생리학-937116-김정훈

TITLE: 수면의 신경기전



수면과 관련된 신경기전을 밝히기 위해 1930년대에 Bremer는 고양이를 대상으로 일련의 실험을 수행하였다. 중뇌를 상구와 하구 사이에서 완전히 절단하여 거의 모든 구심감각정보로부터 전뇌를 분리하였더니 EEG는 수면시의 양상을 나타내었다.연수와 척수의 경계부에서 절단한 경우 정상적인 수면과 각성 주기를 갖는 EEG를 관찰하였다.이에 대한 해석으로 Bremer는 전뇌를 정상적으로 깨어 있게 하기 위해서는 감각정보들이 끊임없이 전뇌로 전달되어야 하며 중뇌를 절단한 경우 이러한 구심정보가 차단되므로 수면상태를 지속하고 encephale isole의 경우 얼굴로부터의 구심정보는 남아있으므로 각성상태와 수면이 반복되는 EEG양상을 보인다고 하였다.



Morruzzi와 Magoun은 보다 정밀한 실험을 통해 뇌간의 망상체의 상부배외측을 자극하면 각성 상태가 유지 되고 하부복내측을 자극하면 수면이 단순히 구심감각정보의 감소에 의한 수동적인 과정이 아니라 적어도 망상체를 이루는 뉴론의 한집단이 활동을 나타날때 유발되는 능동적인 과정으로 해석하고 있다.



그 후의 연구들에 의하면 이러한 수면 유발부위가 연수 중앙선 부근에 존재하는 raphe nucleus내에 존재하며 고양이에서 raphe nu.을 파괴하면 처음 3-4일간은 불면증을 보이다가 서파수면은 부분적으로 돌아오나REM수면은 회복되지 않음이 밝혀졌다.또 nu. of solitary tract근처도 자극을 받으면 수면을 유도하나 파괴되었을 때 불면증이 유발되지 않는 점으로 보아 이 부위는 망상체의 활동을 조절하여 수면의 유도에 관여하리라 추정된다.

뇌간외에도 preoptic nu.suprachiasmatic nu.등 시상하부의 구조물들도 정상적인 수면의 유도에 필수적인 것으로 알려져 있다. 전시상핵에 serotonin을 국소적으로 가하면 서파수면이 유도되는데 이 현상은 serotonin합성을 억제하는 parachlorophenylalanine을 투여할때 없어지고 전시상핵을 파괴할 때 급성으로 불면증이 오는 점 등으로 뒷받침된다. 시교차상핵의 경우 파괴되면 각성-수면외에 몇몇 내재성 일중변동이 없어지는 점으로 보아 이 부위에 일중변동을 결정하는 발진기가 있고 망막하시상경로를 통하여 밤낮의 명암주기에 대한 정보가 이곳으로 전달되리라 추정된다.

한동안 serotonin,noradrenalin,acetilcholin등 몇몇 신경흥분 전달물질이 각성-수면 상태와 관련이 있다고 알려졌으나 보다 최근의 실험결과들은 이러한 신경화학적 모델을 확고하게 지지하지 못하고 있다.또 몇몇 펩티드들이 수면유발물질로 분리되었지만 이들이 정상적인 수면에 관여하는 지는 아직 알려져 있지않다.


Serotonergic Theory of Sleep

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