해면뼈의 구조적 특징으로 옳은 것은?

해면뼈는 뼈잔기둥이 그물처럼 얽혀 있고 그 사이를 골수가 채우며, 힘이 전달되는 방향을 따라 배열되어 가벼우면서도 충격을 잘 견딘다. 치밀뼈는 하버스계통이 촘촘히 배열되어 뼈의 바깥층과 긴뼈의 몸통을 이룬다.

해면뼈의 구조: 뼈잔기둥의 그물 구조

뼈조직은 치밀뼈(compact bone)와 해면뼈(spongy bone, cancellous bone)로 나뉩니다. 이 문제는 두 조직의 구조 차이를 묻습니다. 물리치료에서는 골다공증 때 해면뼈가 먼저 많이 줄어드는 점, 척추뼈 압박골절이 해면뼈가 풍부한 척추뼈몸통에서 잘 생기는 점과 연결되므로 구조를 정확히 이해해야 합니다.

보기 4번 뼈잔기둥이 그물처럼 배열된다가 해면뼈의 정의에 해당합니다. 해면뼈는 얇은 판 또는 막대 모양의 뼈잔기둥(trabecula)이 그물처럼 얽힌 구조이며, 그 틈을 골수가 채웁니다. 뼈잔기둥은 아무렇게나 놓이지 않고 체중이나 근력이 전달되는 방향, 즉 응력선을 따라 정렬됩니다. 그래서 적은 재료로 가벼우면서도 압박 충격을 분산해 견디는 구조가 됩니다. 넙다리뼈 위끝이나 척추뼈몸통을 보면 이 정렬이 뚜렷합니다.

보기별 해설

1번: 뼈의 바깥층을 이룬다 — 뼈의 바깥층은 치밀뼈가 이룹니다. 해면뼈는 치밀뼈 껍질 안쪽에 들어 있습니다.

2번: 혈관이 분포하지 않는다 — 해면뼈 틈의 골수에는 혈관이 풍부하며, 해면뼈는 영양과 조혈 활동이 활발합니다. 혈관이 없다는 서술은 틀립니다.

3번: 긴뼈의 몸통을 주로 이룬다 — 긴뼈의 몸통(뼈몸통)은 두꺼운 치밀뼈가 중심이고 가운데 골수공간이 있습니다. 해면뼈는 긴뼈의 뼈끝과 짧은뼈, 납작뼈 내부에 많습니다.

5번: 하버스관이 촘촘하게 배열된다 — 하버스관(Haversian canal)을 중심으로 한 뼈단위(osteon)는 치밀뼈의 구조 단위입니다. 해면뼈는 뼈잔기둥 자체가 얇아 영양 확산이 가능하므로 하버스계통이 발달하지 않습니다.

임상 적용 관점

골다공증 환자는 해면뼈가 많은 척추뼈, 넙다리뼈 목, 아래팔 먼쪽 끝에 골절 위험이 큽니다. 뼈잔기둥이 가늘어지고 연결이 끊기면 같은 하중에도 구조적 강도가 급격히 떨어지기 때문입니다. 반대로 체중부하와 근력운동은 응력선 방향의 뼈잔기둥을 굵게 유지하게 도와, 운동 처방의 해부학적 근거가 됩니다.

두 뼈 조직의 역할 분담도 구조에서 나옵니다. 치밀뼈는 굽힘과 비틀림에 강한 단단한 껍질이고, 해면뼈는 압박 하중을 분산하는 충격 완충재입니다. 해면뼈는 표면적이 넓어 대사 활동이 활발해서 칼슘 이동과 골 재형성이 치밀뼈보다 빠르게 일어나고, 그래서 골다공증의 변화가 먼저 드러납니다. 방사선 사진에서 넙다리뼈 위끝의 결이 일정한 방향으로 보이는 것이 뼈잔기둥의 정렬이며, 하중이 줄면 이 정렬이 흐트러집니다.

해면뼈는 응력선을 따라 정렬된 뼈잔기둥의 그물 구조이며, 바깥층과 뼈몸통을 이루고 하버스계통이 촘촘한 쪽은 치밀뼈이므로 정답은 4번입니다.