송과선의 해부학

뇌 깊숙한 곳에는 몸의 멜라토닌을 생성하는 기관인 작은 송과선, 수면과 각성을 조절하는 데 도움이되는 영향력있는 호르몬, 건강에 광범위한 영향을 미치는 일주기 패턴이 있습니다. 송과체의 해부학, 위치 및 기능에 대해 자세히 알아보고 그것이 수면에 미치는 영향, 동물의 계절 생식에 영향을 미치고 특정 뇌종양의 영향을받을 수있는 방법에 대해 알아보십시오.

행크 그레베 / 게티 이미지

해부

송과선 (또는 송과체)은 뇌 깊숙한 곳에있는 세 번째 심실의 지붕 안에있는 작은 솔방울 모양의 기관입니다. 부검 연구에 따르면 송과선의 평균 크기는 쌀알과 비슷합니다. 심실은 유체로 가득 찬 공간이며, 세 번째 심실은 큰 측 심실에서 좁은 대뇌 수로까지 확장되어 뇌실이라고하는 뇌 부분의 두 부분 사이를 통과합니다. 그것은 시상 바로 뒤와 소뇌 위, 뇌간 근처의 뇌 뒤쪽에서 쉬고있는 상하부라는 영역 내에 있습니다. 송과체의 줄기로 튀어 나온 작은 체액으로 채워진 송과체 오목한 부분이있어 생성되는 호르몬이 뇌 전체에 더 쉽게 확산되도록합니다.

구조

인간과 다른 포유류에서 송과선의 조직을 구성하는 세포에는 호르몬 생성 송과체 세포와지지 간질 세포가 포함됩니다. 신경 세포 또는 뉴런은 신경 전달 물질이라고하는 특정 화학 물질의 분비를 통해 송과체 세포에 영향을 미칠 수 있습니다. 신경 섬유는 송과선을 통해 샘에 도달하며 다음과 같은 많은 물질을 포함합니다.

GABA
오렉신
세로토닌
히스타민
옥시토신
바소프레신

송과체 세포는 이러한 모든 신경 전달 물질에 대한 수용체를 가지고 있으며, 이는 뇌에서 흔한 이러한 다른 화학 물질의 영향을 암시합니다.

인간과 다른 포유류에서이 영향은 뇌를 넘어 교감 신경절과 부교감 sphenopalatine 및 귀 신경절에 위치한 뉴런 모음으로 확장됩니다. 이 연결은 송과선에서 시상 하부에 위치한 교차 상 핵 (SCN)으로의 중계입니다. SCN은 망막이 감지하고 망막 시상 하부를 따라 보내지는 빛의 지각에 영향을받는 신체 내 일주기 리듬의 주요 심장 박동기이기 때문에 매우 중요합니다.

함수

송과선의 가장 중요한 기능은 멜라토닌이라는 호르몬의 생성입니다. 멜라토닌은 신경 전달 물질 인 세로토닌의 분자에서 합성됩니다. 일단 생산되면 송과선에서 분비됩니다. 수면에 미치는 영향과 동물의 계절 생식에 미치는 영향을 포함하여 일주기 리듬에 중요한 영향을 미칩니다.

송과선 내에서 세로토닌 (트립토판이라고하는 아미노산에서 유래)은 아세틸 기와 메틸기가 추가되어 멜라토닌을 생성 할 때 변형됩니다. 이것은 세로토닌 -N- 아세틸 트랜스퍼 라제와 하이드 록시 인돌 -O- 메틸 트랜 퍼 라제의 두 가지 효소로 수행됩니다. 멜라토닌 생성은 빛에 노출되면 손상됩니다.

빛은 송과선 내 멜라토닌 생성에 어떤 영향을 미칩니 까? 이 질문에 답하기 위해서는 빛이 일반적으로 신체의 일주기 리듬에 어떻게 영향을 미치는지 이해하는 것이 중요합니다. 라틴어에서 "약 하루"라는 의미에서 일주기라는 용어는 빛과 어둠의 타이밍과 결합 된 수많은 생리적 과정을 의미합니다. 수면과 각성을 포함하지만,이 일주기 타이밍은 호르몬 방출, 신진 대사를 최적화하기위한 에너지 사용, 신체의 상호 연결된 시스템의 조정까지 확장 될 수 있습니다.

눈의 망막을 통과하는 빛은 본질적으로 감광성 망막 신경절 세포 (ipRGC)라고하는 특정 수용체를 활성화합니다. 이 세포에는 멜라 놉신이라는 광 색소가 들어 있습니다. 여기에서 신호는 눈에서 송과선으로 전달됩니다. 첫째, 메시지는 망막 세포에서 뇌의 전 시상 하부의 SCN으로 확장되는 망막 시상 하부를 따라 전달됩니다. 시상 하부의 심실 주위 핵은 신호를 척수에있는 신경절 전 교감 신경 세포, 상부 경부 신경절, 마지막으로 송과선으로 보냅니다.

