이 있어 폐색 직전의 혈관을 찾아내는 데 유용하다.

 

 

2.1.2.2 경동맥초음파검사 해석
경동맥협착의 정도를 측정할 수 있는 도플러지표 ( Doppler parameter ) 로는 일차적으로 내경동맥최대수축기혈류속도와 B - 모드영상 또는 컬러도플러영상에서 관찰되는 죽상판의 크기를 사용하는데, 이 두 가지 지표로 측정한 내경동맥의 협착 정도가 서로 일치하는 경우에는 해석이 어렵지 않다. 그러나 이와 같은 일차도플러지표만으로 판단이 어려울 때 이차적으로 사 용하는 지표로는 총경동맥최대수축기혈류속도에 대한 내경동 맥최대수축기혈류속도의 비율과 내경동맥의 확장기말혈류속도 ( end - diastolic flow velocity ) 가 있다. 이 두 가지 지표를 추가로 사용하면 내경동백최대수축기혈류속도 증가와 죽상판 크기의 불일치, 반대쪽 총경동맥혈류속도의 상승,과역동 ( hyperdy namic ) 심장상태, 저심박출량 ( low cardiac output ), 종렬병터 ( tandem lesion ) 등으로 인하여 일차도플러지표만으로는 협착 정도의 정확한 해석이 어려울 때 도움이 된다. 이들 지표를 이용하여 협착 정도를 판단한다. 또한 특이한 혈류파형을 봄으로써 협착의 위치를 짐작할 수 있다. 고박동 ( high pulsatility ), 저확장기말혈류속도와 고수축기혈류 속도 / 확장기혈류속도비율 ( high systolic / diastolic flow veloc ity ratio ) 은 원위부 혈관의 협착 또는 폐색과 같은 고말초혈관 저항 ( high peripheral vascular resistance ) 을 의미한다. 그 반 대 파형은 저말초혈관저항을 의미하며 심한 혈관협착의 원위부 에서 흔히 난류 ( turbulence ) 와 함께 관찰된다. 그리고 혈류파 형의 지연수축기가속 ( delayed systolic acceleration ) 은 근위부 혈관의 심한 협착을 시사한다. B - 모드영상으로 혈관벽을 관찰하면 2 개의 에코경계면 ( echogenic interface ) 이 나타난다.  저에코 혈관내강과 고에코 내막 ( intima ) 사이의 경계면과 저에코 중 막 ( media ) 과 고에코 외막 ( adventitia ) 사이의 경계면을 관찰할 수 있는데, 이 이중선 ( double line ) 사이의 두께를 내중막두께 ( intima - media thickness, IMT ) 라고 한다. 초음파에서 보이는 내중막복합체 ( intima - media complex ) 는 조직학적으로 확인되 었으며, B - 모드영상을 통한 IMT 측정은 재현성이 매우 높은 것 으로 알려져 있다. IMT 는 스타틴의 죽경화예방연구의 지표로, 심혈관계위험인자의 대리지표 ( surrogate marker ) 로 사용되고 있다. 총경동맥의 IMT 증가는 고혈압, 고지질혈증, 흡연, 고령, 심장동맥질환이나 뇌졸중의 병력과 연관이 있다. B - 모드영상의 또 다른 장점은 경동맥에서 죽상판의 형태학적 특성을 볼 수 있 다는 것이다. 협착성 죽경화병터는 IMT 증가와 연관되어 있다. 만하임합의 ( Mannheim consensus ) 에서 두꺼워진 IMT 와 달 리.죽상판은 동맥내강으로 최소 0.5 mm 이상 부분적으로 침범 하였거나 주변의 IMT 보다 50 % 이상 증가된 경우로 구분하였 으며, IMT 가 1.5 mm 를 넘어도 죽상판이라고 하였다. B - 모드 영상으로 관찰한 죽상판 중, 저에코, 표면의 궤양, 판내출혈 ( in traplaque hemorrhage ), 그리고 복잡하고 균일하지 않은 ( com plex hetergenous ) 소견을 보이면 불안정판 ( unstable plaque ) 을 시사하며, 뇌경색을 일으킬 위험이 더 높다.
 
2.1.3 척추동맥초음파촬영
척추동맥초음파촬영은 고식적혈관조영술과 비교할 때 척추 동맥기시부의 50 % 이상 협착중을 진단하는 데 80 % 의 민감도 ( sensitivity ) 와 83 ~ 90 % 의 특이도 ( specificity ) 가 있고, 척추동 맥박리 ( vertebral artery dissection ) 의 추적검사에도 유용하다.
또한 척추동맥의 혈류속도변화를 관찰함으로써 쇄골하동맥, 척 추동맥, 뇌기저동맥 협착의 위치를 추적하는 데 도움이 된다. 척추동맥을 관찰하기 위해서는 먼저 총경동맥을 관찰한 후 탐 색자의 각도를 후하방으로 향하게 하여 가로돌기 ( transverse process ) 의 음향음영 ( acoustic shadow ) 사이에 보이는 척추동 맥을 찾게 되며, 일반적으로 쇄골하동맥의 기시부로부터 C 4 - 5 수준까지 관찰한다. 척추동맥기시부의 근위부 쇄골하동맥에 심한 협착이 있을 때 쇄골하혈류전환중후군 ( subclavian steal syndrome ) 을 관찰할 수 있다. 혈압계의 띠 ( cuff ) 를 감거나 팔 을 운동시킬 때 일어나는 반응 [ 허혈충혈 ( ischemic hyperemia ) 검사 ] 으로 가벼운 잠복혈류전환현상 ( latent steal phenomena ) 을 관찰할 수 있어 진단에 도움이 된다.
 
2.2 근육과 신경초음파촬영술
초음파촬영술은 장비의 가격이나 설치에 큰 부담이 되지 않 고, 방사선조사에 의한 부작용의 염려가 없으며, 역동학적 검사 가 가능하고, 특히 진료실에서 실시간으로 검사가 가능하여 많 은 진료 분야에 널리 이용되고 있다. 하지만, 말초신경계 구조 물들은 초음파영상을 얻기에 조직 간 밀도차이가 크지 않아 이 용이 제한적이었다. 그러나 최근 들어 고해상도초음파가 개발 되어 다양한 말초신경질환에 이용이 증가하고 있다. 말초신경 질환에서 초음파촬영술을 통해 이상소견을 확인하고 감별진단 을 할 수 있으며, 수술과 같은 치료를 결정하고 수술 이후에 평 가를 하는 데도 도움이 될 수 있다. 근육병에서도 근육의 병적 상태를 영상으로 확인하고 말초신경병과 근육병을 구분하거나 근생검에 적합한 근육을 찾는 데도 도움이 된다.
 
2.2.1 말초신경초음파
팔, 다리에 있는 말초신경을 관찰 시 7 ~ 15 MHz 의 높은 주 파수의 탐색자 ( probe ) 를 사용한다. 검사 시 피부에 대한 압력을 최소로 하여 신경에 대한 변형을 방지한다. 말초신경계구조물 들은 힘줄 ( tendon ) 을 포함한 주변조직들과 밀도차이가 크지 않 아 고해상도초음파로 검사를 한다 해도 구분이 어려울 수 있다. 힘줄의 경우 신경에 비해 고음영으로 관찰되고 내부에 미세 한 점들이 보인다. 관절움직임에 의해 운동성이 많으며 탐색자 의 방향에 따라 음영도의 차이가 많이 나는 높은 이방향성 ( an - isotropy ) 을 가지고 있다. 정상적인 입사각에서는 힘줄이 신경 보다 높은 음영을 보여야 하지만, 횡단면검사 중 수직으로 탐색 자가 놓이지 않는 경우 신경보다 더 저음영으로 보일 수 있어 주의가 필요하다.
 횡단면으로 신경을 찾아 중앙에 위치시킨 후 탐색자를 신경 의 주행경로에 따라 움직이며 근위부와 원위부를 검사한다. 신 경의 이상이 나타나면 검사면을 종단면으로 하여 검사한다. 말초신경은 횡단면에서 관찰 시 타원에서 원형으로 고음영 의 바탕에 저음영의 점으로 이루어진 벌집모양으로 관찰된다. 저음영은 신경다발 ( nerve fascicle ) 이며 고음영의 바탕은 신경외막 ( epineurium ) 이다. 종단면에서 신경은 다수의 저음영 평 행선이 고음영의 띠로 분리된 형상으로 관찰된다. 원위부보다 근위부에서 측정 시 횡단면이 보다 더 원형으로 관 찰된다. 부위에 따라 주변구조물과의 밀도차이에 의한 음향경 계면 ( acoustic interface ) 차이 때문에 음영 정도가 달라 보인다. 즉 원위부에서는 밀도가 높은 힘줄들이 신경과 근접하여 위치한 반면, 근위부는 비교적 저음영의 근육이 많아 신경이 원위부 에 비해 근위부에서 보다 고음영으로 관찰될 수 있다. 포착신경 병 ( entrapment neuropathy ) 에서 주로 관찰되는 소견은 신경 의 비후와 음영강도의 감소이다. 신경의 비후는 압박부위보다 근위부에서 관찰되며 실제 압박부위에서는 편평해진다. 음영강도의 감소는 신경의 부종과 섬유화로 인해 발생한다.
 
2.2.2 근육초음파
근세포는 세포질과 동일한 구조로 반복된 단백질로 이루어 져 음파의 반사가 매우 적기 때문에 초음파에서 저음영으로 관 찰된다. 근다발막 ( perimysium ) 은 섬유지방중격 ( fibroadipose septa ) 이라고도 하며 무작위적으로 분포되고 배열된 콜라겐원 섬유 ( collagenous fibril ) 를 포함하기 때문에 고음영으로 나타난다. 따라서 횡단면에서 관찰 시 근육은 저음영의 바탕에 고음 영의 반점과 곡선들로 관찰되며 종단면으로 관찰 시 선상 혹은 깃털 같은 구조로 나타난다. 근육의 경계선은 고음영의 근외막 ( epimysium ) 에 의해 구별할 수 있다. 근육병의 초음파영상에서 관찰할 것은 근육의 크기, 음영 강도의 변화 및 분포이다. 근위축은 횡단면에서 쉽게 평가할 수 있다. 근육병에서는 음영강도의 증가,이질성 ( heterogene - ity ) 의 소실, 뼈경계부의 불명확성과 음영 ( shadow ) 이 나타난 다. 지방의 침착, 근육의 섬유화 및 염증으로 인해 초음파의 반사면 ( reflective interface ) 이 증가한다. 이러한 변화는 음영 강도를 증가시키며 심부로 가는 초음파를 감소시켜 뼈의 경계 부를 모호하게 하며 음영을 발생시킨다. 또한 근다발막과 근 육의 경계를 불분명하게 하여 음영을 보다 균등하게 나타나도 록 한다.
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신경계기능은 다양한 검사방법으로 평가하여 진단과 치료 에 이용할 수 있다. 신경영상의 발달은 과거 신경학적진찰에 의 존해야 했던 신경계국소진단을 크게 발전시켜 병터의 정확한 위치, 크기, 모양, 종류 등을 알 수 있게 하였다. 신경영상은 뇌졸중 분야에서 치료대상자 선택, 치료방법 걸 정, 치료효과 판정과 추적감시 같은 환자진료에 중요한 검사이 다. 또한 뇌전중 ( epilepsy ) 에서 병터를 확인하고 뇌전증수술 부 위를 결정하는 데 이용된다. 알츠하이머병에서 베타 - 아밀로이 드 (ß- amyloid ) 영상, 파킨슨병에서의 도파민운반체 ( dopamine transporter ) 영상처럼 신경계질환의 다양한 분야에 이용되고 있다. 신경영상은 뇌의 구조뿐만 아니라 양전자방출단층촬영 ( positron emission tomography ) 이나 기능 MRI ( functional MRI ) 처럼 뇌의 기능을 연구하는 데에도 활용되고 있다. 뇌파, 신경전도, 근전도, 유발전위, 초음파, 뇌자극검사 같 은 신경생리검사는 중추신경부터 말초신경까지 신경계의 다양 한 기능을 평가하며, 진단에만 그치지 않고 두개경유자기자극 ( transcranial magnetic stimulation ) 과 같은 치료까지 그 영 역을 넓히고 있다. 비디오안구운동 ( video - oculography, VOG ) 검사와 전정유발근전위 ( vestibular evoked myogenic poten tial, VEMP ) 검사는 어지럼의 감별진단에 유용하며, 수면다원 검사는 수면상태를 종합적으로 평가하여 다양한 수면질환의 진 단이 가능하게 되었다. 또한 수술중감시 ( intraoperative moni toring ) 의 발달로 고난도의 신경계수술도 안전하게 진행할 수 있게 되었다. 뇌척수액 ( cerebrospinal fluid, CSF ) 검사는 두개내압 및 신 경계의 염증반응을 보기 위해 흔히 하는 검사이다. 이렇듯 환자의 진료에 다양한 신경계검사를 이용할 수 있다.그러나 이러한 검사 에만 의존 하여 환자 를 진료 할 수 는 없으며 항상 임상 판단 에 따라 적절한 검사 방법 을 선택 하고 , 신경학 적진 찰 과 병행 하여 상호 보완 적인 진단 의 도구 로 활용 하여야 한다 . 
 
