축삭(Axon) 및 시냅스(Synapse)

출처 : Gemini

축삭과 시냅스는 신경계의 핵심적인 구성 요소로, 정보를 전달하고 처리하는 데 필수적인 역할을 한다.
축삭은 뉴런 내에서 전기 신호를 전달하는 "전선" 역할을 하고, 시냅스는 이 신호가 한 뉴런에서 다음 뉴런으로 전달되고 처리되는 "연결 지점" 역할을 한다.
이 둘의 유기적인 작용을 통해 우리 몸의 신경계는 수많은 정보를 빠르고 정확하게 전달하고 처리할 수 있다.

[축삭 (Axon)]

• 축삭은 뉴런(신경 세포)의 세포체에서 길게 뻗어 나온 돌기
• 축삭의 주요 기능은 뉴런의 세포체에서 발생한 전기 신호, 즉 활동 전위(action potential)를 다른 뉴런이나 근육, 샘 세포와 같은 표적 세포로 전달하는 것

■  구조적 특징:

• 대부분의 경우 가지돌기(dendrite)보다 훨씬 길며, 일정한 두께를 유지합니다.
• 신경전도 속도를 높이기 위해 '수초(myelin sheath)'라는 절연체로 둘러싸여 있는 경우가 많습니다. 수초는 랑비에르 결절(nodes of Ranvier)이라는 간격을 두고 마디를 이루며, 이로 인해 신호가 점프하듯이 전달되어 속도가 매우 빨라집니다.
• 축삭의 끝부분은 여러 갈래로 나뉘어 '축삭 말단(axon terminal)'을 형성하며, 이 말단이 다른 뉴런의 가지돌기나 세포체와 연결됩니다.

■  역할:

• 신경 신호의 전송 통로: 세포체에서 생성된 활동 전위를 먼 거리까지 효율적으로 전달합니다.
• 정보의 단방향 전달: 일반적으로 가지돌기 → 세포체 → 축삭 → 시냅스 말단 방향으로 신호가 전달됩니다.

[시냅스 (Synapse)]

• 시냅스는 한 뉴런의 축삭 말단과 다른 뉴런의 가지돌기 또는 세포체 사이의 미세한 간격
• 이 틈을 통해 신경 신호가 전달되며, 대부분의 신경계 정보 처리가 이 시냅스에서 발생

■  구조적 특징:

• 시냅스전 뉴런 (Presynaptic neuron): 신호를 보내는 쪽의 뉴런으로, 축삭 말단에 신경전달물질(neurotransmitter)을 담고 있는 소포(vesicle)가 있습니다.
• 시냅스 틈 (Synaptic cleft): 시냅스전 뉴런과 시냅스후 뉴런 사이의 아주 작은 공간입니다.
• 시냅스후 뉴런 (Postsynaptic neuron): 신호를 받는 쪽의 뉴런으로, 세포막에 신경전달물질을 인식하는 수용체(receptor)가 있습니다.

■  역할:

• 신경 신호 전달: 활동 전위가 축삭 말단에 도달하면, 신경전달물질이 시냅스 틈으로 방출됩니다. 이 물질이 시냅스후 뉴런의 수용체와 결합하여 새로운 전기 신호를 발생시키거나 억제합니다.
• 정보 처리 및 통합: 시냅스는 단순히 신호를 전달하는 것뿐만 아니라, 다양한 뉴런으로부터 들어오는 신호를 통합하고 조절하는 역할을 합니다. 흥분성 시냅스와 억제성 시냅스가 존재하여 신경계의 복잡한 정보 처리가 가능하게 됩니다.
• 뇌 가소성 (Plasticity): 시냅스는 끊임없이 생성, 소멸되거나 그 강도가 변화합니다. 이러한 변화는 학습, 기억 등 뇌의 가소성 현상에 중요한 기반이 됩니다.

축삭은 뉴런 내에서 전기 신호를 전달하는 "전선" 역할을 하고, 시냅스는 이 신호가 한 뉴런에서 다음 뉴런으로 전달되고 처리되는 "연결 지점" 역할을 한다. 이 둘의 유기적인 작용을 통해 우리 몸의 신경계는 수많은 정보를 빠르고 정확하게 전달하고 처리할 수 있다.