핵심 해설
이 문제는 근육 생리학에서 근수축의 종류와 형태를 이해하고 있는지 묻는 기초의학(생리학) 문제예요.
핵심 개념 분석을 먼저 해볼게요. 근육은 한 번의 자극에 반응하여 수축했다 이완하는
단일수축(Single Twitch)을 기본으로 해요. 그런데 자극이 매우 빠른 속도로 연속해서 들어오면, 이전 수축이 완전히 이완되기도 전에 다음 수축이 시작됩니다. 이렇게 근육이 완전히 이완되지 못하고 수축이 중첩되어 지속적으로 강한 장력을 유지하는 현상을
강축(Tetanus, Tetanic Contraction)이라고 해요. 이 문제는 이 개념을 정확히 알고 있는지 확인하는 겁니다.
정답 근거를 살펴보면, 정답은
강축(Tetanus)입니다.
핵심! 강축은 높은 빈도의 자극으로 인해 근육세포 내 칼슘 이온(Ca2+) 농도가 계속 높게 유지되어, 액틴(Actin)과 미오신(Myosin)의 교차결합(Cross-bridge)이 끊어지지 않고 지속적으로 형성되면서 발생해요. 이때 근육이 내는 장력(Tension)은 단일수축의 최대 장력보다 훨씬 크게 유지됩니다. 체육관에서 바벨을 계속 들어 올리고 있는 상태나, 사물을 꽉 쥐고 있는 상태가 바로 강축의 예시예요.
오답 분석을 통해 각 선택지가 왜 틀렸는지 정리해 볼게요.
①
합계수축(Summation): 강축이 발생하기 전 단계로, 자극 빈도가 증가하면서 단일수축의 장력이 합쳐져 점점 커지는 현상 자체를 말해요. 하지만 여전히 완전 이완기는 존재합니다. 강축은 합계수축이 극대화된 상태라고 볼 수 있어요.
②
등장성 수축(Isotonic Contraction): 근육의 길이가 변하면서 일정한 장력을 유지하는 수축 형태예요. (예: 팔굽혀펴기) 자극의 빈도와는 관련이 없어요.
④
등척성 수축(Isometric Contraction): 근육의 길이 변화 없이 장력만 발생하는 수축 형태예요. (예: 벽을 밀기) 자극의 빈도와는 관련이 없습니다.
혼동 주의! 등장성 수축과 등척성 수축은 근수축의 "종류"를, 강축과 단일수축은 자극 빈도에 따른 근수축의 "양상"을 구분하는 개념이에요.
⑤
단일수축(Single Twitch): 하나의 자극에 의해 근육이 수축했다가 완전히 이완하는 기본적인 반응입니다. 문제에서 설명하는 '지속적 수축' 상태와는 반대예요.
연관 개념 정리를 해볼게요. 근수축의 종류(등장성, 등척성)와 자극 빈도에 따른 근수축 양상(단일수축, 합계수축, 강축)은 서로 다른 분류 기준이에요. 운동 생리학에서 실제 운동은 이 두 가지가 복합적으로 나타나는 경우가 많습니다. 예를 들어, 팔을 구부려 아령을 드는 동작은 이두박근의 등장성 수축이지만, 그 힘을 유지하는 순간은 등척성 수축이며, 높은 중량을 들 때는 강축 현상이 동반됩니다.
개념 정리: 자극 빈도에 따른 근수축 양상 비교표
| 구분 | 단일수축 (Single Twitch) | 합계수축 (Summation) | 강축 (Tetanus) |
| 자극 빈도 | 낮음 (1회) | 중간 (점진적 증가) | 매우 높음 (연속적) |
| 이완 여부 | 완전 이완 있음 | 불완전 이완 (수축 중첩 시작) | 이완 없음 (지속적 수축) |
| 장력 크기 | 기본 | 단일수축보다 큼 | 최대 (단일수축의 3~4배) |
| 생리적 예 | 눈 깜빡임 | 가벼운 악수 | 무거운 물건 꽉 잡기 |
한눈에 비교!
혼동 주의! 강축(Tetanus)과
파상풍(Tetanus, 병명)은 영어가 같아 혼동할 수 있어요! 파상풍은
클로스트리듐 테타니(Clostridium tetani)균이 분비하는 독소가 신경근 접합부에 작용하여 전신 근육의 강직성 수축(Spastic Paralysis)을 일으키는 질환입니다. 근육 생리학에서의 '강축'과는 완전히 다른 개념이니 국시에서 구분해서 알아두세요.
국시 빈출 포인트: 근수축 문제는 기초의학(생리학) 파트에서 자주 출제됩니다. 특히 '강축'의 정의와 함께,
합계수축(Summation)과
강축(Tetanus)의 차이점, 그리고
등장성(Isotonic)과
등척성(Isometric) 수축의 구분을 표로 비교하는 문제가 빈출이에요.
기출 변형 주의! 실제 구급 현장에서 근육 강축 상태를 보는 경우는 드물지만,
혼동 주의! 저체온증(Hypothermia) 환자에서 나타나는
근육 경직(Muscle Rigidity)이나,
파상풍(Tetanus) 환자의
개구장애(Trismus, Lockjaw) 및
각배근 경직(Opisthotonos)과 같은 병적 상태의 병태생리를 이해하는 데 도움이 됩니다.