우리몸의 균형과 자세를 이루기 위해서는
전정계/시각계/체성감각계로부터 받은 각각의 감각정보를 중추신경계에서 통합하여 적절한 반응을 하도록 해야 하는데, 이러한 감각 정보들이 중추신경계에 저장되어 있는 기대와 패턴과 서로 부합되지 않을 때 어지러움이 발생한다
※ 전정기능 관련 구조와 기능
귀는 감각과 신체의 평형을 유지하는 위치 감각을 담당하고 있으며 외의, 중이, 내이의 3부분으로 구성된다
(1) 전정계 란?
- 내이에 있는 세개의 반고리관
- 난형낭(utricle)
- 구형낭(saccule)과 전정신경
- 놔간에 있는 전정신경핵
- 말초전정계 : 세반고리관, 전정신경
- 중추전정계: 전정신경핵, 기타 평형을 담당하는 뇌신경계
- 세반고리관(semicircular canals)
- 머리의 회전을 감지
- 수평반고리관(herizontal canal): 머리를 좌,우로 돌리는 회전(yaw운동) 감지
- 상반고리관(anterior canal): 머리를 상하로 움직이는 회전(pitch운동) 감지
- 하반고리관(posterior canal): 머리를 좌우로 갸우뚱할 때의 회전(roll운동) 감지
- 난형낭과 구형낭
- 중력의 변화 감지
- 서로 상호협동작용으로 머리의 기울어진 정도 감지
- 난형낭(utricle): 몸이 수평면으로 움직일 때의 중력의 변화 감지
- 구형낭(saccule): 몸이 수직면으로 움직일 때 중력의 변화 감지
- 감각세포
- 1형 세포: 말초>중추신경으로 신경 자극을 전달하는 구심성포의 말단이 세포전체를 둘러싸고 있는 형태
- 2형 세포: 구심성신경섬유와 원심성신경섬유 모두가 세포에 인접해 있다
- 운동모와 부동모: 부동모가 운동모가 있는 방향으로 기울어질 때 감각세포는 흥분한다
- 팽대부릉
- 반고리관 안의 팽대부릉은 감각모와 이를 둘러싸고 있는 젤리 구조로 이루어져 있다
- 사람이 회전 > 반고리관 안의 내림프액(endolymph) 움직임 > 팽대부릉정 움직임 > 팽대부릉정 안의 감각모 움직임 > 감각세포의 흥분 > 회전 감지
- 전정신경핵(vestibular nucleus)
- 전정기관과 소뇌-척수-안구운동신경원 사이의 중간 연결 통로의 역할을 하는 신경핵
- 세반고리관, 난형낭, 구형낭 등에서 신호를 받으며 이 신호를 소뇌, 척수, 시상, 안구운동신경핵으로 보낸다
(2)뇌신경
이름 | 분류 | 기능 | |
1 | 후신경 olfactory | 감각신경 | 후각 |
2 | 시신경 optic | 감각신경 | 시각 |
3 | 동안신경 oculomotor | 운동신경 | 안구운동(외안근-상근직, 하직근, 내직근 ,하사근)
부교감신경섬유를 가지므로 동공축소를 일으킨다 |
4 | 활차신경 trochlear | 운동신경 | 안구운동(외안근-외직근) |
5 | 삼차신경 trigeminal | 혼합신경 | 얼굴, 코, 눈,이,잇몸 및 혀의 감각, 하악근의 운동 |
6 | 외선신경 abducens | 운동신경 | 안구운동(외안근-외직근) |
7 | 안면신경 facial | 혼합신경 | 혀의 앞쪽 2/3 미각
얼굴, 머리, 외이,목의 운동 타액선 분비(부교감신경) |
8 | 청신경 auditory | 감각신경 | 청각, 평형감각 |
9 | 설인신경 glossopharyngeal | 혼합신경 | 혀의 뒤쪽 1/3 미각
구개,편도,인두의 촉각,운도감각,타액선의 분비(부교감신경) |
10 | 미주신경 vagus | 혼합신경 | 인두, 후두근의 운동
심장활동 억제 기관지, 위, 췌장,담낭,소장,대장의 운동과 분비조절 |
11 | 부신경 accessory | 운동신경 | 목 및 후두근의 운동 |
12 | 설하신경 hypoglossal | 운동신경 | 혀의 운동 |
(3)안구운동
안구의 해 부학적 사진
- 상직근 : 주작용으로 눈동자를 위쪽으로
- 하직근:주작용으로 눈동자를 아래쪽으로
- 외직근:주작용으로 눈동자를 귀쪽으로
- 내직근: 주작용으로 눈동자를 코쪽으로
- 상사근: 3차 작용으로 안구의 극이 코쪽으로
- 하사근: 3차 작용으로 안구의 극이 귀쪽으로
전정안반사
