후뇌: 구조와 기능을 알아보자

2019-10-25
후뇌는 인간의 두뇌에서 중요한 부분이다. 오늘 기사에서는 후뇌의 발달, 기능, 그리고 손상됐을 때 발생할 수 있는 경우를 알아보도록 하겠다.

과학자들은 뇌의 기능성과 발달에 대해 더 잘 이해하기 위해 뇌를 여러 부분으로 분류해 왔다. 그 부분 중 하나는 꼬리 부분 1차 배아 소낭에서 나오는 후뇌, 즉 소뇌다.

후뇌는 뇌의 가장 뒷부분이다. 후뇌는 몇 가지 필수적인 기능을 담당하는 다른 하부 구조들로 구성되어 있다.

이 글 전반에 걸쳐 후뇌의 구조, 분화 과정, 기능을 설명하도록 하겠다.

디지털 뇌 그림

후뇌 뇌 분화 과정

우선 후뇌의 기원을 이해해야 한다. 그러기 위해서는 정확히 어떻게 구별하는지 명확히 하는 것이 중요하다. 신경과학: 탐험(Neuroscience: Exploring the Brain)의 저자인 베어(Bear), 코너(Connors), 파라디소(Paradiso)에 따르면, 뇌를 탐구하다 보면 더 복잡하고 기능적으로 전문화되어 있음을 알 수 있다.

뇌 분화 과정의 첫 단계는 돌기에서 발원하는 신경관의 3개의 1차 뇌혈관 발달이다.

1차 음핵에서 가장 뿌리 깊은 부분은 운뇌, 즉 전뇌로 더 많이 알려진 부분이다. 그리고 전뇌 뒤에 있는 중뇌라고 불리는 소낭이 있다. 마지막으로 뇌 후반부 꼬리와 연결되는, 소낭의 꼬리 부분에 있는 후뇌가 있다.

따라서 배아 발달 중 후뇌는 기본적으로 세포가 그룹을 형성할 수 있는 구획인 롬보미어(rhombomeres)라고 불리는 횡축 부기를 통해 형성되는데, 각각은 다른 방식으로 발전한다. 게다가 서로 다른 기능들을 처리한다. 후뇌에는 세 가지 필수적인 구조가 있다.

  • 소뇌. 소뇌는 뇌교에 있는 뇌계와 결합하고, 유기체의 근본적인 움직임-제어 센터다. 꼬리 부분에서 유래한다.
  • 뇌계. 소뇌와 네 번째 심실의 앞쪽인 꼬리 부분의 후뇌의 일부다.
  • 연수. 뇌계와 후뇌의 뒷부분에 위치한다. 꼬리 부분으로부터 유래한다.

또한 소낭 단계에서는 꼬리 부분 후뇌가 가로로 관 모양의 형태를 띠고 있다. 뒷면에는 횡문근, 즉 관의 등벽조직이 반대편과 합쳐질 때까지 꼬리 부분에서 의학적으로 성장한다. 또한, 형성되는 주름이 자라 소뇌를 형성한다. 그리고 관의 복측벽이 확장되어 뇌계를 만든다.

더 나아가 후뇌의 꼬리 부분 절반의 뇌 분화 과정에서 연수에 약간의 변화가 일어난다. 한쪽 층에서는 벽이 팽창하여 뉴런 대신 후순세포로 덮인 “지붕”만 남게 된다. 또 다른 부분, 즉 연수에서는 각 면의 복측면을 따라 백색 물질 시스템이 나타난다.

마지막으로 뇌척수액 공간은 제 4심실로 변하는데 여기서 중뇌의 뇌수관을 계속한다.

후뇌 기능

후뇌는 다음과 같은 몇 가지 기능을 수행한다.

  • 후뇌는 전뇌에서 골수뼈까지 뇌 내에서 정보가 전달되기 위한 기초적인 부분이다.
  • 후뇌 안의 뉴런은 감각 정보의 처리에 있어 한 역할을 한다.
  • 후뇌의 뉴런은 자발적인 움직임을 통제한다. 또한 자율신경계를 조절하는 데 도움을 준다.
  • ‘작은 뇌’라는 뜻의 소뇌는 마치 통제소처럼 움직임을 조절한다. 그것은 또한 골수와 뇌계에서 나오는 엄청난 축삭 돌기의 출력 데이터를 받는다. 한편 소뇌는 들어오는 정보를 비교하는 일을 담당하며, 운동을 수행하는 데 필수적인 근육 수축의 순서를 계산한다.
  • 연수는 골수에서 시상으로 체세포 정보를 운반하는 일을 담당한다. 또한 혀의 움직임을 조절하고 촉각이나 맛과 같은 감각 기능과 연관되어 있다.
  • 청각 언어 축은 귀에서 골수의 달팽이 핵으로 정보를 전달하는 역할을 한다. 그런 다음, 핵은 서로 다른 구조, 즉 중뇌의 지각에 축소를 투영한다.

게다가 골수에서 나오는 출력은 신체의 공간적 위치에 대한 정보를 가져온다. 또한, 뇌계는 대뇌 피질로부터 정보를 전달하고, 마지막으로 이 정보들의 이동 목적을 명시한다.

후뇌

후뇌와 관련된 건강상의 문제들

뇌가 제대로 발달하지 않으면 생존에 필수적인 후뇌의 기능을 손상할 수 있다.

후뇌와 관련된 건강상의 문제는 다음과 같다.

  • 후뇌 손상은 운동 실조증을 앓는 환자들과 유사하게 조정되지 않거나 부정확한 움직임 등의 문제를 야기한다.
  • 달팽이 핵에 손상이 있다면 청각장애도 일으킬 수 있다.
  • 촉각, 미각에 문제가 발생한다.
  • 후뇌의 비정상적인 발달에서 비롯된 댄디 워커 증후군, 아널드 키아리 증후군.
  • 후뇌가 손상되면 구토, 허약, 호흡곤란, 혈액순환 장애를 일으킬 수 있다.
  • 여러 가지 다른 요인들 때문에 나타날 수 있는 염증성 뇌염, 후두 염증성 등의 질환.

후뇌는 인체의 근본적 역할을 한다. 운동, 감각, 그리고 본능적인 기능을 통해, 인간의 몸을 조절하는 데 도움을 준다. 후뇌의 오작동으로 인해 건강한 환자에게 큰 영향을 미칠 수 있다.

  • Bear, M. F. Connors, B. W., Paradiso, M.A., Nuin, X. U., Guillén, X. V. & Sol Jaquotot, M. J. (2008). Neurociencias: la exploración del cerebro. Wolters Kluwer/Lippincott Williams & Wikins.
  • Kandel, E.R; Schwartz, J.H. & Jessell, T.M. (2001). Principios de neurociencia. Madrid: McGrawHill Interamericana.