송과선은 눈으로 감지되는 빛의 양에 따라 멜라토닌 생성을 변경할 수 있습니다. 이것은 빛의 지각에 반응하는 능력으로 인해 송과선을 신체의“제 3의 눈”이라고 불렀습니다.

멜라토닌이 생성 될 때 원하는대로 진공 상태로 방출되지 않습니다. 신체 내의 많은 과정에서 그렇듯이 보존되는 균형이 있습니다. 이 균형을 항상성이라고합니다. 송과선이 멜라토닌을 분비 할 때, 이는 SCN의 MT1 및 MT2 멜라토닌 수용체에 대한 작용을 통해 피드백됩니다. 이 상호 작용은 잠재적 인 질병에 대한 광범위한 영향과 함께 신체 내의 일주기 시스템의 제어에 영향을 미칩니다.

인간 내에서 완전히 이해되지 않은 멜라토닌의 몇 가지 흥미로운 효과가 있습니다. 동물 모델에서 멜라토닌은 시상 하부에서 성선 자극 호르몬 방출 호르몬 (GnRH) 분비를 감소시킬 수있는 것으로 알려져 있습니다. 이것은 생식 기능에 대한 억제 효과를 가질 수 있습니다. 포유류에서 이것은 정자와 난자의 성숙을 늦추고 생식 기관의 기능을 감소시킬 수 있습니다. 일부 동물의 계절 생식 기능에 영향을 미칠 수 있다는 이론이 있습니다. 겨울철에 밤이 길어지고 음식에 대한 접근이 줄어들 수있는 경우, 암흑이 증가하면 멜라토닌 수치가 높아지고 출산율이 감소 할 수 있습니다. 이것은 일부 동물 종이 겨울의 마른시기를 살아남지 못할 수있는 새끼를 낳을 가능성을 낮출 수 있습니다. 특히 인간 사이에서 이것의 중요성은 알려지지 않았습니다.

그러나 임산부와 어린이에게 멜라토닌 보충제 (미국에서 처방전없이 구입할 수있는 유일한 호르몬)를 사용할 때는주의해야합니다. 송과선에 의한 멜라토닌 방출은 인간의 성적 성숙시기에 중요한 역할을 할 수 있습니다. 멜라토닌 수치는 사춘기에 약간 감소하며 멜라토닌 생성을 제거하는 송과선 종양은 어린 아이들에게 조기 사춘기를 유발합니다.

마지막으로 송과선에서 생성되는 멜라토닌은 매우 효과적인 항산화 제입니다. 산화 질소 또는 과산화수소와 같은 자유 라디칼로부터 중추 신경계 내의 뉴런을 보호 할 수 있습니다. 이러한 화학 물질은 활동적인 신경 조직에서 생성됩니다. 자유 라디칼은 암 및 신경 퇴행성 질환과 같은 의학적 문제의 위험을 포함하여 조직 손상 및 기능 장애의 위험을 증가시킬 수 있습니다.

멜라토닌 생성은 자연적인 노화와 함께 감소하는 것으로 알려져 있으며 이것이 어떻게 질병을 악화시키는 지 여전히 연구 중입니다.

테스트

대부분의 경우 송과선을 평가하기위한 검사는 표시되지 않습니다. 멜라토닌 수치는 송과선을 직접 평가하지 않고도 타액, 혈액 및 소변에서 측정 할 수 있습니다. 그러나 이것은 대부분 임상 치료가 아닌 연구 연구의 맥락에서 수행됩니다. 크기를 감안할 때 일부 이미징 기술은 구조에 대한 제한된 데이터 만 제공 할 수 있습니다. 송과선 종양의 맥락에서 다음 검사가 적절할 수 있습니다.

컴퓨터 단층 촬영 (CT) 스캔
자기 공명 영상 (MRI) 스캔
뇌 생검

일주기 장애에 대한 추가 평가는 보드 인증 수면 전문가의 평가를 필요로 할 수 있습니다.이 전문가는 문제의 패턴과 영향을 더 잘 이해하기 위해 표적 질문을 할 것입니다.

일주기 리듬의 추적은 수면 기록 또는 액티 그래피를 사용하여 세로로 수행 할 수 있습니다. 일반적인 피트니스 트래커를 포함한 웨어러블 기술은 이러한 생체 데이터의 일부를 제공 할 수 있습니다. 수면 전문가는 수면과 웰빙을 최적화하기 위해 멜라토닌 보충제 또는 광선 요법의 잠재적 인 사용을 포함하여 적절한 중재를 지시 할 것입니다.

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