전정안반사 사진
(4) 전정기능 검사
전정기능에 이상이 있으면 어지럼증(dizziness)이나 현훈(vertigo)이 있다. 전정기능을 측정하기 위한 검사는 다음과 같다
- Romberg 검사
- 방법: 내이의 평형상태를 검사하기 위해 두 발을 모으고 서서 팔을 앞으로 내밀고 눈을 감게 한다
- 정상: 약간의 흔들림이 있을 수 있으나 평형을 유지할 수 있다
- 환자: 바로 서있지 못한다 > 전정의 문제 or 소뇌성 실조증
- Barany 검사
- 방법: 미로기능을 검사하기 위한 방법. 회전시킬 수 있고 환자의 머리를 여러 위치에 고정시킬 수 있는 특수의자를 이용하여 검사 전 의자의 회전 속도를 결정하고 돌리다가 급정지시킨다
양쪽 미로를 동시에 자극하게 되므로 각각의 미로를 분리하여 검사하기 위해서는 열량 검사를 실시한다 - 환자: 환자의 신체 움직임이 정지되어도 내림프액은 계속 움직인다 > 이로 인해 낙하감, 안구진탕, 현훈 발생
- 방법: 미로기능을 검사하기 위한 방법. 회전시킬 수 있고 환자의 머리를 여러 위치에 고정시킬 수 있는 특수의자를 이용하여 검사 전 의자의 회전 속도를 결정하고 돌리다가 급정지시킨다
- 온수눈떨림검사
- 방법: 외이도를 통하여 체온보다 차가운 물을 넣어 삼반규반을 자극한다. 대상자의 머리를 30도 전굴시키고 냉수 5~10ml를 15초 동안 주입하여 고막을 자극한다
- 환자: 자극 온도에 따라 차이가 있으나 수초 후 자극을 준 반대편 눈에 안구진탕이 있다. 만일 반응이 없다면 15~30ml로 양을 늘리며 재시도한다. 이때 30ml를 주입하고도 반응이 없으면 전정 기능이 상실된 것을 의미한다
- 전기안진검사법
- 방법: 평형에 대한 객관적인 검사로 흔히 사용되며 눈 주위에 전극을 부착하여 안구의 움직임을 나타낼 수 있다
(5) 평형장애
- 말초성 전정장애
- 양성 발작성 체위성 현훈
- 두부 손상과 내이의 바이러스 감염 후에 초래됨
- 삼반규관에 칼슘 결정체의 축적으로 두부의 움직임에 대한 반응 느려짐
- 증상: 체위변경 시 3~6초 사이에 안구진탕증ㅇ르 동반한 회전성 현훈이 와서 머리는 환측 귀쪽으로 기울어진다
- 내이염
- 원인은 잘 알려져 있지 않ㄴ으며 봄과 초여름이 잘 나타남
- 증상: 오심, 구토
- 메니에르병
- 원인: 전정과 삼반규관의 내림프 과다
- 증상: 발작적인 현훈, 청력소실, 이명
- 치료를 위해 저염식과 이뇨제를 사용하며 최종적으로는 수술이 시행됨
- 양성 발작성 체위성 현훈
- 중추성 전정장애
- 일시적 허혈성 발작환자에게 일시적인 의식 소실과 함께 현훈, 감각이상, 허약증, 언어장애가 올 수 있다
- 뇌졸중으로 진전도지 않게 즉시 치료 요망
- 전신장애
- 생리적 현훈 : 움직이는 차 속, 높은 장소에 올라갔을 때
- 노인성 현훈: 연령이 많아지면서 평형 장애가 오게 됨
- 체위성 저혈압: 갑자기 일어설 때 뇌로 가는 혈류가 부족하여 나타나는 것
어지러움(dizziness)
(1) 분류
- 생리적 어지러움 : 높은 곳에 올라갔을 때의 어지러움, 멀미 등 정상적인 감각 및 운동계가 과도한 자극, 흥분에 의해 나타난다
- 병적 어지러움
- 전정계 어지러움(vestibular)
- 말초성 어지러움: 미로(labyrinth)의 문제 혹은 전정신경의 이상
- 중추성 어지러움: 전정신경핵이나 그 위(heigher level)의 이상
- 비전정성 어지러움(nonvestibular)
- 전정계 어지러움(vestibular)
(2)개념
어지러움(dizziness): 모든 어지러움을 자칭하는 대표 개념
현훈(vertigo): 중력 지남력의 이상으로 자기 자신 혹은 세상이 실제로는 정지해 있지만 움직인다고 혹은 회전한다고 잘못 지각하는 현상
- type 1: 현훈(vertigo), 전정계 긴장도의 불균형 > 말초성 전정기관인 미로나 전정신경, 중추신경계의 전정회로가 침범되었음을 시사
- type 2: 실신성( pre-syncope or near-faint), 미만성 뇌 혈류 감소 (ex: 당 부족, 기립성저혈압, 미주신경발작 등)
