신경계 손상 후 운동기능 회복을 설명하는 이론으로, 손상되지 않은 뇌 영역이 기존 기능을 재조직하여 새로운 역할을 담당하게 되는 현상을 의미하는 것은?

신경가소성은 뇌가 경험과 학습에 따라 구조적·기능적으로 변화하는 능력을 말한다. 손상 후 주변 영역이나 반대쪽 반구가 기능을 대신하는 대뇌 재조직이 대표적인 예이다. 신경재생은 축삭의 재성장을, 신경발생은 새로운 신경세포 생성을 의미하는 별개의 개념이다.

신경계 손상 후 운동기능 회복을 설명하는 이론으로, 손상되지 않은 뇌 영역이 기존 기능을 재조직하여 새로운 역할을 담당하게 되는 현상은 신경가소성(neuroplasticity)이다. 신경가소성은 뇌가 내재적 또는 외재적 자극에 반응하여 구조, 기능, 연결을 재조직함으로써 활동을 변화시키는 신경계의 능력으로 정의된다 ^[3]. 뇌졸중 후 운동기능 회복의 중요한 동력으로서 시냅스 재형성(synaptic remodeling), 네트워크 재조직(network reorganization), 활동 의존적 적응(activity-dependent adaptation)을 뒷받침한다 ^[1].

뇌졸중 후 신경가소성은 손상 측 반구뿐 아니라 원격 뇌 영역에서도 기능적 재조직이 일어나며, 허혈성 뇌손상 후 일차운동영역(M1)의 손상 부위 주변과 원격 피질 영역이 새로운 운동 표상(motor representation)을 형성할 수 있다 ^[4]. 이러한 피질 재조직은 치료적 중재에 의해서도 유도될 수 있는데, 만성 뇌졸중 환자에게 12일간의 강제유도운동치료(constraint-induced movement therapy, CIMT)를 적용한 후 경두개자기자극(transcranial magnetic stimulation, TMS)으로 운동피질 출력 영역을 측정한 결과, 손상 측 반구에서 손 근육의 운동표상이 확장되는 치료 유도성 피질 재조직이 확인되었다 ^[2]. 이는 반복적이고 과제 지향적인 훈련이 신경가소성 기전을 활용하여 기능 회복을 촉진할 수 있음을 시사한다.

보기에서 신경발생(neurogenesis)은 새로운 뉴런이 생성되는 과정, 신경전달(neurotransmission)은 시냅스 간 화학적 신호 전달, 신경재생(neural regeneration)은 손상된 축삭의 재성장을 의미하므로, 손상되지 않은 영역의 기능적 재조직을 설명하는 개념과는 구분된다. 신경가소성은 뇌졸중이나 외상성 뇌손상 후 기능 회복에 유익하게 작용할 수도 있지만, 병적 결과를 초래하는 부정적 방향으로 나타날 수도 있어 임상적으로 회복의 방향성을 평가하는 것이 중요하다 ^[3].