말이집(myelin sheath)이 손상되면 신경전도 속도가 느려지는 가장 큰 이유는
도약전도(saltatory conduction)가 방해되기 때문입니다. 정상적인 유수신경에서는 활동전위(action potential)가 말이집이 없는
랑비에 결절(node of Ranvier)에서만 발생하고, 말이집이 덮인 구간을 뛰어넘어 전도됩니다. 이를 도약전도라고 하며, 말이집은 중추신경계 축삭 주위를 여러 겹으로 감싸 빠르고 효율적인 신경 전도를 가능하게 합니다
[1].
말이집이 국소적으로 탈락하면 축삭의
정전용량(capacitance)이 증가하고 전류가 누출되어, 활동전위가 다음 결절까지 도약하지 못하거나 전도 속도가 현저히 감소합니다. 탈수초성 질환인 다발성 경화증(multiple sclerosis, MS)에서 나타나는 주요 증상은 탈수초된 축삭의
전도 결손(conduction deficit)에 의해 발생합니다
[2]. 수초 탈락 부위에서는 활동전위의 전파가 지연되거나 아예
전도 차단(conduction block)이 일어날 수 있으며, 이는 감각 이상과 근력 저하로 나타납니다
[2][3].
문제에서 제시된 "감각 이상과 근력 저하가 양쪽 다리에서 진행된다"는 표현은 다발성 경화증과 같은 중추신경 탈수초 질환의 임상 양상과 부합합니다. 말이집은 활동전위가 신경세포체에서 축삭 말단까지 도달하는 시간을 조절하며, 말이집의 존재 자체와
결절 사이 구간(internodal length), 말이집 두께는 활동전위 전달 속도와 충실도를 결정하는 강력한 구조적 요인입니다
[4]. 말이집이 손상되면 도약전도가 정상적으로 이루어지지 못해 신경전도 속도가 느려지고, 병변이 양쪽으로 퍼질 경우 양측성 감각 및 운동 장애가 진행성으로 나타날 수 있습니다.
나머지 보기는 말이집 손상의 직접적인 기전과 관련이 없습니다. 대사성 알칼리증은 산염기 평형 장애, 혈소판 응집 억제는 지혈 과정, 폐포 환기 증가는 호흡 보상, 항원항체 결합 차단은 면역 반응과 관련된 기전입니다. 말이집 손상으로 인한 신경전도 속도 저하를 설명하는 병태생리적 핵심은 도약전도의 소실과 그로 인한 전도 차단입니다
[2][3].
참고 문헌 (논문 출처)
- [1]
Myelin in the Central Nervous System: Structure, Function, and Pathology일반논문Christine Stadelmann, Sebastian Timmler, Alonso Barrantes‐Freer, Mikael Simons (2019) · DOI: 10.1152/physrev.00031.2018
- [2]
Conduction in Segmentally Demyelinated Mammalian Central Axons일반논문Paul A. Felts, Theresa Baker, Kenneth J. Smith (1997) · DOI: 10.1523/jneurosci.17-19-07267.1997
- [3]
Impulse conduction in multiple sclerosis: a theoretical basis for modification by temperature and pharmacological agents일반논문C. L. Schauf, Floyd A. Davis (1974) · DOI: 10.1136/jnnp.37.2.152
- [4]
Dynamic Modulation of Myelination in Response to Visual Stimuli Alters Optic Nerve Conduction Velocity일반논문Agustín Etxeberria, Kenton C. Hokanson, Dang Q. Dao, Sonia R. Mayoral, F. Mei, Stephanie Redmond (2016) · DOI: 10.1523/jneurosci.0908-16.2016