말초신경계의 생리

5.4.1 말초신경의 신경전달기전

5.4.1.1 신경세포의 탈분극

신경세포 속에는 칼륨농도가, 세포 바깥에는 나트륨의 농도 가 높아서 안정막전위는 약 - 80 mV 의 음전위를 유지한다. 자 극에 의해 나트륨통로가 열리고 세포 속으로 나트륨이 들어오 면 세포 속이 바깥에 비해 양전위를 띠게 되고, 만일 역전된 전 위가 역치를 넘으면 활동전위가 생성된다. 이후 나트륨유입이 감소하고 나트륨유입이 증가하면서 ( 재분극, repolarization ) 막 전위는 다시 안정 시의 음전위로 회복된다. 이런 탈분극 ( depo - larization ) 은 ' all - or - none' 방식으로, 활동전위가 역치를 넘지 못하면 신경막의 탈분극은 발생하지 않는다. 한편 나트륨이 세 포 내로 유입되는 기간 중에는 세포막이 다시 자극되지 않아 활 동전위가 생기지 않는다 ( 불응기, refractory period ).

 

5.4.1.2 신경전도

활동전위는 신경을 따라 전파되는 특성이 있는데, 앞서 기술한 불응기로 인해 탈분극은 역으로 진행하지 못하고 한쪽 방 향으로만 전파된다. 유수신경섬유에서 탈분극은 나트륨통로가 존재하는 Ranvier 결절에서만 일어나고, 나트륨통로는 결절 주 변부에 있으므로 재분극은 나트륨통로가 불활성화되고 누출전 류 ( leakage current ) 가 발생하면서 일어나게 된다. 한편, 수초 는 절연체이므로 탈분극으로 생성된 전류는 다음 Ranvier 결절 로 이동하는 도약전도 ( saltatory conduction ) 의 특성을 가지고 있다. 따라서 활동전위의 전도속도는 Ranvier 결절 사이의 간격 이 길수록, 절연체인 수초가 두꺼울수록 빠르다.

 

5.4.2 말초신경 내 물질의 이동기전

세포체 ( perikaryon ) 와 신경종말 사이에서는 양방향으로 물질운반이 다양한 속도로 일어난다. 세포체에서 합성된 단 백질은 축삭을 통해 빠르게 ( 100 ~ 400 mm / 일 ) 혹은 느리게 ( 0.25 ~ 3 mm / 일 ) 신경종말까지 운반된다 ( 알방향운반, antero - grade transport ). 신경전달물질이나 사용되고 남은 단백질은 이와 반대로 신경종말에서 축삭을 따라 세포체로 빠르게 이동 한다 ( 역방향운반, retrograde transport ). 신경전달품질의 대 사에 관여하는 효소나 신경조절인자들은 미세관 ( microtubule ) 을 통해 빠르게 전달되는 데 이런 빠른 전달 과정에는 에너지 ( ATP ) 가 필요하다.