체성 신경계와 자율 신경계(교감·부교감)

핵심 정리

우리 몸의 신경계는 뇌와 척수로 이루어진 중추 신경계와, 중추에서 몸 곳곳으로 뻗어 나간 말초 신경계로 나뉜다. 말초 신경계는 맡는 일에 따라 둘로 갈린다. 하나는 골격근의 움직임과 감각을 맡는 체성 신경계이고, 다른 하나는 심장·위·방광처럼 의지와 관계없이 움직이는 내장 기관을 조절하는 자율 신경계다. 자율 신경은 말초 신경계에 속한다.

체성 신경은 골격근을 지배하며 의지에 따라 작용한다. 골격근을 지배하는 운동 신경은 체성 신경계에 속한다. 골격근에 가는 체성 운동 뉴런은 전근을 통해 나온다. 척수에서 나와 몸의 각 부위로 뻗는 신경을 척수 신경이라 한다.

자율 신경은 중추에서 내장 기관으로 명령을 전달하는 원심성 신경이다. 자율 신경은 중추 밖의 신경절에서 뉴런이 한 번 바뀐 뒤 기관에 이른다. 그래서 중추에서 기관까지 뉴런이 두 개 이어지며, 앞쪽 뉴런을 신경절 이전 뉴런, 신경절을 넘어 기관으로 가는 뉴런을 신경절 이후 뉴런이라 한다. 교감 신경과 부교감 신경은 심장 박동 조절에 길항적으로 작용한다.

교감 신경의 신경절 이전 뉴런 세포체는 척수에 있다. 교감 신경 절전 뉴런의 세포체는 척수의 가슴·허리 부위에 있다. 반면 부교감 신경의 신경절 이전 뉴런 세포체는 뇌줄기와 척수 꼬리 부위에 있다. 부교감 신경의 신경절 이전 뉴런은 신경절 이후 뉴런보다 길다. 교감 신경은 그와 반대로 신경절 이전 뉴런이 신경절 이후 뉴런보다 짧다.

전달 물질은 신경절 이후 뉴런에서 갈린다. 부교감 신경의 신경절 이후 뉴런은 아세틸콜린을 분비한다. 교감 신경의 신경절 이후 뉴런은 대부분 노르아드레날린을 분비한다. 교감 신경 말단은 노르에피네프린을, 부교감 신경 말단은 아세틸콜린을 분비한다.

부교감 신경이 작용하면 위의 소화 작용이 촉진된다. 소화계의 기관에는 부교감 신경이 작용하고, 위도 부교감 신경의 지배를 받는다. 방광을 수축시켜 배뇨를 돕는 자율 신경은 부교감 신경이다. 같은 부교감 신경이 심장에 연결되면 그 세포체는 연수에 있다. 아세틸콜린은 심장 박동을 억제한다.

자세히

자율 신경이 일하는 순서는 이렇다. 중추 신경계에서 명령이 나와 첫 번째 뉴런을 따라 신경절에 이르고, 신경절에서 두 번째 뉴런으로 신호가 넘어간 뒤 두 번째 뉴런이 내장 기관에 전달 물질을 내놓는다. 전달 물질은 두 번째 뉴런의 말단에서 나오며, 어떤 물질이냐에 따라 기관의 반응이 정해진다. 자율 신경계의 최고 중추는 간뇌의 시상하부에 있고, 여러 중추 신경의 지배를 받아 어느 정도 의식적인 조절도 가능하다. 그래서 자율 신경이라는 이름은 대뇌의 직접 지배를 받지 않는다는 뜻으로 붙었을 뿐, 완전히 의지와 무관하다는 뜻은 아니다.

두 신경의 차이는 신경절이 어디에 있느냐에서 시작한다. 교감 신경의 신경절은 척수 양옆으로 염주알처럼 늘어서 있어 신경절이 척수 가까이에 있다. 그러니 신경절 이전 뉴런은 짧고 신경절 이후 뉴런은 길게 기관까지 뻗는다. 반대로 부교감 신경의 신경절은 기관 가까이에 있으므로 신경절 이전 뉴런이 길고 신경절 이후 뉴런은 짧다. 이 구조 차이 때문에 세포체가 어디 있는지를 묻는 문항이 자주 나온다. 교감은 척수 쪽, 부교감은 뇌줄기와 척수 꼬리 쪽에서 출발한다고 정리해 두면 된다.

아래 표는 두 신경을 기준별로 나란히 놓은 것이다.

두 신경은 거의 같은 기관에 분포하며 서로 반대로 작용한다. 이것을 길항 작용이라 한다. 심장에서 교감은 박동을 빠르게 하고 부교감은 느리게 하며, 소화관에서는 부교감이 소화 운동을 촉진한다. 교감 쪽 말단이 노르에피네프린을 내는 것과 부교감 쪽 말단이 아세틸콜린을 내는 것이 서로 다른 반응을 만드는 근거가 된다. 특히 교감 신경의 신경절 이후 뉴런이 노르아드레날린을 주로 쓴다는 점은 기출에서 아세틸콜린과 구별하도록 자주 묻는다.