1. 신경 영상
1.1 단순 두개골 X 선 촬영
단순 두개골 X 선 촬영 은 예전에는 뇌질환이 의심 되는 경우 선별 검사 ( screening test ) 로 많이 쓰였으나 , 뇌실질을 직접 볼 수 는 없고, 골절 같은 두개골 의 병 터나 석회화 된 병터 만 볼 수 있는 한계 가 있어 최근에는 별로 쓰이지 않는다 . 선 골절선 ( lin ear fracture line ) 은 곧게 뻗은 저음영의 선으로 관찰 되는 경우가 많으며 , 혈관 모양 으로 구불 구불 하게 보이고 분지 를 하는 힐 관구 ( vascular groove ) 나 대칭 적이고 경화 경계 ( sclerotic mar- gin ) 를 보이는 봉합선 ( suture line ) 과 감별 을 요한다 . 정상적 으 로 뇌 의 석회화 가 관찰 될 수 있는 부위 는 경막 ( dura mater ) , 맥락얼기 ( choroid plexus ) , 기저핵 ( basal ganglia ) , 송과체 ( pineal gland ) , 고삐 맛 교차 ( habenular commissure ) 이다 . 병적 인 석 회화 는 결절경화증 ( tuberous sclerosis ) 이나 Sturge - Weber 증 후군 같은 선천기형 , 폐흡충증 ( paragonimiasis ) , 유구 낭 미충 증 ( neurocysticercosis ) 같은 기생충 감염 , 두개 인두종 ( cranio . pharyngioma ) , 핍지교종 ( oligodendroglioma ) 같은 종양, 동정맥 기형 ( arteriovenous malformation ) 같은 혈관기형, 부갑상선기능저하증 ( hypoparathyroidism ) 같은 칼슘 대사 장애 의 경우 에 관찰 할 수 있다.
 
1.2 CT
CT 는 X 선을 몸 주위로 360 ° 돌아가면서 투과시키고 각 조 직의 특성에 따른 투과율 차이에 의해 발생하는 감쇠 ( attenu - ation ) 를 복셀 ( voxel ) 단위로 계산해서 이를 하운스필드단위 ( Hounsfield unit ) 로 환산하여 단층영상으로 표현한 것이다. 각 조직의 하운스필드단위는 다음과 같으며, 숫자가 클수록 CT 에서 하얗게 보인다.

MRI 가 일반적으로 더 좋은 영상을 보여주지만, CT는 응급 실에서 뇌출혈과 뇌경색을 감별하여 신속하게 치료방침을 결정하는데 도움이 된다. 그러나 CT 도 계속 발전하여 해상도가 점 차 좋아지고 있으며, 최근의 나선 ( helical, spiral ) CT는 모든 단면 ( axial, coronal, sagittal )으로 촬영이 가능하며, 수십 초 내 의 매우 빠른 시간 안에 촬영을 할 수 있기 때문에 움직임에 따 른 인공음영 ( artifact )을 줄일 수 있고, CT 혈관조영술 ( CT an giography, CTA )이나 관류 CT ( perfusion CT ) 같은 기능영상 도 얻을 수 있다. 또한 작은 석회화나 골조직, 급성뇌혈종 ( acute hematoma )이나 거미막하출혈 ( subarachnoid hemorrhage ) 같은 경우에서는 CT 가 MRI 보다 더 우월하다. 조영제는 X 선의 투과율을 변화시키는 물질로, 혈관 내로 주입하면 혈관이나 혈류가 풍부한 조직은 조영중강 ( enhance - ment ) 이 되어 고음영으로 나타나며, 또한 뇌의 병터로 인해 혈액뇌장벽 ( blood - brain barrier ) 이 깨어지는 경우에도 조영증강이 나타나게 된다. 

 
1.2.1 뇌경색
뇌경색은 발생 후 6 ~ 12 시간 경과해야 CT 에서 희미하게 저 음영으로 나타나기 시작하여 시간이 지날수록 뚜렷해진다. 그 크기가 큰 경우에는 세포독성부종 ( cytotoxic edema ) 으로 인해 점차 부어올라 3 ~ 5 일경에 최고조에 달했다가 점차 가라앉는 다. 만성기에는 조직손실 ( tissue loss ) 로 뇌연화증 ( encephalo - malacia ) 이 진행되어 완전한 저음영으로 보인다. 급성뇌경색, 특히 3 시간 이내의 초급성기 ( hyperacute stage ) 에는 그 진단이 어려우며, 주로 뇌출혈과 감별하는 것이 CT 의 주목적이 된다. 그러나 이러한 초급성기의 뇌경색에도 뚜렷한 음영이 나타나기 이전에 부종으로 인한 조기 CT 징후가 나타날 수 있으므로 주의깊게 관찰하여야 한다.
 
1.2.2 뇌출혈
발생 후 수일 내의 급성출혈은 정상뇌 ( 3 ~ 40 HU ) 보다 고 유영 ( 80 ~ 100 HU ) 으로 나타나며 이는 단백질 - 헤모글로빈 ( protein - hemoglobin ) 결합체에 의한 것이므로 혈색소 ( hemo - globin ) 수치가 낮은 환자에서는 상대적으로 고음영 정도가 낮 다. 이후 시간이 경과하여 이급성출혈이 되면 단백질 - 헤모글로 빈결합체의 분해 ( degradation ) 에 의해 혈종의 바깥쪽부터 음 영이 낮아지며, 이때 일시적으로 뇌조직과 같은 음영을 보일 수 있다. 만성출혈 ( 2 주 이후 ) 이 되면 뇌실질보다 더 낮은 음영으로 보인다.
 
1.2.3 뇌종양
뇌종양은 병리학적인 분류 외에 신경계세포에서 기원하 는 신경축내종양 ( intra - axial tumor ) 과 주변조직에서 기원하 는 신경축외종양 ( extra - axial tumor ) 으로 구분하기도 한다. 일 반적으로 신경축외종양은 경제가 비교적 분명하고, 주위 부종 이 적으며, 주변 골의 미란 ( erosion ), 경막과의 유착 ( dural ad hesion ) 같은 소견이 잘 동반된다. 뇌종양은 악성일수록 혈관 이 많아 조영중강이 강하고, 중심괴사를 동반하며, 주변조직과 의 경계가 불분명하고, 주위에 혈관성부종 ( vasogenic edema ) 이 심하다. 전이암도 주요 감별질환의 하나로, 폐암, 유방암, 흑 색종 ( melanoma ), 요로생식기계종양, 림프종, 소화기계종양 이 뇌로 잘 전이된다. 출혈을 잘 동반하는 종양은 흑색종, 용모 암 ( choriocarcinoma ), 신세포암, 폐암, 간세포암이 알려져 있 다. 석회화를 동반하는 종양으로는 희소돌기아교세포종 ( oll - godendroglioma ) 이 가장 대표적이며, 이 외에 뇌실막세포종 ( ependymoma ), 두개인두종 ( craniopharyngioma ), 속질모세 포종 ( medulloblastoma ), 수막종 ( meningioma ), 별아교세포종 ( astrocytoma ), 기형종 ( teratoma ) 이 석회화를 잘 동반한다.
 
1.2.4 중추신경계감염
염증은 일반적으로 조영중강을 증가시킨다. 수막은 정상적으 로도 어느 정도 조영증강이 되나 수막염 같은 염증병터가 있는 경우 조영증강이 더 강하게 나타난다. 바이러스수막염은 이상소 견이 없는 경우가 많으나, 세균, 결핵, 곰팡이뇌수막염의 경우 두 개기저부의 삼출액 ( exudate ). 으로 인해 수조 ( cistern ) 가 조영증강 되는 소견이 보이기도 한다. 또한 농양 ( abscess ) 인 경우 전형적 인 고리형조영증강 ( ring enhancement ) 을 보이기도 한다.
 

1.2.5 관류 CT 및 CT 혈관조영술

나선 CT 가 개발되면서 다양한 영상이 가능하게 되었는데, 조영중강영상을 통하여 뇌관류상태를 보여주는 것이 관류 CT 이며, 조영증강된 혈관을 컴퓨터로 재구성하여 영상으로 보여 주는 것이 CT 혈관조영숲 ( CTA ) 로, 최근에는 침습적인 고식적 혈관조영술 ( conventional angiography ) 을 대치하여 동맥류를 진단하는 데 많이 쓰이고 있다.
 
1.3 MRI
 MRI 는 해상도가 뛰어나고 축상 ( axial ), 관상 ( coronal ), 시 상 ( sagittal ) 등 모든 단면으로 촬영이 가능하며 조영제 없이도 혈관영상을 얻을 수 있는 장점이 있어, 뇌경색, 뇌출혈, 뇌종양, 뇌전증, 치매, 이상운동질환, 뇌염, 탈수초질환, 척수질환 같은 거의 전 분야의 신경제질환 진단에 필수검사가 되었다. 또한 기 능 ( functional ) MRI 로 뇌의 구조뿐만 아니라 기능도 연구할 수 있게 되어 인지신경과학 ( cognitive neuroscience ) 분야에도 주 요 연구방법으로 활용되고 있다. 그러나 아직 고가이고, 움직 임과 금속에 의한 인공음영이 심하며, 심장박동조율기 ( cardiac pacemaker ) 같이 자기에 민감한 기기를 사용하는 사람은 촬영 할 수 없다는 단점이 있다.

 

 

1.3.1 자기공명물리학

물체를 강한 자장 ( 0.5 ~ 3 Tesla ) 안에 놓고 고주파펄스 ( radio frequency pulse ) 를 가하면 ( excitation ) 원자핵이 공명 ( resonance ) 되고, 고주파가 중단되면 이완 ( relaxation ) 되면서 원자의 종류에 따라 일정한 에너지를 방출한다. 이를 측정하고 컴퓨터를 이용하여 단층영상으로 표현한 것이 MRI 이다. 이때 자기이완은 두 가지로 진행하는데 하나가 스핀격자이완 ( spin -lattice relaxation ) 이고 다른 하나가 스핀스핀이완 ( spin - spin relaxation ) 이다. 전자는 자기이완이 자장과 같은 축으로 나타 나며 이완시간 ( relaxation time ) 을 시간상수 T 1 으로 표현한다. 스핀스핀이완은 자장에 황축으로 진행되며 분자상호작용에 의 한 것을 T 2, 분자상호작용 및 공간에 따른 자장의 변화에 의한 것을 T 2 * 라고 한다. 각 조직마다 고유한 T 1. T 2 값을 가지고 있 다. 에너지방출에 따른 신호강도 ( signal intensity ) 는 양성자농 도 ( proton density ), T 1 및 T 2 이완시간, 흐름 ( flow ) 에 따라 변 화되는데, 혈류처럼 빠르게 음직이는 부분은 이러한 에너지를 측정할 수 없어 신호공백 ( signal void ) 으로 나타나게 된다. 고주파의 주사시간 간격을 반복시간 ( repetition time, TR ) 이라 하고 고주파 주사 후 신호를 포착하는 시간을 에코시간 ( echo time, TE ) 이라고 하는데, T 1 강조영상은 TR 및 TE 를 짧 게 하여 얻고, T 2 강조영상은 TR 과 TE 를 길게 하여 얻는다. TI 강조영상은 T 1 이 긴 조직일수록 저신호강도로 검게 보이고, 조 직의 T 1 이 짧을수록 고신호강도로 희게 보인다. 지방조직의 T 1 이 가장 짧고 백질, 회질 순으로 길며, CSF 같은 액체는 가 장 T 1 이 길어 TI 강조영상에서 제일 검게 나타난다. T 1 의 경우 와 달리 T 2 강조영상은 조직의 T 2 가 길수록 고신호강도로 보이 는데, T 2 는 백질이 짧고, 회질, CSF 순으로 길다. 대부분의 병 터는 물 ( H, 0 ) 의 양이 많아질수록 T 1. T 2 값이 뇌조직보다 길어 저서 T 1 강조영상에서 저신호강도, T 2 강조영상에서 고신호강 도로 보이게 된다. 일반적으로 T 1 강조영상은 해부학적 구조를 잘 보여주고, T 2 강조영상은 병터를 잘 보여준다. 일반적으로 자장의 강도가 강할수록 해상도가 증가하는데, 최근에는 7 테슬 라 MRI 가 개발되어 훨씬 더 선명한 영상을 보여주고 있다.
 
1.3.1.1 조영증강
MRI 도 CT 와 마찬가지로 조영제를 주입하여 조영증강영상 을 얻을 수 있다. 상자성 ( paramagnetic ) 물질인 가돌리늄은 TI 단축 ( T 1 shortening ) 효과를 통해 조영증강을 보이므로, TI 단 축을 위해 양성자 ( proton ), 즉 조직에 물 성분이 많아야 조영증 강효과를 제대로 얻을 수 있다.
 
1.3.1.2 고주파펄스
고주파펄스를 가하는 방법인 펄스연쇄 ( pulse sequence ) 는 90 ~ 180 도의 고주파 쌍을 주사하는 스핀에코 ( spin echo, SE ) 및 90 도 이하의 고주파만을 주사하고 180 도 고주파 대신 기울 기 ( gradient ) 를 가하는 기울기에코 ( gradient echo, GE ) 의 두 가지 방법이 있다. SE 방법은 주로 TI 강조영상 및 T 2 강조영상을 얻는다. 기울기에코영상 ( gradient echo imaging ) 은 자장의 변화에 따른 T 2 * 값을 얻는데, SE 를 이용한 영상보다 빠른 대신 조직 간의 자기감수율 ( magnetic susceptibility ) 변화에 따른 인공음영이 많이 발생한다. 주로 혈액을 포함한 병터, 특히 출 혈병터의 진단에 유용하다.
 
1.3.1.3 에코평면영상
에코평면영상 ( echo - planar imaging ) 은 여러 열의 k - 공간 ( k - space ) 을 이용하여 한번에 정보를 얻는 방법으로, 매우 빠른 시간 안에 ( 30 ~ 100 msec ) 자기공명신호를 얻을 수 있다. 이러 한 특징을 이용하여 확산강조영상 ( diffusion weighted image, DWI ), 관류강조영상 ( perfusion weighted image, PWI ), 기능 MRI 를 얻을 수 있다.
 
