핵심 해설
이 문제는 중추신경계(Central Nervous System, CNS)의 신경전달물질(Neurotransmitter) 중 가장 대표적인 흥분성(Excitatory)과 억제성(Inhibitory) 물질의 짝을 묻는 기초의학(신경생리학) 문제예요. 중추신경계의 기능은 흥분성 신호와 억제성 신호의 정교한 균형(Balance)에 의해 유지됩니다. 이 균형이 깨지면 경련(Seizure), 불안(Anxiety), 신경퇴행성 질환(Neurodegenerative disease) 등 다양한 신경계 질환이 발생할 수 있어요. 따라서 두 종류의 대표 물질은 반드시 정확히 기억해야 합니다.
정답 근거 (Answer Rationale)
핵심! ④번 보기인
흥분성 - 글루타메이트(Glutamate),
억제성 - 가바(GABA, Gamma-Aminobutyric Acid)가 정답입니다.
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글루타메이트(Glutamate): 중추신경계에서 가장 풍부하게 존재하는 흥분성 신경전달물질로, 학습과 기억(Memory)에 관여하는 장기강화(Long-Term Potentiation, LTP)에 핵심적인 역할을 합니다. 과도하게 분비되면 흥분성 세포독성(Excitotoxicity)을 일으켜 신경세포 손상을 초래할 수 있어요 (예: 뇌졸중, 외상성 뇌손상).
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가바(GABA, Gamma-Aminobutyric Acid): 중추신경계의 가장 주요한 억제성 신경전달물질로, 신경세포의 흥분성을 억제하여 진정(Sedation), 항경련(Anticonvulsant), 근육 이완(Muscle relaxation) 효과를 나타냅니다. 벤조디아제핀(Benzodiazepine) 계열 약물은 가바 수용체에 작용하여 효과를 나타냅니다.
오답 분석 (Distractor Analysis)
①
혼동 주의! 흥분성 - 가바, 억제성 - 글루타메이트: 역할이 정반대입니다. 가바는 억제성, 글루타메이트는 흥분성입니다. 이렇게 짝을 바꿔서 혼동하는 경우가 매우 흔하니 주의하세요.
②
흥분성 - 아세틸콜린, 억제성 - 도파민:
아세틸콜린(Acetylcholine, ACh)은 중추신경계뿐 아니라 말초신경계(신경근접합부, 부교감신경)에서도 주요 흥분성 물질이지만,
중추신경계의 대표 흥분성 물질은 글루타메이트입니다.
도파민(Dopamine)은 운동 조절, 보상 체계에 관여하며 상황에 따라 흥분성 또는 억제성으로 작용할 수 있지만,
중추신경계의 대표 억제성 물질은 가바입니다.
③
흥분성 - 글리신, 억제성 - 히스타민:
글리신(Glycine)은 주로 척수(Spinal cord)와 뇌줄기(Brainstem)에서 작용하는
억제성 신경전달물질입니다.
히스타민(Histamine)은 중추신경계에서 주로 각성(Arousal)과 식욕 조절에 관여하는
흥분성 물질입니다.
⑤
흥분성 - 세로토닌, 억제성 - 노르에피네프린:
세로토닌(Serotonin)은 기분(Mood), 수면, 식욕 조절에 관여하며 주로 억제성 조절에 관여합니다.
노르에피네프린(Norepinephrine)은 각성과 스트레스 반응에 관여하는
흥분성 물질입니다.
연관 개념 정리 (Related Concepts)
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흥분성 신경전달물질:
글루타메이트 (Glutamate), 아세틸콜린 (ACh, 말초 및 중추), 도파민 (일부 경로), 노르에피네프린, 히스타민
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억제성 신경전달물질:
가바 (GABA), 글리신 (Glycine, 주로 척수), 세로토닌 (주로)
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약리학적 연결: 경련(Seizure) 시에는 가바 작용제(예: 벤조디아제핀)를 투여하여 억제 신호를 강화하고, 글루타메이트 수용체(NMDA 수용체) 길항제(예: 케타민)는 마취제로 사용되며 과도한 흥분성 신호를 차단합니다.
개념 정리: 중추신경계 신경전달물질 흐름도
| 구분 | 대표 물질 | 주요 기능 |
|---|
| 흥분성 | 글루타메이트 | 학습, 기억, 흥분성 세포독성 |
| 억제성 | 가바 (GABA) | 진정, 항경련, 근육 이완 |
한눈에 비교! 가바(GABA) vs 글리신(Glycine) | 물질 | 작용 부위 | 관련 약물 |
|---|
| 가바 | 뇌 전반 (광범위) | 벤조디아제핀, 바르비탈 |
| 글리신 | 척수, 뇌줄기 | 스트리크닌(Strychnine) 길항 |
핵심 처치 포인트 응급 상황에서
경련 지속 상태(Status Epilepticus) 환자에게 가장 먼저 투여하는 약물은 가바 수용체에 작용하는
벤조디아제핀(로라제팜 또는 디아제팜)입니다.
암기 팁 "글루가 흥분시킨다" (글루타메이트 = 흥분) / "가바가 가라앉힌다" (가바 = 진정/억제)
국시 빈출 포인트 단순 짝 맞추기에서 더 나아가, "간부전 환자에서 축적되어 간성뇌증을 유발하는 신경전달물질은?"이라는 식으로 병리적 상태와 연결하여 출제됩니다. 또한 경련 시 벤조디아제핀 투여 기전(가바 수용체 촉진)과도 연결됩니다.
기출 변형 주의! "길항제(Antagonist)와의 연결 문제"로 출제 가능. 예를 들어, "뇌전증(간질) 치료제 중 가바 수용체를 직접 활성화하는 약물은?" 같은 식으로 응용됩니다.