- typr 3: 균형이상(dysequilibrium), 전정척수, 고유수용체, 소뇌, 운동기능의 이상
- type 4: 심인성(psychogenic), 중추신경계의 감각정보 통합 장애 (ex: 공황장애, 불안장애, 우울증 등))
- type 5: 안성(ocular), 전정-시각 정보의 불일치 및 안구운동장애
- type 6: 복합성(multisensory), 여러 감각기능의 부분적 장애 (ex:당뇨, 노화 등이 원인)
- type 7: 가성어지러움(pseudo-dizziness), 어지러움이 아니지만 어지럽다고 표현
(3) 말초성vs중추성
특징 | 말초성 | 중추성 |
안진의 형태 | 수평, 회전 복합안진 | 순수 수직 또는 회전안진 |
안진의 방향 | 거의 일정방향 | 일정방향 또는 변함 |
시고정의 효과 | 안진이 감소 혹은 소멸됨 | 안진은 영향받지 않음 |
적응 | 빠르다 | 느리다 |
어지러움의 정도 | 심하다 | 경하다 |
와우증상 | 청력감소, 이명이 존재 | 없다 |
동반징후 | 없다 | 뇌간, 소뇌 등의 징후 |
(4)증상 및 검사방법
1. 안진
- 정의 : 무의식적이고 빠른, 눈의 리듬감 있는 운동
- 의미
- 어지러움을 호소하는 환자의 신경학적 진찰에서 가장 중요한 것은 자발 안진이다
- 안진은 전정계 긴장도의 불균형 때문에 나타나게 된다
- 말초성 전정계의 기능이 저하 : 수평 회전 복합안진이 정상쪽으로 튀게 되며, 반대로 회복 시에는 병변쪽으로 향하는 안진이 나타나게 된다
- 수직 혹은 회전안진은 중추성 병변을 시사한다
> 미로의 동맥 및 신경의 분포가 외측반고리관과 상반고리관을 보존하고 일측 상후반고리관 두 곳만 선택적으로 침범할 가능성이 적다. 그러므로 순수한 회전안진, 또는 수직안진은 중추성 병변을 시사하게 되는 것이다
시고정(fixation)
- 말초, 중추성 전정안진 구분 > 시고정(fixation) 의 안진 확인
- 시고정(fixation): 안진에 의한 안구의 흔들림 속에서도 시고정으로 망막에 맺힌 상의 움직임을 최소화할 수 있다
- 시고정을 인위적으로 방해 > (안진이 커지거나 없던 안진이 나타나는 경우) : 말초성 전정계 질환을 시사
(안진이 시고정에 영향을 받지 않음) : 시고정이 이미 망가져 있어 병적인 안진을 보상하지 못함 > 중추성 병변 시사
2. 머리흔듬안진
- 머리를 흔든 뒤 멈추고 나서 안진 혹은 어지러움이 발생하는 것을 관찰 > 속도가 5deg/sec이상, 5초 이상 지속되는 안진 발생 > 중추성/말초성 병변+
- 이때 (머리를 수평회전시-수직안진/머리를 수직회전시-수평안진/시간 지나면서 안진의 방향이 확실하게 변화) 경우 중추성 병변을 시사한다
3. 두부총동검사(head thrust test)
- 빠른 가속도로 머리를 회전시켜 안구의 변위도는 양상을 관찰하는 검사
- 방법: 환자의 머리를 15도 정도 옆으로 돌려 먼 곳의 물체를 주시하게 한 상태에서 양손으로 환자의 머리를 살며시 잡고 빨리 반대쪽으로 돌린다
- 정상인: 어느 쪽으로 머리를 돌려도 전정안반사가 정상이므로 목표물에 안구가 맺혀있게 된다
- 환자: 기능이 저하된 쪽으로 머리를 회전시키면 전정안반사의 이득이 떨어져 회전 반대쪽으로 향하는 안구의 편위가 충분치 않게 되고 이를 보상하기 위해 회전 반대쪽으로 향하는 쫓아가는 단속운동이 나타나게 된다 / 기능이 항진된 쪽으로 머리를 회전시키면 전정안반사의 이득이 커져서 회전 반대쪽으로 향하는 안구의 편위가 지나치게 되고 이를 보상하기 위해 회전 쪽으로 향하는 단속운동이 나타나게 된다
4. 동적시력검사
- 방법: 머리를 좌우로 초당 2회 이상으로 흔들면서 Snellen 시력표를 읽어서 두부를 움직이기 전의 시력보다 3줄 밑으로 시력이 떨어지면 전정안반사의 이득 및 위상에 있다고 유추
한쪽 손을 쭉 뻗은 상태에서 편 엄지손가락을 쳐다보게 하고 손과 몸통을 동시에 회전시킨다 - 정상인: 전정안반사가 억압되어 어떠한 안구 운동도 관찰되지 않는다
- 환자: 회전시 안구 운동이 관찰됨 (정상적인 시각전정안구반사억압이 소실)