1.3.2 액체감쇠역전회복영상
액체감쇠역 전회복영상 ( FLAIR ) 은 기존 T 2 강조영상에서 CSF 와 병터 모두 고신호강도로 나타나 구별이 어려운 단점을 극복하기 위한 기법으로, 고주파펄스를 조절하여 액체의 신호 를 줄여서 결국 T 2 강조영상에서 CSF 만 검게 나타나게 하는 영 상이다. 따라서 CSF 주위 병터의 구별이 용이하다.
 
1.3.3 확산강조영상
뇌허혈 발생 후 수시간이 경과하여야 변화가 나타나는 CT 나 다른 MRI 영상에 비해, 확산강조영상에서는 수분 만에 병 터가 나타나기 시작하므로 현재 급성뇌경색을 진단하는 데 가 장 중요한 영상이다. 이에 대해서는 뇌졸중 단원에 자세히 기술 되어 있다. 급성뇌경색의 진단에 매우 유용한 검사이지만, 다른 병터에서도 확산이 제한되는 소견을 보일 수 있으므로 감별에 주의해야 한다. 농양 ( abscess ), 표피모양냥 ( epidermold cyst ), 크로이츠펠트 - 야콥병에서 이러한 소견이 보고되었다. DWI 에서 확산정도를 나타내는 것이 b 값으로 b 값이 작으 면 ( b - 0 ) 확산이 거의 측정되지 않으므로 실제적으로 일반적 인 T 2 강조영상과 같아지게 되어 CSF 가 희게 보이며, b 값이 크 면 ( b - 100 ) 확산을 크게 측정하게 되어 CSF 와 뇌실질이 모 두 검게 나타난다. 이러한 b 값을 x, y, z 축 한 방향씩 따로 적용 하면 방향성을 가진 확산정도를 측정하게 되는데, 이를 이용한 것이 확산텐서영상 ( diffusion - tensor image ) 으로 백질의 신경 섬유다발처럼 일정한 방향성을 가진 구조물의 영상에 이용된다.
 
1.3.4 관류강조영상
구조적인 영상을 보여주는 기존 MRI 와 달리 미세혈관 수 준에서의 혈액관류 ( blood perfusion ) 를 보여주는 기능영상 으로, 단일광자방출컴퓨터단층촬영 ( single photon emission computed tomography, SPECT ) 이나 양전자방출단층촬영 ( positron emission tomography, PET ) 과 같은 기능영상의 역 할을 하고 있다. 주로 급성뇌경색의 진단과 치료에 유용하게 이 용되고 있다. 뿐만 아니라 종양 분야에서도 종양등급 결정, 방 사선괴사 ( radiation necrosis ) 와의 감별, 생검부위의 결정, 치 료반응감시에 이용되고 있다.
 
1.3.5 자기공명혈관조영술
자기공명혈관조영술 ( MR angiography ) 은 MR 을 이용하여 혈관을 영상화하는 것으로 유체속도 ( time - of - flight, TOF ) 와 위상대조 ( phase contrast ) 의 두 가지 방법이 있다. TOF 는 혈 류의 자기이완 시 진폭 차이를, 위상대조는 위상 ( phase ) 차이 를 이용하는 것으로, 두 방법 모두 혈류의 움직임에 따른 신호를 이용한다 . 따라서 혈관 이 있어도 혈류 가 흐르지 않으면 영상 에 나타나지 않는다 . 이차원 또는 삼차원 으로 얻은 정보 ( source image ) 를 하나 의 삼차원 영상 으로 통합 하여 보는 것을 최대 강 도투 사 ( maximum intensity projection , MIP ) 라고 한다 TOF 및 위상 대조 방법 은 윌리스 고리 ( circle of Willis ) 를 중심 으 로 주로 두개 내 동맥 ( intracranial artery ) 의 검사 에 많이 쓰인 다 . 조영제 를 이용한 조영 증강 자기 공명 혈관 조영술 ( contrast- enhanced MRA ) 도 많이 이용 되는데 , 주로 대동맥 궁 과 경동맥 분지 ( carotid bifurcation ) 같은 경부 혈관 검사 에 사용 된다 .
 
1.3.6 자기공명분광법 
자기공명분광법 ( MR spectroscopy , MRS ) 은 MR 을 이용하여 관심 부위 의 MR 스펙트럼 을 분석하여 생화학적 특성 을 파악하는 방법 이다 . 정상적으로 는 2.01 ppm 에서 신경 세포 표시 자 ( neuronal marker ) 인 N- 아세틸 - 아스 파르 테이트 ( N. acetyl - aspartate , NAA ) , 3.03 ppm 에서 기준 대사 물 ( reference metabolite ) 인 크레아틴 / 인산 크레아틴 ( creatine / phospho- creaine ) , 3.22 ppm 에서 세포막 의 구성 성분 인 콜린 ( choline )의 파형 이 순차적으로 나타나는데 , 병터에서는 병터 조직의 특성에 따라 비정상적 스펙트럼 을 보인다 . 영상적인 진단은 아니지만 구조적 변화가 나타나기 이전의 진단 및 종양 과 염증의 감별 같은 조직학적 진단 에 도움이 된다.
 
1.3.7 기능 MRI
기능 MRI 는 SPECT , PET 와 함께 대표적인 뇌 기능 영상 의 하나이다 . 뇌 가 활동 을 하면 대사량 이 증가 하면서 더 많은 산소 가 필요한데 , 실제로 공급 되는 산소 의 양은 필요량 보다 더 많게 되어 결국 산소해모글로빈 ( oxyhemoglobin ) 의 상대적인 양 이 많아지게 된다. 산소해모글로빈과 데옥시해모글로빈 ( de - oxyhemoglobin ) 은 자성의 차이가 있으므로 이를 이용하면 뇌 가 활동하는 부위를 영상으로 볼 수 있다. 이를 BOLD ( blood oxygen level dependent ) 방법이라 하며, 매우 빠른 MRI 검사 시간 및 각종 컴퓨터기법을 필요로 한다. 뇌의 활동을 영상으로 볼 수 있어 인지신경연구에 폭넓게 쓰이고 있다.

 
1.4 고식적혈관조영술
 

고식적혈관조영술 ( conventional angiography ) 은 아직 도 뇌동맥류 같은 뇌혈관질환의 영상진단에 가장 정확한 ( gold standard ) 방법이다. 최근에는 CT 나 MR 을 이용한 혈관조영 술이 많이 발달하였고 또한 혈관성형술 ( angioplasty ) 이나 스 텐트 ( stent ) 또는 코일 ( coil ) 삽입 같은 중재시술 ( intervention ) 이 발달함에 따라 혈관조영술도 진단목적에서 점차 치료목적으 로 그 용도가 변화하고 있다. Seldinger 방법을 이용하여 카테 터를 대퇴동맥 ( femoral artery ) 에 삽입한 후 뇌혈관에 위치시 킨 다음 방사선조영제를 투입하면서 수초간 연속적으로 촬영한 다. 단순히 혈관의 모양만 보는 것이 아니고 조영제가 동맥 - 모 세혈관 - 정맥을 순차적으로 통과하는 것을 관찰하여 각 혈관의 관류부위 및 결순환 ( collateral circulation ) 을 알 수 있다. 최근 에는 영상을 디지털방식으로 촬영한 후 배경화면을 빼서 더 선 명한 영상을 얻는 디지털감산혈관조영술 ( digital subtraction angiography, DSA ) 이 많이 보급되고 있다.

 

 

1.5 방사성동위원소수조영술
방사선동위원소 ("'' In - DTPA 또는 96" Tc - DTPA ) 를 요추천 자 ( 척추천자 ) 로 거미막하공간에 투여한 후 CSF 를 따라 뇌실 ( ventricle ) 로 확산되는 것을 시간별로 촬영하는 것이 방사성 동위원소수조조영술 ( radioisotope cisternography ) 이다. CSF 는 뇌실에서 거미막하공간 쪽으로 흐르므로 정상적으로는 뇌실 이 보이지 않으며, 주사 1 시간 후에 뇌바닥수조 ( basal cistern ) 가 관찰되기 시작하여 2 ~ 6 시간에 전두부와 실비우스틈새 ( syl vian fissure ), 12 시간 후에 대뇌블록 ( cerebral convexity ), 24 시간 후에 거미막음모 ( arachnold villi ) 와 시상정맥동 ( sagittal sinus ) 이 보이게 된다. 이후에는 동위원소가 대뇌로 흡수되어 CSF 공간에서는 보이지 않고 대뇌에서만 방사능이 관찰된다. 임상적으로 수두증 ( hydrocephalus ) 의 감별진단, CSF 누출 부 위의 탐색에 이용된다.
 

 

1.6 단일광자방출컴퓨터단층활영
방사성추적자 ( radiotracer ) 를 사용한 뇌기능영상으로, 사 용한 방사성의약품에 따라 다양한 뇌기능영상이 가능하다. 대 표적으로 쓰이는 990 ° Tc - HMPAO 와 99" Tc - ECD 그리고 127 - IMP 등은 특성에 다소 차이는 있으나 주로 뇌혈류영상에 이 용되며, 999 Tc - 적혈구, 990 PC - 혈청알부민은 뇌혈액량영상을 얻 을 수 있다. 최근에는 신경생화학영상이 가능한 다양한 방사성 의약품이 개발되었는데, 12 ) 1 - altropane 을 사용한 도파민운반체 ( dopamine transporter ) 영상은 파킨슨병 진단에 이용된다.
 
 
1.6.1 기능해리
기능해리 ( diaschisis ) 란 뇌병터가 있는 경우 병터 부위의 혈 류만 감소하는 것이 아니라 병터와 떨어져 있지만 기능적으로 연관되어 있는 부위의 혈류도 감소하는 현상을 말한다. 일반적 으로 대뇌피질병터가 있는 경우 동측 같은쪽 시상 및 반대쪽 소 뇌에서 감소가 관찰되며, 때로는 뇌량 ( corpus callosum ) 을 따 라 반대쪽 피질에서도 혈류가 감소되기도 한다. 반대쪽 소뇌에 서 감소가 보이는 것은 교차소뇌기능해리 ( crossed cerebellar diaschisis ) 로 불린다.
 
 
1.6.2 혈관반응성
뇌관류압이 감소하면 뇌혈관은 혈류를 유지하기 위해 확장 하게 된다. 이러한 현상을 뇌혈관자동조절 ( cerebral autoregu lation ) 이라 하며, 뇌혈관의 이런 성질을 혈관반응 - 성 ( vasoreac - tivity ) 이라고 한다. 근위부 혈관의 협착으로 관류압이 감소한 부위는 만성적으로 뇌혈관이 확장상태에 있게 되고 따라서 뇌 혈액량이 증가한다. 이러한 보상기전이 충분히 작용하면 뇌혈 류는 정상적으로 유지되며 SPECT 영상도 정상소견을 보인다. 이러한 상태에서 이산화탄소 ( CO, ) 흡입이나 아세트아졸라미드 같은 약물을 주입하여 뇌혈관을 확장시키면 정상적인 조직들은 혈관이 확장되어 뇌혈류가 증가되나, 이미 뇌혈관이 확장되어 있던 부위는 더 이상 확장될 수가 없고, 혈류를 정상부위에 빼 앗기게 되므로 상대적으로 뇌혈류가 감소하게 된다.
 
 
1.7 양전자방출단층촬영
시클로트론 ( cyclotron ) 을 이용하여 양전자 ( positron ) 를 방 출하는 방사성동위원소 ( radioisotope ) 를 만들어 인체에 주입하면 목표조직에서 양자가 전자 ( electron ) 와 결합하며 소멸방 사선 ( annihilation radiation ) 이 서로 반대 방향으로 방출되는 데, 이를 측정하여 위치를 영상화하는 것으로, 사용되는 방사성 동위원소에 따라 다양한 뇌기능영상을 얻을 수 있다. 불소탈산 . 소포도당 (" F - fluorodeoxyglucose, FDG ) 을 이용하면 뇌대사 율 ( cerebral metabolism rate, CMR ) 을 구할 수 있고, " O 를 이용하여 뇌혈류를 측정할 수 있다. 뇌혈류 및 대사의 연구, 종 양의 진단에 많이 이용되고 있으며 최근에는 피츠버그화합물 B ( Pittsburgh compound B, PiB ) PET 으로 베타아밀로이드 ( 8 - amyloid ) 영상이 가능해져 알츠하이머병의 진단에 획기적인 발 전을 이루었다. 최근에는 해상도가 떨어지는 단점을 극복하기 위해 CT 와 결합한 PET - CT 가 많이 보급되고 있다.

 

 
 
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4.4 눈운동

 

중뇌와 교뇌에는 상행망상체활성계 ( ascending reticular activating system ) 를 구성하는 신경세포들이 존재하는데 이들 의 한가운데에 눈돌림신경, 도르래신경 및 안쪽세로다발 ( me dial longitudinal fasciculus ) 이 위치하고 있다. 그러므로 뇌줄 기의 손상에 의하여 의식이 저하되면 안구운동마비 혹은 비정 상적인 안구운동이 발생한다. 그러므로 눈운동을 세밀히 관찰 하면 뇌줄기의 손상 정도와 위치를 파악하는 데 도움이 되며 대 사혼수에서는 혼수의 깊이를 판단하는 데 유용하다. 눈운동에 대한 대뇌피질의 조절이 소실되면 수의적 신속보 기 ( saccade ) 가 사라진다. 자발적인 눈운동이 없는 혼수 환자의 눈운동검사는 인형눈수기 ( doll's eye maneuver ) 를 통한 안구 머리반사 및 온도안진검사로 국한된다. 눈운동을 검사하기 위해서는 먼저 눈꺼풀을 올려서 눈의 위치를 살펴본다. 눈이 저절로 음직이는지 혹은 가운데 고정되 어 있는지, 아니면 어느 한쪽으로 치우쳐 있는지를 확인한다. 눈이 한쪽으로 치우쳐 있는 경우에는 안구머리반사, 전정안구 반사 혹은 온도안진검사를 하여 눈이 반대쪽으로 이동하는지 관찰한다.
 
