핵심 해설
이 문제는 호흡 조절의 핵심 기전인
헤링-브로이어 반사(Hering-Breuer reflex)에 대한 이해를 묻고 있어요. 이 반사는 폐가 과도하게 팽창될 때 이를 감지하여 흡기를 중단시키고 호기로 전환시키는 음성 되먹임(negative feedback) 기전입니다. 신생아에서 생리적으로 중요하며, 성인에서는 그 역할이 미미해져서 보통 폐활량의 약 1L 이상 과팽창될 때만 작동합니다.
정답 근거 (Answer Rationale)
③번이 정답입니다.
핵심! 폐 신장 수용체(Stretch receptor)는 기관지 평활근과 세기관지에 위치하며, 폐가 과팽창될 때 자극을 받아 구심성 섬유인 미주신경(Vagus nerve, CN X)을 통해 연수(Medulla oblongata)의 호흡 중추로 전달됩니다. 이 신호는 흡기 뉴런(inspiratory neurons)을 억제하여 흡기를 중단시키고 호기로 전환시키므로, “흡기가 억제된다”는 설명이 정확합니다.
오답 분석 (Distractor Analysis)
①
혼동 주의! 이 반사는 신생아에서 폐의 적응과 호흡 리듬 형성에 중요하게 작용하며, 성인에서는 약하게 나타나거나 큰 폐용적 변화에서만 작동하므로 거꾸로 이해하면 안 됩니다.
② 구심성 경로는 교감신경이 아니라
미주신경(Vagus nerve)을 통해 전달됩니다. 교감신경은 기관지 확장(기관지확장증) 등에 관여하지만, 이 반사의 구심성 경로는 부교감신경의 일부인 미주신경입니다.
④
혼동 주의! 이 반사는 폐의 기계적 팽창(신장)에 의해 유발되는 반사이며, 화학적 자극인 이산화탄소 농도 증가는 화학수용체(Chemoreceptor, 중추/말초)를 통해 호흡을 촉진하는 기전입니다. 두 기전을 혼동하지 않도록 주의하세요.
⑤ 정반대입니다. 과팽창 시 흡기를 억제하고 호기로 전환시켜 폐의 과팽창을 방지하는 보호 반사입니다. 흡기를 촉진하면 오히려 폐 손상이 악화되겠죠.
연관 개념 정리 (Related Concepts)
헤링-브로이어 반사는 폐 신장 수용체(기계적 수용체, Mechanoreceptor)에 의한 반사입니다. 이와 대비되는 개념으로 말초/중추 화학수용체(Chemoreceptor)가 산소, 이산화탄소, pH 변화를 감지하여 호흡을 조절하는 기전을 함께 공부해두면 호흡 생리가 더 명확해져요. 특히
저산소증(Hypoxia) 시 말초 화학수용체(경동맥체, 대동맥체)가 먼저 반응한다는 점도 중요합니다.
개념 정리: 헤링-브로이어 반사(Hering-Breuer reflex)는 폐 과팽창 시 기관지 평활근 내 신장 수용체 자극 → 구심성 미주신경 → 연수 호흡 중추(흡기 뉴런 억제) → 흡기 중단 및 호기 전환 → 폐 보호
한눈에 비교!:
| 기전 | 자극 | 수용체 위치 | 구심성 경로 | 호흡 효과 |
| 헤링-브로이어 반사 | 폐의 기계적 팽창 | 기관지/세기관지 평활근 | 미주신경 | 흡기 억제 (호기 유도) |
| 화학수용체 반사 | PaCO2↑, PaO2↓, pH↓ | 경동맥체/대동맥체 (말초) 연수 (중추) | 설인신경/미주신경 (말초) | 흡기 촉진 (환기 증가) |
암기 팁: '헤링-브로이어'에서 '브로이어'는 '브레이크(Break)'를 연상하세요. 폐가 너무 부풀면 흡기에 브레이크를 걸어 호기로 전환시키는 반사입니다.
국시 빈출 포인트: 헤링-브로이어 반사는 기초의학(생리학)에서 호흡 조절 기전 문제로 자주 출제됩니다. 특히 반사의 구심성 경로가 미주신경이라는 점, 신생아에서 중요하다는 점, 과팽창 시 흡기 억제라는 결과를 정확히 기억하세요.
기출 변형 주의!: “성인에서 무호흡(apnea) 시 이 반사가 어떻게 작용할까?” 또는 “기계적 환기(MV) 중 과팽창을 방지하는 반사는 무엇인가?”와 같이 임상 상황에 접목하여 묻는 경우도 있습니다.