🧠 신경세포는 어떻게 이야기할까? | 아주 쉽게 정리!
전기처럼 메시지를 주고받는 뇌 속 신경세포들의 대화 이야기!
오늘은 신경생리학의 핵심 원리를 아주 쉽게 알려드릴게요.
이 글 하나면 신경세포가 어떻게 일하고, 어떻게 말하고, 어떻게 반응하는지 쫙~ 정리됩니다.
1️⃣ 신경세포는 어떻게 생겼고 무슨 일을 할까?
| 구조 | 기능 |
|---|---|
| 가지돌기 (Dendrite) | 정보를 받아들이는 안테나 역할 |
| 세포체 (Cell body) | 정보를 분석하고 처리하는 본부 |
| 축삭 (Axon) | 정보를 전달하는 고속도로 |
| 축삭둔덕 (Axon hillock) | 신호가 출발하는 지점 |
| 연접전 종말 (Synaptic terminal) | 다음 세포로 정보를 넘겨주는 끝단 |
2️⃣ 막전위(Membrane Potential)는 뭐야?
신경세포는 전기적 신호로 소통해요. 이 전기 신호의 기초는 바로 막전위(Membrane Potential)랍니다.
| 전위 종류 | 설명 |
|---|---|
| 안정막전위 (Resting Potential) | 자극이 없을 때의 전위 (-70mV) |
| 탈분극 (Depolarization) | Na⁺ 유입으로 전위 상승 |
| 재분극 (Repolarization) | K⁺ 유출로 전위 하강 |
| 과분극 (Hyperpolarization) | 기준보다 더 낮아진 전위 상태 |
🔋 Na⁺-K⁺ 펌프의 역할
- Na⁺ 3개를 바깥으로, K⁺ 2개를 안으로 이동시키며 세포 안은 음전하 유지!
3️⃣ 이온채널은 일종의 ‘문지기’!
이온채널(Ion Channel)은 신경세포막에 있는 통로로, 이온들의 이동을 조절하는 중요한 단백질이에요.
| 기능 | 설명 |
|---|---|
| 선택적 투과성 | 각 이온(Na⁺, K⁺, Cl⁻ 등)은 고유한 채널만 통과 가능 |
| 수동 vs 능동 채널 | 수동채널: 항상 열려 있음 (확산) 능동채널: 자극 있을 때 열림 (전기적, 화학적, 기계적 자극) |
| 위치 | 수동채널: 전체 영역 리간드 채널: 가지돌기, 세포체 전압 채널: 축삭둔덕, 축삭 |
| 기능 | 수동채널: 안정막전위 유지 리간드 채널: 연접전위 생성 전압 채널: 활동전위 생성 및 전파 |
🧩 참고: 스캐폴드 단백질(Scaffold protein)은 신호 전달 복합체를 도와주는 팀워크 조력자!
4️⃣ 연접(Synapse)은 어떻게 작동할까?
💬 연접의 3요소
- 연접전 종말 (Presynaptic Terminal)
- 연접틈새 (Synaptic Cleft)
- 연접후막 (Postsynaptic Membrane)
📡 연접 전달 과정 요약
- 활동전위가 축삭 끝에 도달
- Ca²⁺ 유입
- 신경전달물질이 연접틈새로 분비
- 연접후 수용체에 결합
- 이온 통로 개방 → 전위 변화 발생!
5️⃣ 연접전위 vs 활동전위의 차이
| 종류 | 설명 |
|---|---|
| EPSP (흥분성 연접후전위) | Na⁺ 유입 → 탈분극 → 흥분 ↑ |
| IPSP (억제성 연접후전위) | Cl⁻ 유입 → 과분극 → 흥분 ↓ |
📌 문턱값 –55mV를 넘으면 활동전위 발생!
6️⃣ 활동전위는 어떻게 만들어질까?
| 단계 | 설명 |
|---|---|
| 발화점(Threshold) | 막전위가 –55mV에 도달 시 시작 |
| 탈분극 | Na⁺ 유입 → 막전위 상승 |
| 재분극 | K⁺ 유출 → 막전위 하강 |
| 과분극 | K⁺ 과다 유출 → 전위가 더 낮아짐 |
| 불응기 | 자극에 반응하지 않음 (절대/상대) |
🚦 실무율(All-or-None Rule): 문턱값만 넘으면 무조건 발화!
7️⃣ 주요 신경전달물질은 뭐가 있을까?
| 신경전달물질 | 기능 |
|---|---|
| 아세틸콜린 (ACh) | 운동신경, 학습, 기억 |
| 도파민 (Dopamine) | 보상, 쾌감, 운동조절 |
| GABA | 억제성 조절 |
| 글루탐산 (Glutamate) | 흥분성 전달 |
| 펩티드 (Peptide) | 신경 조절 |
8️⃣ 통증은 어떻게 전달될까?
- 말초기전: 피부 등에서 통증 감지
- 척수기전: 척수에서 정보 중계
- 상위기전: 대뇌로 전달 → 우리가 “아야!”라고 인식!
✅ 마무리 요약
✔ 신경세포는 이온 이동과 막전위를 통해 정보를 주고받아요
✔ 이온채널, 연접, 전달물질이 뇌의 언어를 구성해요
✔ 이 모든 덕분에 우리는 생각하고, 느끼고, 반응할 수 있어요!
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