4.4.1 순회눈운동
양쪽 눈이 바깥쪽으로 약간 벌어져있는 상태에서 눈이 양쪽 으로 천천히 표류하듯 움직이는데 이를 순회눈운동 ( roving eye movement ) 이라고 한다. 양쪽 대뇌반구는 손상되었지만 뇌줄 기의 기능이 정상일 때 나타난다. 의도적으로 할 수 없으므로 순회눈운동이 관찰되면 혼수로 판정할 수 있다. 혼수의 정도가 더욱 깊어지면 순회눈운동이 사라지고 이후에 안구머리반사가, 마지막에는 전정안구반사가 사라진다.
 
4.4.2 핑퐁주시
눈이 서서히 수평주시의 끝까지 갔다가 돌아오기를 반복하 는데 주기는 2.5 ~ 8 초이다 ( 핑퐁주시, ping - pong gaze, short - cycle periodic alternating gaze ). 양쪽 대뇌반구는 손상되었지만 뇌줄기의 기능은 정상임을 의미하며 뇌줄기의 수평주 시중추에 대한 억제가 약해지기 때문에 발생하는데 후두개와 ( posterior fossa ) 출험, 기저핵경색, 수두증에서도 나타날 수 있 다. 주기교대주시편위 ( periodic alternating gaze deviation ) 는 양쪽 방향에 교대로 수평동향주시편위 ( horizontal conjugate gaze deviation ) 가 나타나는데 한쪽에 1 ~ 2 분 동안 머무른다. 대개 아놀드 - 키아리기형 혹은 뇌줄기의 속질모세포종 ( medul loblastoma ) 환자에서 발생하며 의식이 명료한 상태에서 주로 관찰되지만 간성혼수 ( hepatic coma ) 에서도 나타날 수 있다.
 
4.4.3 반복눈벌림
반복눈벌림 ( repetitive divergence ) 은 간성혼수와 같은 대 사뇌병증이 있을 때 드물게 관찰된다. 안정상태에서는 눈이 중 앙 혹은 약간 벌어진 위치에 있으며, 눈이 서서히 벌어지다가 잠시 동안 바깥쪽으로 완전히 편위된 후에 빠르게 원래의 위치로 돌아온다.
 
4.4.4 한쪽 눈의 안진모양움찔
교뇌의 중간 혹은 아랫쪽 빙터에 의하여 수직, 수평 및 회 전형태로 발생한다. 양쪽 눈에 이향회전 - 수직운동이 일어나 기 때문에 한쪽 눈은 위로 올라가면서 안쪽으로 돌아가고 반 대쪽 눈은 아래로 떨어지며 바깥쪽으로 돌아가는데, 이를 안진 모양음젤 ( nystagmoid jerking ) 이라 한다. 시소안진 ( see - saw nystagmus ) 과 구분하여야 하는데 자세한 내용은 안진 부분을 참조한다.
 
4.4.5 비경련뇌전증지속상태
무산소뇌손상 환자에서 팔다리의 경련은 없으면서 뇌파에 서 뇌전증지속상태가 발생할 수 있다 ( 비경련뇌전종지속상태, nonconvulsive status epilepticus ). 이때 눈꺼풀을 올리면 진 폭이 작지만 빠른 수직눈운동이 관찰되는 경우가 드물게 있으 며 때로는 수평운동이 나타난다.
 
4.4.6 안구찌운동
간헐적으로 양쪽 눈이 빠르게 아래로 음직였다가 서서히 제자리로 다시 돌아온다. 중뇌와 연수의 돌발파신경세포중추 ( burst neuron center ) 가 관여하며 교뇌의 병터에 의해 발생한 다. 전형적인 안구찌운동 ( ocular bobbing )에서는 수평눈운동 이 유지되는 것이 특징이지만, 급성교뇌손상을 의미하는 질병 특유소견은 아니다. 비정형적인 안구찌운동에서는 수평눈운동이 소실되는데 이런 경우에는 병터의 위치를 예측하는 데 정확 성과 유용성이 떨어진다. 한쪽에만 안구피운동이 있는 경우에 는 눈이 빠르게 아래로 움직이고 반대쪽 눈은 안쪽으로 돌아가 거나 움직이지 않는다. 이는 한쪽 눈돌림신경의 섬유다발손상 이 있는 경우에 나타난다. 양쪽 눈에 번갈아 발생하는 이향안구 찌운동 ( disconjugate ocular bobbing )은 눈들림신경마비가 없어도 나타날 수 있다.

 
4.4.7 안구담금질운동
양쪽 눈이 느리게 아래로 음직이다가 빠르게 원래의 위치 로 돌아온다 ( 안구담금질운동, ocular dipping, inverse ocular bobbing, fast - upward ocular bobbing ). 무산소뇌손상이나 뇌전증지속상태에서도 관찰되고 수평전정안구반사는 대개 정 상이다. 이는 구조적 병터에 의한 소견이 아니고 뇌의 광범위한 기능이상에 의해 발생한다.
 
4.4.8 역안구피운동
빠르게 상방주시를 하다가 느리게 원래의 위치로 돌아오 는 눈운동이다 ( 역안구찍운동, reverse ocular bobbing, fast - upward ocular bobbing ). 대사뇌병증, 바이러스뇌염, 교뇌출 혈 등에서 관찰된다. 간혹 안구찌운동, 안구담금 질운동, 역안구 찌운동이 같은 환자에게서 다른 시간대에 관찰되기도 한다.
 
4.4.9 역안구담금질운동
눈이 느리게 위로 음직이다가 빠른 속도로 가운데 위치로 돌아온다 ( 역안구담금질운동, reverse ocular dipping, con verse ocular bopping ). 대사뇌병증과 바이러스뇌염과 같은 전 반적 뇌기능저하 상태나 교뇌경색이 있을 때 관찰된다.
 
4.4.10 덮개앞거짓안구찌운동
급성수두증에서 발생하며 안구찌운동으로 오인되기 쉽다. 불규칙하고 반복적으로 양쪽 눈이 아래쪽으로 향하면서 안쪽으 로 음직이는 운동 ( V 형태 ) 이 나타난다. 약 0.3 ~ 2 Hz 의 주기로 발생하고 진폭은 자발눈운동 범위의 1 / 5 내지 1 / 2 에 해당된다. 안구찌운동과 다르게 V 형태의 음직임을 보이고 좀 더 빠른 속 도를 가지며 교뇌보다는 덮개앞병터에 의해 발생한다. 덮개앞 거짓안구찌운동 ( pretectal pseudobobbing ) 이 있는 환자에서 는 동공빛반사가 비정상적이고 수평눈운동이 가능하며 눈꺼풀 이 열려 있는데 대부분에서 수두증의 감압술 ( decompression ) 이 필요하다.
 
4.4.11 수직안구근간대경련
수직안구근간대경련 ( vertical ocular myoclonus ) 은 제 11 장 신경안과와 신경이과를 참조한다.

 

 

4.4.12 수평주시의 이상
4.4.12.1 동향주시의 이상
혼수 환자의 양안이 반신마비의 반대쪽으로 동향편위 ( con jugate deviation ) 되어 있는 경우에는 편위된 방향의 전두엽에 / 병터가 있으며 인형눈수기와 온도안진검사를 하면 눈이 반대쪽 으로 이동한다. 하부 교뇌피개 ( pontine tegmentum ) 가 손상되면 눈이 반 신마비 쪽으로, 즉 병터의 반대쪽으로 동향편위가 발생하고 인 형눈수기나 온도안진검사를 하더라도 반대쪽 ( 병터쪽 ) 으로 음 직이지 않는다. 시상출혈에 의하여 양안이 병터의 반대쪽으로 편위되는 경 우가 있은데 이를 틀린방향눈 ( wrong - way eyes ) 이라고 하며, 기저핵출혈 혹은 전두엽 - 실비우스름새주변 ( perisylvian ) 병터 에 의해서도 드물게 발생한다. 전두업이나 후두업에서 발작이 발생하면 대개 뇌전증유발, 구역의 반대쪽으로 눈과 머리가 편위된다. 이러한 편위는 발작 기간에만 짧게 일어나며 안전모양음벨이 동반되는 경우가 많고 전두엽병터에서는 발작이 끝나면 ( postictal ) 병터쪽으로 다시 동향편위가 발생한다. 
 
4.4.12.2 이향주시의 이상
핵간안근마비 ( internuclear ophthalmoplegia ) 가 대표적이다.
 
4.4.13 수직주시의 이상
가벼운 혼수 환자에서는 각막을 자극하면 벨현상에 의하여 눈이 윗쪽으로 이동하는데 이것으로 수직안구운동을 검사할 수 있다. 인형눈수기를 하면 머리 움직임의 반대방향으로 눈이 이 동하는데 기관내삼관 상태이거나 경추손상이 의심되는 환자에 서는 하지 말아야 한다. 교뇌와 안구머리반사의 경로가 정상일 경우에는 양쪽 귀에 찬물을 동시에 넣으면 양쪽 눈이 아래로 편 위되고 따뜻한 물을 관류하면 위쪽으로 편의된다. 이러한 검사 를 통하여 수직주시마비가 있는지 확인할 수 있다. 안정상태에서 양안의 수직주시방향이 다른 경우를 스큐편위 ( skew deviation ) 라고 한다. 이 현상은 다양한 위치의 뇌줄 기병터에 의하여 발생한다. 스큐편위에서 한쪽 눈이 수평날줄 ( horizontal meridian ) 보다 계속해서 아래로 편위되어 있는 경 우는 뇌줄기의 이상을 의미한다. 중뇌덮개 ( tectum ) 를 침범하는 병터에 의해 자주 발생하지만 때때로 두개내압상승이나 간성혼 수와 같은 대사뇌병증에 의해서도 일어날 수 있다. 시상출혈이 생기면 양쪽 눈이 아래로 긴장편위 ( tonic devia tion ) 를 보이는데 중뇌덮개에 압력이 가해지기 때문이며 눈모음 ( convergence ) 현상이 잘 동반된다. 거짓혼수 환자에서도 눈이 아래로 긴장편위될 수 있다. 무산소뇌손상과 페노티아진 ( pheno - thiazine ) 중독 환자에서는 눈이 위쪽으로 긴장편위될 수 있다. 상향주시마비는 대개 양쪽 중뇌덮개가 손상되어 발생한다. 하향주시마비는 제 3 뇌실의 실비우스수도관 ( aqueduct of Syl vius ) 이 시작하는 위치에서 적핵 ( red nucleus ) 의 내상방 주변 의 양쪽 병터에 의해 발생한다. 중뇌피개 ( tegmentum ) 의 큰 병 터는 수직주시마비를 일으키는데 양안은 중앙에 위치하거나 수 직축에 대해서 이향편위 ( disconjugate deviation ) 를 보인다.
 
4.4.14 각막반사
각막반사 ( corneal reflex ) 는 무균 처리된 부드러운 물체로 각막을 자극하여 검사한다. 감각신경로 ( 동측의 삼차신경 - 교뇌 - 연수 ) 혹은 운동신경로 ( 동측의 얼굴신경 및 하부교뇌 ) 의 병터 에 의하여 각막반사가 떨어진다. 얼굴신경 및 하부교뇌에 병터 가 있는 경우에는 각막을 자극하면 각막날개근반사 ( corneop terygoid reflex ) 에 의해 턱이 반대쪽으로 편위될 수 있다.
 
4.5 눈꺼풀 및 눈깜박임
뇌줄기의 기능이 정상이라면 눈꺼풀은 감겨져 있다. 자발적 인 눈깜박임이 있다면 교뇌망상체 ( pontine reticular forma tion ) 의 기능이 정상임을 의미하고 강한 빛에 의하여 눈깜박 임이 유발된다면 위둔덕 ( superior colliculus ) 의 기능이 정상 이다. 대뇌반구의 광범위한 뇌경색 환자에서 양쪽 눈꺼풀처짐 ( ptosis ) 이 발생하는 것은 뇌탈출에 의한 중뇌의 압박을 의미한 다. 교뇌경색에 의한 혼수 환자에서 눈꺼풀올림근 ( levator pal pebrae superioris muscle ) 의 작용을 억제하지 못하기 때문에 눈꺼풀이 위쪽으로 말려 올라갈 수 있다 ( eyes - open coma ). 상 부 교뇌와 중뇌가 정상인 경우에는 각막을 자극하면 벨현상에 의해 양쪽 눈이 위로 움직인다.
 
4.6 몸과 팔다리의 운동
의식저하가 심한 경우에는 운동 및 감각신경계의 기능을 정 확히 파악할 수 없기 때문에 자극에 대한 반응을 관찰하여야 한 다. 양쪽의 반응이 동일한지, 대칭적인지, 정상적인지 살펴본다. 양쪽에 차이가 있다면 운동신경계, 감각신경계 혹은 양자의 이 상을 의심해 볼 수 있다.
 
