과목별 모의고사 | 물리치료 기초 9회

같은 시냅스에 짧은 간격으로 연속 도착한 흥분성 시냅스후전위가 합쳐지는 현상은?

1 시냅스후 억제(postsynaptic inhibition)
2 시냅스전 억제(presynaptic inhibition)
3 신경 발산(divergence)
4 공간적 가중(spatial summation)
5 시간적 가중(temporal summation) ✓ 정답

해설

같은 시냅스에 짧은 간격으로 연속 도착한 흥분성 시냅스후전위는 앞선 전위가 가라앉기 전에 겹쳐 더해지며, 이를 시간적 가중이라 한다. 여러 시냅스에서 동시에 오는 자극이 더해지는 것은 공간적 가중이다. 합이 역치에 이르면 활동전위가 생긴다.

같은 주제 다음 문제적혈구의 수명이 짧아지고 망상적혈구가 늘며 간접빌리루빈이 오르는 빈혈은?이 문제가 수록된 문제집2026 국가고시 | 과목별 모의고사 물리치료 기초 [PDF 제공]9,900원

시냅스에서 짧은 간격으로 연속 도달한 흥분성 시냅스후전위(EPSP)가 합쳐져 막전위가 더 커지는 현상은 시간적 가중(temporal summation)입니다. 동일한 시냅스전 뉴런이 빠르게 반복해서 활동전위를 발생시키면, 첫 번째 EPSP가 완전히 소멸하기 전에 다음 EPSP가 도달하면서 전위가 누적됩니다. 이는 시냅스후 신경세포막에서 EPSP의 시간 경과가 수 밀리초 이상 지속되기 때문에 가능합니다.

시간적 가중은 단일 자극으로는 역치에 도달하지 못하는 작은 EPSP라도 고빈도 반복 입력이 들어오면 활동전위를 유발할 수 있게 만드는 핵심 기전입니다. 반면 공간적 가중(spatial summation)은 서로 다른 여러 시냅스에서 거의 동시에 발생한 EPSP가 합쳐지는 현상이므로, 문제에서 제시한 "같은 시냅스"라는 조건과 구분됩니다.

통증 신경생리에서도 시간적 가중은 중요한 의미를 가집니다. 통증의 시간적 가중(temporal summation of pain, TSP)은 반복적인 유해 자극에 의해 지각되는 통증 강도가 점차 증가하는 현상으로, 중추성 통증 촉진(central pain facilitation)의 후보 표현형 지표로 연구됩니다 ^[1]. 척수 후각의 광범위역동뉴런(wide dynamic range neuron)이 반복적인 C섬유 입력을 받으면 바람의 증가(wind-up)가 나타나며, 이는 글루탐산 작동성 시스템과 연관됩니다 ^[2]. 이처럼 시간적 가중은 단순한 시냅스 전위 합산을 넘어 임상적으로 통증 감작과 중추 신경계의 흥분성 조절을 반영하는 지표로도 활용됩니다.

혼동 주의! 시냅스후 억제와 시냅스전 억제는 EPSP를 합산하는 것이 아니라 억제성 시냅스후전위(IPSP)를 유발하거나 시냅스전 말단의 신경전달물질 분비를 줄여 흥분 전달을 감소시키는 기전입니다. 신경 발산(divergence)은 한 뉴런의 신호가 여러 뉴런으로 퍼져나가는 연결 구조를 의미하므로 가중과는 다른 개념입니다.

참고 문헌 (논문 출처)

[1]
Temporal Summation of Pain Comprises Dissociable Probabilistic and Magnitude Components Revealed by Laser Stimulation.일반논문Wang D, Han A, Mohapatra S, Ravikanti S, Shi M, Quigg M, Finan PH, Shayan M, Liu CC. (2026) · DOI: 10.1016/j.jpain.2026.106470
[2]
Temporal Summation of the Thermal Grill Illusion is Comparable to That Observed Following Noxious Heat.일반논문Horing B, Kerkemeyer M, Büchel C (2024) · DOI: 10.1016/j.jpain.2023.11.015

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