[신경 해부학] 전정계 (Vestibular system) -몸의 균형을 유지하는 시스템

몸의 균형을 유지하는 시스템 

Vestibular Evoked Myogenic Potentials (VEMPs)는 전정계(vestibular system)의 기능을 평가하는 데 사용되는 비침습적 검사입니다. 이 검사는 청각 자극(짧은 기간의 소리 톤이나 클릭)을 사용하여 전정계와 연결된 근육 반응을 유발하고 기록합니다. VEMPs는 주로 난형낭(utricle과 구형낭(saccule)의 기능을 평가하며, 전정척수 경로(vestibulo-spinal pathway)와 전정안 경로(vestibulo-ocular pathway)에 영향을 미칩니다. 또한 전정-자율신경계 연결(vestibular-autonomic connections)에도 중요한 역할을 합니다.

1. 전정척수경로(Vestibulospinal Pathway):
   • 이 경로는 전정기관에서의 감각 자극을 받아 척수로 신호를 전달합니다.
   • 이 신호는 균형 조절을 위한 근육의 운동을 조절하는 데 사용됩니다.
   • 주로 척수의 하부 부위를 통해 근육 조절을 위한 운동 신호를 전달합니다.
   • 이 경로는 몸의 자세를 유지하고 걸음걸이를 조절하는 데 중요한 역할을 합니다.
2. 전정눈동자경로(Vestibulo-ocular Pathway):
   • 이 경로는 전정기관에서의 감각 자극을 받아 눈동자의 운동을 조절합니다.
   • 이 신호는 눈의 움직임을 조절하여 시선을 고정하거나 회전하는 데 사용됩니다.
   • 주로 눈동자와 안직근, 그리고 부가적으로 눈의 수평 및 수직 이동을 조절하기 위해 뇌신경을 통해 운동 신호를 전달합니다.
   • 이 경로는 시선의 안정성을 유지하고 빠른 눈의 움직임을 가능하게 합니다.

요약하면, 전정척수경로는 균형을 유지하고 걸음걸이를 조절하기 위한 근육 조절을 위한 신경 경로이며, 전정눈동자경로는 시선을 유지하고 눈의 움직임을 조절하기 위한 경로입니다.

 

검사 방법 및 원리

VEMPs는 다음과 같은 방식으로 유발됩니다:

• 소리 자극: 짧은 기간의 청각 자극(헤드폰을 통해 톤 또는 클릭 소리)을 사용하여 내이를 자극합니다.
• 전정계 자극: 소리 자극이 난형낭과 구형낭을 주로 자극하여 근육 반응을 일으킵니다.

이 검사는 주로 균형, 자세 불안정성(postural instability), 그리고 전정계의 기능을 평가하는 데 유용합니다.

 

자세 불안정성(Postural Instability)과 진단 방법

자세 불안정성은 전정계 이상으로 인한 흔한 증상입니다. 이를 평가하기 위한 몇 가지 검사 방법이 있습니다:

1. 롬버그 검사(Rhomberg Test): 환자가 서 있는 동안 눈을 감고 균형을 유지할 수 있는지를 평가합니다.
2. 후쿠다 검사(Fukuda Test): 환자가 제자리에서 걷는 동안 방향을 얼마나 유지하는지를 평가합니다.
3. 동적 자세측정(Dynamic Posturography): 다양한 자세와 움직임 상황에서 균형을 측정하는 방법입니다.

자세 불안정성의 경우, 환자가 병변이 있는 쪽으로 넘어지거나 회전하는 경향이 있습니다. 그러나 이 문제는 균형을 조절하는 여러 다른 시스템도 관여할 수 있기 때문에 단순히 전정계 문제로만 볼 수는 없습니다.

 

전정계 질환의 원인과 증상

1. 종양(Tumors)
   • 소뇌다리각 종양(cerebellar pontine angle tumor): 종양이 뇌교(pons)를 압박하여 전정계 기능을 저하시킬 수 있습니다.
2. 전정신경염(Vestibular Neuritis)
   • 전정신경의 바이러스 감염으로 인해 발생하며, 균형과 회전 감각에 영향을 미칩니다.
3. 수술
   • 미로절제술(Labyrinthectomy): 화학적 또는 외과적으로 미로에 손상을 가하는 수술입니다.
   • 전정신경 절단술(Vestibular Nerve Section): 전정신경을 절단하여 전정 기능을 중단시키는 수술입니다.
4. 메니에르병(Meniere’s Disease)
   • 증상: 에피소드 형태로 나타나며, 발작은 몇 분에서 몇 시간까지 지속될 수 있습니다.
     • 초기: 귀의 충만감, 청력 손실, 이명(tinnitus)
     • 이후: 어지럼증(vertigo), 메스꺼움, 균형 상실, 갑작스런 넘어짐(drop attack)
   • 기전: 내림프(endolymph) 체액의 증가로 인한 압력 상승과 막미로의 작은 파열.
   • 원인: 정확한 원인은 알려져 있지 않습니다.
   • 치료: 생활 방식의 변화 또는 수술.
5. 외림프 누공(Perilymph Fistula)
   • 외상 또는 심한 압력 손상으로 인해 원형창과 난원창이 파열되어 내이로 압력 변화가 전달됩니다.
   • 치료: 휴식 또는 수술.
   • 추가 압력으로 인해 비정상적인 안진(nystagmus)이 발생하는 것을 관찰하는 누공 검사(Fistula Test)가 사용될 수 있습니다.
6. 양성 발작성 두위성 어지럼증(Benign Paroxysmal Positional Vertigo, BPPV)
   • 외상이나 노화로 인해 발생하며, 이석(otoconia)이 반고리관 안에서 자유롭게 움직이게 됩니다. 주로 후반고리관에서 발생합니다.
   • 검사: 딕스-홀파이크 검사(Dix-Hallpike maneuver)를 통해 진단.
   • 치료: 에플리 방법(Epley maneuver)과 같은 물리치료로 치료 가능합니다.
7. 양측성 전정 손실(Bilateral Vestibular Loss)
   • 증상: 시력 흐림(움직이면서 물체 고정) 및 시각 의존적 자세 불안정.
   • 원인: 오토톡시성 약물(aminoglycoside, gentamicin), 수막염, 양측성 메니에르병 

중추성 전정계 병변

중추성 전정계 병변(Central Vestibular Lesions)은 눈의 움직임을 조절하는 중추 신경계의 손상과 관련이 있습니다. 옵토키네틱 반사(Opto-Kinetic Reflex, OKR)는 안구의 위치를 조절하여 망막의 미끄러짐을 줄이는 역할을 합니다. 이 반사는내측 전정핵(Medial Vestibular Nucleus)과 관련이 있습니다.

중추성 전정계 병변이 있는 경우, 주변과 중추 병변을 구별하기 위한 다양한 검사를 사용할 수 있습니다.

 

VEMP와 전정계 기능 평가

VEMP는 전정계의 기능을 평가하는 데 있어 중요한 검사 도구입니다. 다양한 전정계 병변, 특히 전정신경염, 메니에르병, 외림프 누공 등과 같은 질환에서 균형과 자세 조절 문제를 평가하고 진단하는 데 도움이 됩니다. 전정계 질환을 조기에 진단하고 적절한 치료를 받는 것이 증상을 관리하는 데 중요한 역할을 합니다.