4.6.1 얼굴마비
안정상태에서 혹은 얼굴에 통각자극을 준 후에 구각 ( mouth angle ) 의 편위가 있다면 편위되는 쪽이 정상이다. 한쪽 눈의 속 눈썹이 반대쪽보다 많이 보이거나 눈이 완전히 감기지 않는 경 우 혹은 한쪽의 눈꺼풀틈새 ( palpebral fissure ) 가 넓어져 있거 나 눈깜박임이 없다면 그쪽에 얼굴마비가 있다. 눈껴풀을 위로 올려서 눈을 뜨게 한 후에 놓았을 때 서서히 눈이 감기는 쪽에 마비가 있다 ( eyelid release test ).
 
4.6.2 신체마비
먼저 자발적인 팔다리의 움직임에 차이가 있는지 관찰한다. 다리를 똑바로 폈을 때 마비가 있는 쪽이 외회전된다. 환자의 양 팔을 들어서 놓을 때, 허벅지를 잡고 다리를 들어서 놓을 때 빨리 떨어지는 쪽에 마비가 있다. 팔다리의 양쪽에 동일한 정도 의 통각자극을 가하여 팔다리의 음직임을 관찰한다. 팔다리의 음직임이 약한 쪽의 운동신경로 혹은 감각신경로에 손상이 있 다. 양쪽의 반응이 동일하다면 운동신경로에 이상이 없거나 양 쪽에 동일한 정도의 손상이 있음을 의미한다.

 

 

4.6.3 자세

자세와 근긴장도의 변화로부터 병터의 위치에 대한 정보를 얻을 수 있다. 대사뇌병증의 정도와 기질적 뇌병터의 위치에 따 라서 다양한 형태의 자세변화가 발생할 수 있다. 병터가 대뇌반 구 혹은 사이뇌에 있으면 피질제거경축 ( decorticate rigidity ) 이 나타나는데 어깨와 팔이 내전, 팔꿈치는 굽힘, 손목은 급힘 과 엎침 ( pronation ), 고관절과 무릎은 폄, 발목은 발바닥쪽금힘 을 보인다. 더욱 심한 대사뇌병증 혹은 중뇌의 병터에 의하여 대뇌제 거경축 ( decerebrate rigidity ) 이 발생하는데 팔은 엎침과 렴 을 보이고 다리는 펴지며 발목은 발바닥쪽굽힘을 보인다. 통증자극에 의해서 활모양경직 ( opisthotonos ) 이 유발 되는데 주기적으로 몸통의 과도한 폄과 팔의 엎침이 발생한다.
피질제거경축을 관찰하려면 팔은 폄, 다리는 굽힌 자세에서 자 극을 가하고 대뇌제거경축을 검사하려면 팔다리를 굽힌 상태에 서 자극을 가하여 자세의 변화를 관찰한다. 실험동물에서 대뇌제거경축은 둔덕수준 ( colliculus level ) 에 서 적핵 아래를 가로절단하면 나타나는데, 교뇌망상체와 전정 핵은 정상이어야 한다. 이렇게 되면 전정핵의 작용이 고위중추 의 조절을 받지 않게 되므로 폄근의 긴장도가 증가하여 대뇌제 거경축이 발생하는데 중뇌 혹은 상부 교뇌의 손상을 의미한다. 비정상적으로 양팔이 펴지고 양다리가 약하게 굽히는 경우 는 교뇌피개 ( pontine tegmentum ) 의 손상을 의미한다. 연수가 손상되면 상하지가 완전히 이완된다. 최근에는 혼수상태의 중 환자에서 중환자신경병 ( critical illness neuropathy ) 에 의하여 이완마비가 발생하는 경우가 있고, 특히 스테로이드요법을 받 고 있는 중환자들에서 횡문근섬유괴사가 발생하는 중환자근육 병 ( critical illness myopathy ) 에 의한 이완마비도 보고되었다.



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의식, 호흡, 동공  (1) 2024.09.09
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의식장애 환자를 진찰할 때는 가장 먼저 활력징후인 호흡, 혈압과 맥박을 확인하여야 한다. 호흡부전으로 인한 저산소혈증 혹은 저혈압에 의한 뇌관류저하가 있으면 의식저하가 발생 할 수 있으므로 활력징후를 반드시 확인한 후에 신경학적진찰 을 한다. 아울러 뇌병터보다 대사뇌병증 ( metabolic encepha lopathy ) 에 의한 의식장애가 더 많기 때문에 혈액검사와 약물중독에 대한 병력청취가 필요하다. 신경학적진찰의 목표는 병터의 해부학적 위치를 파악하는 것인데 병력청취와 여러 검사결과를 종합하면 원인질환의 진단이 가능하다. 아울러 일정한 시간 간격으로 진찰을 반복하여 변화를 관찰하면 초기진단의 정확성을 확인할 수 있고 경과와 예후의 파악에도 유용하다. 각성수준을 평가하고 호흡의 양상, 동공의 크기 및 빛 반사, 눈 움직임, 근력, 반사 및 수막자극징후를 기본적으로 검사한다.
 
4.2 호흡
호흡양상을 관찰하면 병터국소화에 도움이 될 수 있다. 호흡중추는 교뇌와 연수에 있다. 교뇌에는 호흡조정중추 ( pneumotaxic center ) 와 지속흡입중추 ( apneus tic center ) 가 있고 연수에는 흡기중추와 호기중추가 있다. 혈 액의 이산화탄소분압이 낮을 때에는 앞뇌 ( forebrain ) 에 의하여 규칙적인 호흡이 유지된다. 호흡장애는 대개 구조적 병터에 의해 초래되지만 대사질환에 의해서도 발생할 수 있다. 혼수 환자 가 코를 심하게 골거나 흡기에 잡음이 들리는 경우 혹은 흡기에 쇄골 주위가 함몰되는 것은 기도협착의 징후이다.
 
4.2.1 체인 - 스토크스호흡
짧은 주기로 과호흡과 무호흡이 점강 - 감쇠 ( crescendo - decrescendo ) 양상으로 반복되는 것을 체인 - 스토크스호흡 ( Cheyne - Stokes respiration ) 이라 한다. 앞뇌에 의한 규칙적 인 호흡조절이 소실되고 호흡구동 ( respiratory drive ) 은 혈중이 산화탄소분압에 의하여 좌우된다. 광범위한 양쪽 대뇌피질 혹 은 양쪽 시상손상, 대뇌반구에서 상부 교뇌로 내려오는 경로의 손상 또는 천막경유탈출 ( transtentorial herniation ) 직전 상태 에서 나타난다. 요독증, 무산소증, 심부전과 같은 대사질환에서 흔할 뿐만 아니라 일부 노인에서는 수면 중에 정상적으로 관찰 된다. 무호흡 시기에는 환자의 반응이 저하되고 동공이 작아지며 근긴장도가 떨어진다.
 
4.2.2 중추신경성과호흡

중뇌 혹은 상부 교뇌에 병터가 있으면 드물게 과호흡이 발 생하는데 호흡이 깊고 빠르다 ( 중추신경성과호흡, central neu rogenic hyperventilation ). 혈액의 이산화탄소분압은 낮고 산 소분압이 높은 상태에서도 과호흡이 지속된다.

 

4.2.3 지속흡입호흡

숨을 들이마신 후에 호흡을 수초 동안 멈추었다가 숨을 내 쉰다 ( 지속흡입호흡, apneustic breathing ). 교뇌 아래쪽 외측피 개 ( lateral tegmentum ) 에 병터가 있을 때에 나타난다.

 

 

4.2.4 군발호흡

 

호흡이 불규칙하게 군집으로 발생하는데 체인 - 스토크스호흡보다 주기가 짧으며 점강 - 감쇠양상이 없다 ( 군발호흡, cluster breathing ). 교뇌 아래쪽 혹은 연수 위쪽에 병터가 있을 때에 발생한다.

 

 

4.2.5 실조호흡
연수의 등가쪽 ( dorsolateral ) 손상으로 발생하며 깊이와 리 듬이 불규칙한 흡기가 발생하는데 빠른호흡 ( tachypnea ) 과무 호흡이 섞여 있다 ( 실조호흡, ataxic breathing ). 완전한 호흡기 능상실을 보이기 직전의 상태에서 관찰된다. 
 
4.3 동공
동공의 크기 , 모양 , 좌우 대칭 및 빛 반사 는 뇌줄기와 눈 돌림 신경의 기능을 평가하는데 중요한 정보를 제공 한다. 교감 신경과 부교감 신경의 불균형에 의하여 동공의 변화가 발생하며 병터의 위치에 따라서 다양한 형태의 이상을 초래 한다. 시신경 과 망막 의 손상 에 의하여 양쪽 동공 의 크기 가 달라 지지 는 않으 며 대사 질환 에 의해서 빛 반사 가 소실 되는 경우 는 없다. 목 의 피 부를 꼬집 으면 동공 이 커지 는데 이것을 섬 모체 척수 반사 ( cilio- spinal reflex ) 라 하며 교감 신경 경로 의 기능을 검사 할 수 있다. 중뇌 혹은 눈 돌림 신경에 병터가 있으면 빛 반사의 이상 이 한 쪽에 만 생긴다. 깊은 마취 상태 , 항콜린제 ( glutethimide , ami- triptyline ) 혹은 아트로핀 을 투여 하면 양쪽 동공 이 확대 되고 빛 반사가 소실 될 수 있다. 저체온증과 급성 무산소 뇌손상에서도 빛 반사가 소실 될 수 있다 . 아트로핀 에 의한 홍채 마비에 의해 동공이 확대 된 경우 콜린제 제인 1 % pilocarpine 을 점안 하여 도 동공 의 수축 이 일어나지 않지만 , 무산소 뇌손상에 의한 동공 확장 에서는 동공 수축이 발생 한다 . 무산소 뇌손상 후에 빛 반사가 사라진 상태 에서 수분 이상 지속 되면 예후가 나쁘다 .
 
4.3.1 수면 혹은 양쪽 사이 뇌 의 기능 이상
대사 혼수 ( metabolic coma ) 에 의한 경우 가 많으며 동공 이 작아 지지만 빛 반사 는 유지 되는데 이를 사이 뇌 ( diencephalon )동공이라고 한다.
 
4.3.2 시상하부손상
병터쪽의 동공이 작아지고 무한중 ( anhidrosis ) 이 생기지만 빛반사는 유지된다.
 
4.3.3 중뇌병터
 

중뇌덮개 ( midbrain tectum ) 혹은 덮개앞영역 ( pretectal area )의 병터는 뒤맞교차 ( posterior commissure )를 침범하여 동공빛반사가 소실되지만 섬모체척수반사는 유지된다. 이때 동 공의 크기는 중간 정도이거나 약간 크고, 저절로 크기가 커졌다가 작아졌다 하는 동공동요 ( hippus ) 현상이 나타나기도 한다. 중뇌피개 ( midbrain tegmentum )의 병터는 눈돌림신경핵에 손상을 일으켜 동공괄약근이 불규칙하게 수축되기 때문에 동공이 타원형으로 되거나 혹은 한쪽으로 치우쳐지는 중뇌동공 편위 ( midbrain corectopia )를 초래한다. 양쪽 동공의 크기가 달라지고, 동공의 크기는 중간 정도이며 빛반사나 섬모체척수 반사가 사라진다.

심한 뇌졸중에 의하여 눈돌림신경섬유 혹은 동공운동신경 섬유가 손상되면 동공은 타원형이 되고 빛반사는 소실된다. 타 원형을 보이는 이유는 동공괄약근의 마비가 균일하지 않기 때 문에 동공확장근의 대항효과도 동일하지 않고 일부에 치우치기 때문이다.

 
4.3.4 교뇌피개병터 
하행교감신경로가 손상되면 점상동공 ( pinpoint pupil ) 이 나타난다. 교뇌출혈과 아련유사제중독에서는 동공의 크기가 아 주 작지만 확대경으로 빛반사를 관찰할 수 있다.
 
4.3.5 교뇌 혹은 연수의 외측에 있거나 척수의 등가쪽에 있는 병터
호너증후군 ( Horner's syndrome ) 을 초래하여 동공이 작아 진다.
 
4.3.6 눈돌림신경 압박
갈고리이랑탈출 ( uncal herniation ) 이 발생하면 눈돌림신경 이 압박되거나 당겨지기 때문에 동공이 커진다. 외안근마비보 다 동공이 먼저 확대되고 빛반사는 느리거나 소실된다. 중뇌의 손상과는 달리 동공이 최대로 확장되는데, 이는 교감신경이 손상되지 않기 때문이다. 이것을 Hutchinson 동공이라고 하며 후 교통동맥 ( posterior communicating artery ) 의 동맥류도 동일 한 양상의 눈돌림신경마비를 일으킬 수 있다. 드물지만 길랭 - 바 레증후군에서도 사지마비와 함께 동공이 확대되고 빛반사가 소 실되며, 감금증후군 ( locked - in syndrome ) 을 초래할 수 있다.
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눈운동, 눈꺼풀 및 눈깜박임, 몸과 팔다리의 운동  (6) 2024.09.09
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자율신경계검사는 통상적으로 할 수 있는 간단한 검사에서 부터 특수한 장비를 필요로 하는 특수검사에 이르기까지 다양 하다. 하지만 자율신경계의 해부생리학적 특성 때문에 현재까 지 알려진 모든 자율신경계검사를 통해서도 전체 자율신경계를 통합적으로 평가하기는 어렵다. 따라서 자율신경계검사 결과의 단순해석은 잘못된 임상결론을 도출할 수 있으므로, 자세한 병 력청취와 신경학적진찰 소견과 함께 검사결과를 해석하는 것이 중요하다.
 
3.8.1 병력청취 및 일반적인 병상관찰
간단한 문진만으로 의심할 수 있는 자율신경기능이상에 의 한 증상들로 기립저혈압, 기립못견딤증 ( orthostatic intoler ance ), 열못견딤증 ( heat intolerance ), 땀분비이상, 소화기 또는 비뇨생식기계증상이 있다. 기립저혈압의 증상으로는 어지럼, 실신, 떨림, 두근거림, 구음장애, 흔동이 있으며 이러한 증상들 은 종종 식후나 온욕, 음주, 운동 후에 악화된다. 모든 기립증상 들이 기립저혈압으로 설명될 수는 없으며, 오히려 기립못견딤 중에 의한 경우가 더 흔하다. 기립못견딤증은 어지럼, 위약, 두 근거림, 떨림, 불안, 구역 같은 증상으로 나타난다. 다른 자율신 경기능이상의 증상으로는 변비, 삼김곤란, 조기 포만감, 식욕감 퇴, 설사 ( 특히 밤에 악화 ), 체중감소, 발기부전, 요저류, 반복되 는 요로감염, 요실금이 있다. 또한 건조한 피부 또는 양발의 정 상적인 습기의 부족을 통하여 땀분비기능이상을 의심할 수 있 다. 간단한 시진과 촉진으로도 자율신경기능이상을 판단할 수 있다. 특히 피부의 색깔, 온도 및 땀분비 정도에 대한 진찰은 자 율신경장애 ( autonomic disturbance ) 를 알 수 있는 유용한 정 보를 제공해 준다.
 
3.8.2 자율신경계검사
3.8.2.1 심혈관계반사 : 체위와 호흡변화에 따른 혈압과 심박수의 변화
3.8.2.1.1 체위변화에 따른 혈압과 심박수의 변동
누워있을 때와 서 있을 때의 혈압, 심박수를 직접 측정하거 나 경사테이블 ( tilt table ) 을 통해 검사할 수 있다. 능동적인 기 립과 달리 경사테이블로 피검자를 수동적으로 세우는 경우에는 근육수축을 통한 보상반응을 최소화할 수 있기 때문에 운동반 사 ( exercise reflex ) 가 나타나지 않는다. 따라서 이론적으로는 경사테이블을 이용한 검사가 더 민감한 검사방법이다. 검사에 앞서 적어도 20 분 이상의 충분한 휴식 이후 기저혈압과 심박수를 측정하고 기립 후 1 분, 3 분, 5 분 간격으로 혈압과 심박수를 측정한다. 정상인에서는 기립시에 수축기혈압은 약 5 ~ 10 mmHg 가 감소하고 확장기혈압은 5 mmHg 미만의 변동이 있는 것으로 알려져 있다. 따라서 기립에 의해 20 ~ 30 mmHg 이상의 수축 기험압 감소는 명백한 비정상반응으로 판단할 수 있다. 기립저 힘압은 기립 후 3 분 이내에 수축기혈압이 30 mmHg, 확장기협 압이 15 mmHg 이상 감소하는 경우로 정의할 수 있다. 그러나 수축기혈압이 20 mmHg, 확장기혈압이 10 mmHg 이상 감소 되는 것을 기립저혈압으로 정의하는 경우도 있다. 기립저혈압 은 주로 혈관운동교감신경섬유 ( vasomotor sympathetic fiber ) 에 영향을 주는 입력반사 ( baroreflex ) 경로의 이상을 나타낸다. 기립저혈압을 검사하기 위해서는 기립 후 5 분 정도까지만 검사 를 하면 되지만 신경심장성실신 ( neurocardiogenic syncope ) 의 경우에는 대개 10 분 정도 후부터 혈압저하와 함께 서맥이 관찰되기 때문에 20 ~ 60 분 정도의 검사시간이 필요하다. 기립 시에 심박수는 정상적으로 30 회 미만으로 증가한다. 따라서 기립 시 10 분 이내에 심장박동수가 30 회 이상 증가하 거나 분당 120 회 이상의 심박수를 보이는 경우는 기립빈맥 ( or thostatic tachycardia ) 이 있다고 판단할 수 있다. 또한 기립 시 심박수는 주로 약 15 번째의 심박동까지는 심박수가 증가하다가 이후 감소하여 약 30 번째의 심박동에 이르러서는 안정된다. 심 전도를 기록하여 최대 ( 기립 후 30 번째 심박동 ) R - R 간격과 최소 ( 기립 후 15 번째 심박동 ) R - R 간격의 비율을 구할 수 있으며, 이 것이 ' 3 0:15 비율'이다. 정상범위는 1.05 이상이고 1.0 미만인 경 우 비정상으로 판단하지만 연령이 증가함에 따라 감소한다. 체 위변화에 따른 심박수의 변동은 심장의 정상적인 부교감심장미 주신경지배 ( parasympathetic cardiovagal innervation ) 와 연관이 있다.
 
3.8.2.1.2 심호흡에 따른 심박수의 변화
정상적으로 흡기 ( inspiration ) 시에 심박수가 증가하고 호 기 ( expiration ) 시에 심박수가 감소하는데 이를 동성부정맥 ( sinus arrhythmia ) 이라 한다. 규칙적인 심호흡 ( 6 ~ 12 회 / 분 ) 을 할 때 동성부정맥을 통해 나타나는 심박동의 변화를 측정하는 방법이며 6 회 / 분 빈도의 호흡에서 가장 큰 변화를 관찰할 수 있 다. 심박수는 나이에 따라 최소 7 ~ 14 회 / 분 이상의 차이가 관찰 된다. 결과를 판독하는 방법은 호기의 최대 R - R 간격과 흡기의 최소 R - R 간격을 구하는 호기 / 흡기비이다. 이 비율 역시 연령에 의해 영향을 받으며 40 세 이하에서는 1.2 이하이면 비정상이고 연령이 증가함에 따라 감소해서 특히, 60 세 이상에서는 현저히 감소하여 1.04 미만을 정상으로 한다. 이 검사는 미주신경기능 을 판단할 수 있는 가장 좋은 검사로 알려져 있다.
 
3.8.2.1.3 발살바수기와 발살바비
피검자는 누운 자세를 취하거나 고개를 약 30 도 들고 압력 계가 부착된 마우스피스를 40 mmHg 의 압력으로 15 초 동안 압력계를 불다가 이완시킨다. 이때 나타나는 심박동의 변화와 혈압을 측정하며 네 단계로 이루어진다. 검사의 1, 2 단계는 입 으로 압력계를 불면서 긴장 ( strain ) 을 유지하는 단계이고 3, 4 단계는 긴장에서 벗어나는 단계이다. 면저 1 단계는 입으로 압력계를 불면서 시작되며 가슴안압 릭 ( intrathoracic pressure ) 의 상승으로 큰 혈관들이 압박됨 으로써 일시적인 혈압상승이 나타나고 부교감신경의 활동중 가로 일시적인 서맥이 나타난다. 다음의 2 단계는 긴장이 지속 되는 시기로 초기와 후기로 나누는데 2 단계 초기에는 정맥환 류가 감소하여 심장의 1 회 박출량, 심박출량과 혈압이 점진적 으로 감소하고 미주신경의 긴장이 감소하면서 심박수의 증가 가 시작된다. 2 단계 후기는 2 단계 시작 후 4 ~ 5 초 후에 나타나 며 앞서 감소된 혈압이 압력반사 ( baroreflex ) 를 통해 교감신경 계를 활성시킴으로써 혈압을 회복시키고 심박수를 더욱 증가시 키는 시기이다. 3 단계는 1 단계와 반대의 시기로 압력계에서 입 을 때는 순간에 긴장이 갑자기 중단되면서 시작된다. 가슴안압 력의 감소에 의해서 혈액들이 폐혈관계로 물리적으로 이동하고 이로 인해 1 ~ 2 초 동안 혈압이 감소한다. 마지막으로 4 단계는 정맥환류가 증가하고 심박출량이 증가하여 혈압상승의 지나침 ( overshoot ) 이 발생하는데 이때 미주신경을 자극해 서맥을 유 발한다. 혈압과 심박수는 약 90 초 정도 후에 초기상태로 돌아온다. 발살바비는 2 단계의 가장 빠른 심박수와 4 단계의 가장 느 린 심박수의 비, 또는 4 단계의 최대 R - R 간격과 2 단계의 최소 R - R 간격의 비를 말한다. 연령, 교감신경의 활성정도, 피검자의 자세, 약물, 호기압력, 흡기량에 의해서 영향을 받으므로 이에 대한 고려가 필요하다. 일반적으로 발살바비가 1.45 이상이면 정상으로 간주하고 연령별로 10 ~ 40 세는 1.5 이상, 51 ~ 60 세는 1.45 이상, 61 ~ 70 세는 1.35 이상을 정상으로 간주한다. 발살바수기는 교감신경계와 부교감신경계의 이상을 동시에 진단할 수 있다. 교감신경계의 이상은 후기 2 단계의 혈압회복의 감소, 4 단계 혈압회복의 감소, 혈압회복시간의 지연이 있는 경우 이다. 부교감신경계의 이상이 있으면 발살바비가 정상보다 감소 한다. 2 단계 초기에서 혈압이 기준선 이하로 감소하지 않는 편 평 - 꼭대기 ( flat - top ) 반응이 있으면 발살바비가 아주 낮게 나올 수 있다. 이때는 경사테이블 위에서 20 도 정도로 기립시킨 상태 에서 발살바수기를 함으로써 편평 - 꼭대기반응을 줄일 수 있다.
 
3.8.2.2 혈관운동검사
3.8.2.2.1 등척성운동
최대수의수축 ( maximum voluntary contraction ) 의 약 30 % 정도의 힘으로 3 ~ 5 분간 등척성운동 ( isometric exercise ) 후에 이완기혈압이 15 mmHg 이상 증가하지 않으면 비정상이 다. 이는 연령에 영향을 받지 않으며, 근육군이 지속적으로 수 축하면 정상적으로 심박수, 혈압 및 심박출량 ( cardiac output ) 이 증가한다. 운동에 의한 근육내 젖산염 ( lactate ) 상승이 화학 수용기 ( chemical receptor ) 에 의해 감지되어 구심신경섬유 ( af ferent fiber ) 를 따라 연수의 혈관운동주 ( vasomotor center ) 를 자극하게 되고 이에 따른 원심교감신경섬유 ( efferent sym pathetic fiber ) 의 작용에 의해 혈압이 상승한다. 또한, 운동을 시작할 때 대뇌로부터 전달되는 중추명령 ( central command )도 혈압의 상승에 관여한다.
 
3.8.2.2.2 한랭압박검사
등척성운동과 유사하게 정상인에서는 찬물에 손을 1 ~ 5 분 정도 담그면 수축기혈압은 15 ~ 20 mmHg, 이완기혈압은 10 ~ 15 mmHg 정도 상승한다. 등척성운동과 한행압박검사 ( cold pressure test ) 모두 교감원심경로 ( sympathetic efferent pathway ) 를 평가하는 검사이다.
 
3.8.2.3 땀분비기능검사
교감원심경로를 평가할 수 있는 다양한 특수한 검사들이 있 지만 특수기기가 필요하거나 복잡하다는 문제점이 있다. 일반 적으로 다한증 ( hyperhidrosis ) 은 중추교감신경계 항진에 의해 서 나타나는 것으로 알려져 있다. 폐암과 같이 흉부에 위치한 종양이 중추교감신경계를 침범하면 다한증이 분절성으로 발생 하는 경우도 있다. 차고 촉촉한 사지는 만성적인 말초신경차단 ( peripheral denervation ) 과 연관이 있는 반면 붉고, 따뜻하고 마른 사지는 교감신경차단을 의미한다.
 
3.8.2.3.1 체온조절땀분비검사
체온조절망분비검사 ( thermoregulatory sweat test, TST ) 는 피검자의 체온상승에 따른 땀분비를 비정량적으로 평가하 는 것으로 중추 및 말초교감신경계의 기능을 함께 반영한다. 정 량땀분비축삭반사김사 ( quantitative sudomotor axon reflex test, QSART ) 와 함께 검사할 경우에 말초 혹은 중추교감신경 의 이상유무를 판단할 수 있다.
 
3.8.2.3.2 정량땀분비축삭반사검사
땀샘의 기능을 축삭반사 ( axon reflex ) 반응을 통해 측정하 는 검사로서 신경절후 ( postganglionic ) 교감식 땀분비기능을 정량화할 수 있다. 이 방법은 피부에 이온이동법 ( iontopho resis ) 을 이용하는 것으로 아세틸콜린을 투여하여 분비된 땀을 특별히 고안된 기기를 통해 정량적으로 측정한다.
 
3.8.2.3.3 교감피부반응
교감피부반응 ( sympathetic skin response, SSR ) 은 심리적 각성자극에 의한 교감신경활성을 통해 땀분비를 유도하는 검사 로, 예상치 못한 강한 전기자극 또는 청각, 촉각자극을 주어 땀 분비에 의한 피부의 전류활동을 손과 발에서 기록한다.

 

 

3.8.2.3.4 땀각인검사 또는 실리콘각인검사
땀각인검사 또는 실리콘각인검사 ( sweat imprint test 또는 silastic imprint test, SIT ) 는 이온삼투요법을 통해 필로카르핀 ( pilocarpine ) 을 피부에 투여하여 땀분비를 유도하고, 분비된 땀을 각인용지에 흡착시켜 땀방울의 개수 및 크기를 정량적으 로 평가하는 방법이다.
 
 
3.8.2.4 기타 자율신경계검사
3.8.2.4.1 동공조절기능검사
필로카르핀과 메타콜린 ( methacholine ) 같은 콜린약물과 아프 라클로니딘 ( apracionidine ) 과 같은 항콜린제를 투여하여 그 반 응에 따라 교감 혹은 부교감신경병터, 신경절전 ( preganglionic ) 혹은 신경절후 ( postganglionic ) 병터인지를 확인할 수 있다.
 
3.8.2.4.2 눈물관검사
Schirmer 검사로 간단히 볼 수 있는데 5 분 이상 Schirmer 지를 결막에 대어 젖는 정도를 평가한다. 길이가 25 mm 인 검 사지를 아래쪽 결막에 넣고 5 분 뒤 15 mm 까지 젖으면 정상, 10 mm 이하면 눈물저하로 진단한다. 그 외에 눈의 충혈, 가려 움증, 눈꺼풀처짐도 평가에 추가적인 근거가 될 수 있다.
 
3.8.2.4.3 위장관계 자율신경계검사
비디오투시검사 ( videofluoroscopy ), 인두식도운동검사 ( pharyngoesophageal motility study ), 항문직장압력측정 ( anorectal manometry ) 이 있다. 하지만 자율신경계 이외의 위 장관계기능이상을 위 검사만으로 감별하기 힘들기 때문에 앞서 기술된 다른 자율신경계검사와 함께 고려해야 한다.
 
3.8.2.4.4 비뇨생식계 자율신경계검사
요역동학검사 ( urodynamic study ), 발기능력 ( erectile function ) 검사가 있다.
 
3.8.3 검사결과의 해석 및 주의할 점
각 자율신경계검사를 통해서 자율신경계 중에서도 손상된 부분을 정확히 파악할 수 있는데 크게 부교감심장미주신경지배 ( parasympathetic cardiovagal innervation ), 교감아드레날린 신경지배 ( sympathetic adrenergic innervation ), 교감콜린땀 분비신경지배 ( sympathetic cholinergic sudomotor innerva tion ) 의 세 부분의 이상을 판단할 수 있다. 자율신경장애가 잘 동반되는 주요 중추신경계질환으로는 다계통위축증, 파킨슨병, 외상, 혈관질환, 종양, 대사질환 ( 베르 니케뇌병증, 코발라민 ( cobalamin ) 결핍 등 ], 다발경화증,다양 한 약물복용이 있다. 또한, 당뇨신경병, 길랭 - 바레증후군, Lyme 병, 후천면역결핍증 ( AIDS ), 아밀로이드증, 나병, 포르피린증, 요독증, 알코올중독, Riley - Day 증후군, 파브리빙과 같은 말초 신경계질환에서도 자율신경장애가 잘 동반된다. 따라서 서두에 언급된 바와 같이 자율신경계검사 결과만으로 임상진단을 하기 보다는 상기 질환들에서 동반되는 다른 다양한 신경계통의 이 상소견인 말초신경계, 소뇌기능, 피라미드외중상들을 종합하여 임상진단을 해야 할 것이다. 수의적으로 조절할 수 없고 약물이나 전신상태에 따라 시시 각각 변동하는 자율신경계의 특성 때문에 자율신경계검사는 다 른 신경계통의 검사와 달리 다음과 같은 점들을 주의해야 한다. 검사 3 시간 전부터는 음식, 커피, 담배를 금해야 하며 자율신경 계에 영향을 줄 수 있는 다양한 약물의 복용은 해당 약물반감기 의 약 5 배 이상의 기간 동안 금해야 한다. 일반적으로 항콜린제, 항우울제, 항히스타민제, 교감 / 부교감작용제 및 대항제는 48 시 간 이전에 중단해야 한다. 검사 48 시간 이전에 급성질환에 걸린 경우 검사에 영향을 미칠 수 있다. 또한 꽉 끼는 옷이나 24 시간 내의 힘들고 익숙지 않은 운동도 피해야 한다. 추적검사를 하는 경우에는 이전 검사와 비슷한 시간대에 하여야 한다.
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수막자극징후( meningeal irritation sign )는 수막염 이나 거미막하출혈과 같은 질환에서 흔히 나타나는데 수막이 자극 되 어 생기는 증상이다 . 염증이나 출혈로 과도하게 예민해진 수막 ( meninges )과 척수신경 ( spinal nerve )에 긴장 을 유발시켜 이의 반응을 보는 것이다. 대표적으로 경부 경직 ( neck stiffness ) 검사, Kernig 징후, 브루진스키징후 ( Brudzinski sign )가 있다.
 
3.7.1 경부경직검사
환자가 목에 힘을 뺀 상태에서 검사자가 한 손을 환자의 머리 밑에 넣어 턱이 가슴에 닿을 정도로 고개를 최대한 굽힌다. 이때 통증을 동반한 목 근육의 경직이 있는지, 굽힘운동에 제한이 있는지 관찰한다. 수막자극의 초기에 주로 나타나며 심한 경우에는 양 옆면으로 굽힐 경우에도 나타난다. 환자가 긴장하여 목에 힘을 주고 있거나 경추 질환에 의한 통증이 있는 경우에도 경직이 나타나므로 이를 구별 하여야 한다 .

 

3.7.2 Kernig 징후
누워있는 환자의 한쪽 다리의 무릎과 고관절을 동시에 구부리면서 들어 올린 후 고관절을 굽힌 상태에서 무릎 관절을 편다.
 
3.7.3 브루진스키징후
이로 인해 통증이 발생되거나 저항이 나타나는지, 무릎이 완전히 펴지지 않는지 확인한다. 환자가 무릎을 곧게 펴고 눕게 한 후에 검사자의 한 손으로 환자의 가슴을 가볍게 누르면서 다른 손을 피험자의 머리 밑에 넣어 목을 굽힌다. 이로 인해 양쪽 다리의 고관절이나 무릎관절 이 굽혀지는 징후가 나타나는지 확인한다.



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소뇌는 평형, 근긴장도, 자세 및 운동활성과 관련된 운동수 행에 있어 조화운동 ( coordinated movement ) 을 조절한다. 소 뇌기능검사는 이러한 기능을 상실하였을 때 발생하는 협동장애 ( 조화운동불능, incoordination ), 연속되는 동작이 부드럽지 못 함 ( decomposition of movement ), 측정이상 ( dysmetria ) 을 찾 아내기 위한 것이다. 그러나 조화운동불능과 보행장애가 소뇌 외의 다른 신경계의 이상에서 비롯될 수도 있음을 주의하여야 한다. 운동계와 감각계의 이상이 있으면 소뇌기능이 정상이어 도 조화운동을 수행할 수 없으므로 먼저 운동제와 감각계를 검 사한 후에 소뇌기능을 검사하여야 한다. 
 
3.6.1 검사방법
3.6.1.1 손가락코검사 / 손가락맞대기검사
손가락코검사 ( finger - to - nose test ) 또는 손가락맞대기검사 ( finger - to - finger test ) 는 다양한 방법으로 할 수 있다. 환자에 게 양팔을 벌리게 한 후 한 손씩 번갈아 집게손가락 끝을 코끝 에 대게 한다. 처음에는 천천히 하다가 빠르게, 눈을 뜬 상태와 감은 상태에서 검사한다. 환자의 집게손가락을 환자의 코와 검 사자의 손가락에 변갈아 맞대라고 시킨다. 검사자는 손의 위치 를 변동시켜서 다양한 각도와 거리에서 수행능력을 평가한다. 측정이상 ( dysmetria ) 이 있으면 손가락코검사에서 환자는 손가락이 코에 도달하기 전에 움직임에 멈춤이 있거나 느리고 일정하지 않은 속도로 수행하며, 목표물인 자신의 코나 검사자 의 손가락 끝을 지나치거나 ( 측정과다증, hypermetria ) 미치지 못한다 ( 측정과소증, hypometria ). 협동장애가 있으면 음직임 이 불규칙적으로 멈추거나 빨라지며 음직임의 방향이 틀어지기도 한다.
 
3.6.1.2 발꿈치정강이검사
발꿈치정강이검사 ( heel - to - shin test ) 는 한쪽 발을 들어 발 꿈치를 반대쪽 무릎에 닿게 한 후 발등까지 정강이를 따라 똑바 로 내려가게 하여 검사한다. 소뇌에 병터가 있는 경우에는 위치 나 각도 조절이 어려워 발을 너무 높이 들거나 무릎을 너무 구 부릴 수 있고 팔에서와 비슷한 양상으로 측정이상을 보인다. 중 력에 의해 내려가는 영향을 배제하기 위해 누운 자세에서 검사 한다.
 
3.6.1.3 빠른교대운동검사
빠른교대운동 ( rapid alternating movement ) 검사는 여러 가지 방법이 있다. 환자의 한쪽 손을 엎침과 뒤침운동을 최대한 빠르게 반복한다. 다른 방법으로는 한쪽 손은 주먹을 짐과 동 시에 반대쪽 손은 펴는 동작을 빠르게 시키거나, 엄지손가락을 나머지 손가락과 순서대로 교대로 마주치게 한다. 일정한 빠르 기로 리듬감 있고 정확하고 부드럽게 수행하는지 확인한다. 빠 른교대운동이 서툴고 동작지연이 있는 것을 상반운동반복장에 ( dysdiadochokinesia )라 한다.
 
3.6.1.4 저지운동검사 또는 반동검사
작용근이 강하게 수축하고 있다가 불시에 작용근에 주어지 던 부하가 사라지면 대항근이 자동적으로 수축하는 현상을 저 지운동 ( checking movement ) 이라 한다. 이러한 작용근과 대 항근의 상호작용을 소뇌에서 담당하므로 소뇌질환이 있으면 저 지운동의 이상이 발생한다. 검사자가 환자의 손목을 잡은 상태 에서 환자로 하여금 팔꿈관절을 힘껏 급히게 한 후에 검사자가 잡고 있던 환자의 손목을 갑자기 놓아버릴 때 나타나는 반응을 관찰한다. 정상적으로는 예측하지 못한 주관절의 과다금힘운 동 ( hyperflexion movement ) 을 정지시킬 수 있으나, 소뇌질환 에서는 저지가 안 되므로 주먹으로 환자 본인의 어깨나 얼굴을 치게 된다. 이를 저지운동검사 또는 반동검사 ( rebound test ) 라 한다.

 

3.6.1.5 목표빗나감

검사자와 환자가 마주보면서 서로의 집게손가락을 수평으 로 맞대게 한다. 환자로 하여금 팔을 수직으로 들었다가 다시 수평으로 팔을 내려 검사자의 손가락에 맞대게 한다. 눈을 뜬 상태에서 수 차례 연습한 후 눈을 감은 상태에서 하게 한다. 정 상적으로는 손가락이 치우침 없이 원래 위치로 돌아와 검사자 의 손가락을 잘 맞추지만 소뇌질환이 있으면 원래 위치로 정 확히 돌아오지 못하고 한쪽으로 치우친다. 이 편위 ( deviation ) 를 목표빗나감 ( past - pointing ) 이라고 한다. 전정기능장애 ( ves tibular dysfunction ) 에서도 유사한 현상을 볼 수 있는데 이 경 우에는 양쪽 팔 모두에서 나타나고 병터 ( lesion ) 쪽으로 치우친 다. 소뇌질환에서는 병터쪽 팔에서만 병터쪽으로 치우친다. 

 

 

3.6.1.6 일자보행

발꿈치와 발가락 끝을 맞붙이면서 일직선으로 걷게 한다 [ 일자보행 ( tandem gait ) ]. 중심을 잡지 못하거나 심하게 흔들리면 비정상이다.

 

3.6.1.7 롬버그검사
두 발을 모은 상태에서 똑바로 서게 하고 눈을 뜬 상태와 감은 상태에서 균형을 유지하는지 관찰한다. 소뇌질환이 있으면 눈을 뜨거나 감거나 중심잡기가 힘들어 몸이 병터쪽으로 기울거나 넘어지는데 눈을 떴을 때와 감았을 때의 차이가 없으므로 몸버그검사 음성이다. 엄밀한 의미에서 이 검사는 소뇌장애보 다는 고유감각 ( proprixcption ) 장애를 파악하는 것이다. 눈을 뜬 상태에서는 균형유지가 되나 감은 상태에서 균형을 잃으면 롬버그검사 양성이라고 하는데, 하지와 몸통의 고유감각장애를 의미한다. 눈을 뜨면 주위를 볼 수 있기 때문에 고유감각장애를 어느 정도 보완할 수 있어서 균형을 유지하게 된다. 급성전정병 ( acute vestibulopathy )이 있는 경우에도 눈을 감은 상태에서 병터쪽으로 쓰러질 수 있다. 

 

3.6.2 보행검사
보행은 보행속도, 보폭 ( stride ), 걸음 ( step ), 좌우발 사이의 폭을 관찰하여 평가한다. 한쪽 발뒤꿈치가 바닥에 닿은 후 같 은 발뒤꿈치가 다시 바닥에 닿을 때까지를 보폭 ( stride ) 이라고 하고 한쪽 발뒤꿈치가 바닥에 닿은 후 반대쪽 발뒤꿈치가 바닥 에 닿을 때까지를 걸음 ( step ) 이라 한다. 정상 성인은 평지에서 대략 80 m / 분 속도로 이동하고 좌우발 사이의 간격은 약 5 cm 정도이다. 균형유지에 이상이 있으면 이를 보상하기 위해 좌우발 사 이의 폭이 넓어지게 된다. 짧은 보폭은 전두엽기능의 이상 또는 피라미드외로 ( extrapyramidal ) 의 이상을 시사한다. 보행할 때 양팔의 움직임도 관찰하여야 하는데 반신불완전마비 ( hemipa resis ) 또는 반신파킨슨증 ( hemiparkinsonism ) 에서는 같은쪽 팔의 움직임이 감소된다. 일자보행을 시키거나 걸음을 갑자기 멈추라고 명령하거나 빠르게 방향을 바꾸게 함으로써 보통의 보행에서 드러나지 않 은 보행이상이 두드러지게 나타날 수 있다. 발꿈치나 발가락으 로 걷게 함으로써 발목의 굽힘과 폄기능을 평가할 수 있고 한쪽 발로 뜀뛰기를 시킴으로써 다리근력과 균형유지기능을 함께 관 찰할 수 있다. 신경계질환에 따라 특징적인 보행장애를 보이므로 반드시 걸음걸이를 확인해야 한다. 다만 오래된 골절이나 통증과 같은 신경계 외의 질환에 의해서도 보행장애가 관찰될 수 있으므로 주의하여야 한다. 보행장애의 자세한 유형은 ' 제 15 장 이상운동 질환'의 보행장애에 기술하였다.



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우리 몸은 다양하게 변화하는 주변 환경에 적응하여 생존하 기 위해 감각자극에 대한 신체와 장기의 불수의적인 반응체계 를 갖고 있는데, 이를 반사 ( reflex ) 라 한다. 이 중 감각자극에 대 해 척수나 뇌줄기 수준에서 매개되어 근수축으로 나타나는 여 러 가지 반사작용을 검사하여 병터의 위치를 추정할 수 있다. 자극의 종류에 따라 근신장반사 ( muscle stretch reflex ) 와 피부 반사 ( cutaneous reflex ) 로 나눌 수 있다.
 
3.5.1 근신장반사
근육의 길이가 늘어나도록 하는 자극에 반응하여 골격근을 수축시키는 반사작용으로, 근육에 걸리는 부하나 중력에 대해 근육의 길이를 일정하게 유지하도록 함으로써 자세와 움직임을 조절하는 데 필요한 기능이다. 심부건반사 ( deep tendon reflex, DTR ) 라고도 한다. 근신장반사는 근육의 길이변화를 감지하는 근방추 ( muscle spindle ), 자극을 척수로 전달하는 Ia 와 II 형구 심신경섬유, 근육과 연결되어 수축을 일으키는 알파운동신경세 포 ( alpha motor neuron ), 그리고 골격근으로 구성된다. 망치로 힘줄을 가볍게 치면 근육의 길이가 늘어나면서 해당 근육을 수축시키는 근신장반사가 유발된다. 심부건반사를 잘 관찰하기 위해서는 세 가지 조건이 필요하다. 첫째, 피검자가 이완된 상태여야 하므로 가벼운 대화로 주의를 딴 곳으로 유도 하는 것이 좋다. 둘째, 검사하려는 근육의 신장도가 적절한 상 태여야 하므로, 해당 관절을 최대폄과 최대금힘의 중간으로 유 지한 상태에서 검사한다. 셋째, 두드리는 자극의 강도와 지속시 간이 적절해야 하므로 중간 정도의 세기로 손목을 이용하여 가 볍게 쳐야 한다. 피검자가 긴장을 풀지 못하여 반사가 전혀 나 타나지 않을 경우에는 피검자로 하여금 양손을 잡고 반대 방향 으로 힘껏 당기게 하면서 검사하면 도움이 된다. 상지의 반사를 검사할 경우에는, 비슷한 방법으로 양쪽 무 릎을 힘주어 붙이게 하면서 검사할 수 있다. 심부건반사의 반응 정도는 0 ( 무반응 ), 1 +( 감소된 반응 ), 2 +( 정상반응 ), 3 +( 증가되어 있으나 병적인 정도는 아님 ), 4 + ( 매우 증가되어 있는 병 적인 상태 ) 의 다섯 등급으로 나눌 수 있다. 심부건반사 4 + 의 경우에는 간대 ( clonus ) 현상이 동반되는 경우가 많은데 일반적으로 피질척수로 ( corticospinal tract ) 의 손상을 의미한다. 간대는 작용근과 대항근 관계에 있는 근육 중 한 근육을 빠르게 펴면 작용근과 대항근이 번갈아 수축과 이완 을 반복하는 현상을 말한다. 발목관절에서 잘 나타나며 ( 발목간 대, ankle clonus ) 무릎을 약간 구부린 상태에서 발목을 갑자기 등쪽급힘 ( dorsiflexion ) 시키면 반사적으로 발목의 굽힘과 폄이 번갈아 나타난다. 심부건반사가 무반응인 경우에는 우선 검사자의 기술적인 문제나 환자의 긴장완화가 안된 경우를 고려해야 한다. 앞에서 기술한 여러 가지 방법으로도 심부건반사가 나타나지 않고 다 른 증상이나 징후가 존재하는 경우에는 신경뿌리병, 말초신경 병 혹은 하위운동신경세포 질환의 가능성을 고려한다. 심부건반 사가 1 +, 2 +, 3 + 인 경우는 그 자체만으로는 병적상태를 의미 하지 않으나, 피검자의 좌우측에서 반응이 뚜렷하게 차이가 나 면 병적상태일 수 있으며 증가된 쪽이 병적상태인지 그 반대인 지는 다른 증상과 징후를 고려하여 추정한다.
 
3.5.1.1 상지 심부건반사
3.5.1.1.1 두갈래근반사
두갈래근반사 ( biceps reflex ) 는 팔을 이완시키고 피검자의 아래팔을 약간 옆침 ( pronation ) 시키고 팔꿈관절을굽힘과 폄의 중간 지점에 있게 한 후 검사자의 손가락을 두갈래근의 힘줄 위 에 가볍게 올려놓고 망치로 그 위를 쳐서 반응을 본다. 정상에 서는 팔꿈관절의 굽힘과 약간의 엎침이 나타난다.
 
3.5.1.1.2 세갈래근반사
세갈래근반사 ( triceps reflex ) 는 피검자의 팔을 굽힘과 폄 의 중간 위치에 두고 검사자의 팔이나 무릎 위에 올려놓은 다음 척골 ( ulna ) 의 팔꿈치들기 ( olecranon spur ) 부위의 세갈래근의 힘줄을 쳐서 팔꿈관절의 폄을 관찰한다.
 
3.5.1.1.3 상완요골근반사
상완요골근반사 ( brachioradialis reflex ) 는 상완요골근을 반쯤 굽힘과 엎침을 시킨 상태에서 요골의 붓돌기 ( styloid pro cess ) 위를 망치로 치면 팔꿈관절의 굽힘과 어느 정도의 뒤침 ( supination ) 을 관찰할 수 있다.
 
3.5.1.1.4 가슴근반사
가슴근반사 ( pectoral reflex ) 는 앞겨드랑주름 ( anterior ax illary fold ) 을 손가락으로 가볍게 누른 상태에서 손가락 위를 망치로 치면 상완골 ( 위팔뼈, humerus ) 의 내전 ( adduction ) 과 내회전 ( internal rotation ) 이 나타난다. 다른 부위에서의 검사가 어려운 상황에서 도움이 된다.
 
3.5.1.2 하지 심부건반사
3.5.1.2.1 무릎반사
무릎반사 ( knee jerk ) 는 무릎인대 ( patellar ligament ) 를 쳐서 대퇴사 두군 ( quadriceps femoris muscle ) 을 수축시켜 무릎 관절 의 펌 을 검사 한다 ( patellar reflex , quadriceps reflex ) .
 
3.5.1.2.2 발목반사
발목 반사 ( ankle jerk ) 는 발꿈치뼈 의 아킬레스 건 을 타격 하 여 발의 발바닥 쪽 굽힘 을 검사 한다 ( Achilles reflex ) . 환자 가 앉 아 있거나 누워 있으면 허벅지 를 어느 정도 외회전 ( external ro- tation ) 시키고 무릎 관절 을 굽힌 상태 에서 검사자 의 한 손 으로 발바닥 을 잡고 발목 이 90 도 정도 되도록 발등 굽힘 을 시킨 후 검사 한다 .
 
3.5.1.3 비정상근신장반사
정상에서 나타나는 근 신장 반사 와 달리 다음 의 반사 가 나타 나면 신경 학적 결손 이 있음 을 나타내는데 상위 운동 신경 세포나 전두엽의 손상을 의미 한다 .
 
3.5.1.3.1 턱반사
턱반사 ( jaw reflex ) 는 환자 의 턱 에 손가락 을 대고 살짝 누른 후 손가락 위 를 두드려 턱 이 벌어 지도록 자극 하면 저작근 과 측 두근 ( temporalis ) 의 펌 을 유발 하며 반사 작용 으로 턱 이 닫히는 움직임 이 일어난다 . 3.5.1.3.2 입 내밀기 반사 입 내밀기 반사 ( snout reflex ) 는 환자 윗입술 중앙 의 인증 부 위 를 두드리면 입 둘레 근 ( orbicularis oris ) 의 폄을 유발 하며, 반사작용으로 입을 오므리 는 움직임이 일어난다 .
 
3.5.1.3.3 미간반사
미간반사 ( glabellar reflex ) 는 미간을 두드리면 눈돌레근 ( orbicularis oculi muscle ) 의 폄이 일어나고 반사작용으로 눈 깜박임이 나타난다. 연속해서 두드릴 때 한두 번 눈깜박임이 나 타난 뒤 눈감는 동작이 나타나지 않는 것이 정상인데, 계속해서 눈감는 동작이 나타나면 양성반응이며 비정상이다.
 
3.5.2 피부반사
3,5,1,3,4 Hoffmann 징후 환자의 세 번째 손가락의 손가락사이관절 ( interphalangeal joint ) 을 잡고 손목을 중립 위치로 한 후에 손허리손가락관절 ( metacarpophalangeal joint ) 을 약간 펴지게 한 상태에서 손 가락 말단의 손톱 부위를 핑겨서 자극하여 원위 ( distal ) 손가락 사이관절이 구부려졌다가 갑자기 펴지도록 한다. 반사작용으로 업지와 검지손가락이 구부려지는 움직임이 나타나면 양성반응 이고 피질척수로의 손상을 의미한다. 피부반사 ( cutaneous reflex ) 는 근신장반사와 같이 정상적 으로 나타나는 반응으로 피부에 강한 자극을 주었을 때 특정 근 육이나 근육군의 수축을 유발하는 반사작용이다. 자극은 진피 층의 수용기에서 받아들이며 가는유수신경섬유 ( thin myelin ated A - delta fiber ) 나 무수신경섬유 ( unmyelinated C fiber ) 를 통해 자극이 올라가고 알파운동신경세포를 통해 자극이 내려 온다. 근신장반사와 다른 점은 구심신경과 원심신경 사이의 연 결이 단일시냅스로 연결되는 것이 아니라 사이신경세포 ( inter - neuron ) 를 거친다는 점이다. 자극이 너무 약하면 반사가 유발 되지 않고 너무 강하면 인접 척수분절에 속하는 근육까지 반응 이 퍼질 수 있다. 일반적으로 자주 검사하지는 않으나 척수병터 가 의심되는 경우에는 필요하다. 정상적인 반응이 나타나면 해 당 척수분절과 감각신경 및 운동신경이 정상임을 의미한다.
 
3.5.2.1 배표면반사
배표면반사 ( superficial abdominal reflex ) 는 복부 ( T 8 - 9, T 11 - 12 ) 를 뾰족한 물체로 바깥쪽에서 안쪽으로 좌우 동일한 부위를 긁어서 같은 척수분절을 자극하여 검사한다. 복부근육 이 수축하면서 배꼽이 자극이 가해진 방향으로 끌려가는 것이 정상반응이다. 피질척수로가 배표면반사의 역치를 낮추어 반사 를 활성화시키고 있기 때문에 배표면반사가 나타난다. 배표면 반사가 나타나지 않는 것은 해당 허수분절보다 상위의 피질척 수로에 이상이 있음을 의미한다. 복부비만이 있거나 뱃가죽이 늘어난 경우에는 반응이 느리거나 없을 수 있다.
 
3.5.2.2 고환올림근반사
안쪽 허벅지 ( L 1 - 2 )를 가볍게 치거나 긁으면 고환올림근이 수축하기 때문에 같은쪽의 고환이 위로 올라가는 반사를 고환 올림근반사 ( cremasteric reflex )라 한다.
 
3.5.2.3 망울해면체근반사
망울해면체근반사 ( bulbocavernous reflex ) 는 남자의 음경 이나 여자의 음핵을 자극하면 항문괄약근이 수축하는 반사인 데, 비닐장갑을 끼고 항문에 손가락을 넣은 상태에서 자극을 가 한다. 물리적 외상으로 척수에 급성 손상이 발생한 경우에는 척 수쇼크 ( spinal shock ) 상태가 되어 손상부위의 아래쪽에는 모 든 반사가 없어진다. 척수쇼크상태에서 벗어나면서 우선 회복 되는 것이 망울해면체반사이며, 이 반사가 회복된 후에도 여전 히 이상을 보이는 반사작용이 있으면 해당 반사로의 기질적 손상을 의미한다.
 
3.5.2.4 발바닥폄반사
발바닥폄반사 ( plantar reflex ) 는 임상적으로 자주 하는 유 용한 검사이며 통증을 유발하지 않을 정도의 자극으로 발바닥 을 긁는다. 발꿈치에서 발바닥의 바깥쪽을 따라서 다섯 번째 발 허리뼈 ( metatarsal bone ) 쪽으로, 여기에서 첫 번째 발허리뼈 를 향해 자극한다. 발가락의 발바닥쪽굽힘이 나타나는 것이 정 상반응이다. 피질척수로에 이상이 있으면 엄지발가락의 발등급 힘이 나타나고 나머지 네 발가락은 벌어지는데, 이것을 바빈스 키징후 ( Babinski sign ) 라 한다. 엄지발가락의 발등급힘이 동반 되지 않으면서 다른 발가락들이 벌어지는 것은 임상적으로 별 로 중요하지 않다. 다른 발가락이 벌어지지 않으면서 엄지발가 락의 발등급힘만 있더라도 임상적인 중요성을 갖는다.
 



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