2장 구강 감각과 저작·연하
이 장은 입안에서 일어나는 신경과 근육의 생리를 다룬다. 앞쪽은 감각이다. 어떤 수용기가 무슨 자극을 받는지, 치수는 왜 통증만 느끼는지, 맛은 혀의 어디서 어떻게 느끼는지를 정리한다. 뒤쪽은 움직임이다. 근육이 수축하는 과정, 교합력(occlusal force), 저작 중의 반사, 삼키는 과정이 나온다. 끝에는 법랑질의 기질 단백질을 짧게 둔다.
시험은 대응을 묻는다. 수용기 이름과 감각, 맛과 혀의 부위, 반사와 자극과 반응, 연하 단계와 수의·불수의가 그 대응이다. 감각 수용기 표(1절)와 반사 표(7절)와 연하 단계 표(8절)를 먼저 외운다.
활동전위(action potential)가 일어나는 이온의 이동은 1장의 나트륨칼륨펌프와 이어진다. 상아질 지각과민(dentin hypersensitivity)을 임상에서 어떻게 다루는지는 예방치과처치 1장에 있다. 구강해부학에서 다루는 저작근(masticatory muscles)의 위치와 뇌신경의 경로는 이 장에서 다시 가르치지 않는다.
2.1 촉각·압각·온도감각
구강 점막의 감각 수용기는 자극의 종류에 따라 나뉜다. 촉각과 압각은 기계수용기(mechanoreceptor)가, 온도는 온점과 냉점이, 통증은 자유신경종말(free nerve ending)이 받는다. 이 절에서 외울 것은 수용기 이름과 감각의 짝이다.
수용기와 감각
| 수용기 | 감지하는 감각 | 적응과 위치 |
|---|---|---|
| 마이스너 소체Meissner corpuscle | 촉각과 경미한 압각 | 빠른적응. 유두층에 있다 |
| 메르켈 원판Merkel disc | 촉각 | 완만적응 |
| 파치니 소체Pacinian corpuscle | 빠른 진동과 깊은 압각 | 빠른적응. 진피 깊은 층과 피하조직에 있다 |
| 루피니 소체Ruffini corpuscle | 지속적인 압력(신장)과 온각 | 완만적응. 치주인대(periodontal ligament)에서는 저작압과 치아의 위치 변화를 감지한다 |
| 크라우제 소체Krause end bulb | 냉각 | |
| 자유신경종말free nerve ending | 통각 | 피막이 없고 구강점막에 가장 널리 분포한다 |
촉각을 받는 마이스너 소체와 메르켈 원판, 압각을 받는 파치니 소체와 루피니 소체는 모두 물리적 자극을 받는 기계수용기다.
구강 점막의 온도감각
| 항목 | 내용 |
|---|---|
| 수용기 | 온점(온각 수용기)과 냉점(냉각 수용기) |
| 분포 | 냉점이 온점보다 많다 |
| 더 예민한 쪽 | 냉각 |
| 예민한 부위 | 입술과 혀끝 |
함정 압각은 파치니 소체(깊은 압력과 빠른 진동)와 루피니 소체(지속적 압력)가 맡는다. 마이스너 소체는 촉각이다. 루피니는 온각, 크라우제는 냉각으로 짝을 짓는다.
2.2 통각·치수감각·신경 흥분 빈출
치수에는 온도나 촉각을 가려내는 수용기가 없고 자유신경종말(free nerve ending)만 있다. 그래서 기계적, 열적, 화학적 자극이 모두 통증으로만 느껴진다. 치수 통증은 치주인대(periodontal ligament)의 감각에 비해 아픈 자리를 짚기 어렵다.
통증을 전하는 신경섬유
| Aδ 섬유 | C 섬유 | |
|---|---|---|
| 수초 | 유수 | 무수 |
| 통증의 성격 | 날카롭고 예리한 통증 | 둔하고 욱신거리는 통증 |
| 전달 속도 | 빠르다 | 느리다 |
활동전위
| 단계 | 이온의 이동 |
|---|---|
| 휴지막전위resting membrane potential | 나트륨칼륨펌프가 세포 안팎의 이온 농도차를 유지한다 |
| 탈분극 | 자극이 역치를 넘으면 나트륨 이온이 세포 안으로 들어온다 |
| 재분극 | 이어 칼륨 이온이 세포 밖으로 나간다 |
활동전위(action potential)는 일어나면 크기가 일정하고, 역치에 못 미치면 일어나지 않는다. 이것이 실무율이다. 수초가 있는 유수섬유는 수초 사이를 건너뛰는 도약전도(saltatory conduction)로 빠르게 전한다.
상아질에 닿은 자극이 통증이 되는 기전은 유체역학설(hydrodynamic theory)로 설명한다. 상아세관(dentinal tubule) 속 액체가 움직여 치수 쪽 신경을 자극한다는 설명이다. 상아질 지각과민(dentin hypersensitivity)의 기전과 관리는 예방치과처치 1장에 있다.
항경련제
항경련제는 뇌 신경세포의 비정상적이고 과도한 방전을 억제해 중추신경계의 과도한 흥분을 눌러 발작을 예방한다. 페니토인 같은 항경련제는 치은증식(gingival hyperplasia)을 일으키는 약이기도 하다(치주학 2장).
함정 치수는 온각·냉각·촉각을 따로 느끼지 못한다. 차갑게 해도, 뜨겁게 해도, 기계적으로 자극해도 통증이다. 자극의 위치를 정확히 가리는 것은 치주인대다(4절).
2.3 치수의 기능 빈출
치수는 치배(tooth germ)의 치유두(dental papilla)에서 생긴다. 치배의 세 부분이 각각 무엇을 만드는지는 아래 표로 외우고, 발생 과정은 구강조직발생학에서 다룬다.
| 치배의 구성 | 만드는 조직 |
|---|---|
| 치유두dental papilla | 치수와 상아질 |
| 법랑기관enamel organ | 법랑질 |
| 치낭dental follicle | 치주조직(백악질, 치주인대, 치조골) |
완성된 치수가 하는 일은 넷이다.
| 기능 | 내용 |
|---|---|
| 상아질 형성 | 상아모세포(odontoblast)가 상아질을 만든다 |
| 영양 공급 | 치수의 혈관이 상아질과 주변 세포에 영양과 수분을 공급한다 |
| 감각 | 신경이 통증을 전달한다 |
| 방어 | 자극을 받으면 제3상아질(수복상아질)을 만들고 염증 반응으로 맞선다 |
함정 상아질은 법랑기관이 아니라 치유두에서 생긴다. 치유두 하나가 치수와 상아질을 함께 만든다.
2.4 교합감각·위치감각·공간감각 최고 빈출
교합감각은 단순한 접촉이 아니라 치아 사이에 낀 음식물의 크기, 경도, 저작력을 종합해서 느끼는 복합감각이다. 정보는 치주인대(periodontal ligament), 저작근(masticatory muscles), 악관절에서 모인다.
감각과 수용기
| 감각 | 인지하는 것 | 관여하는 수용기 |
|---|---|---|
| 교합감각 | 음식물의 크기, 경도, 저작력 | 치주인대의 기계수용기(mechanoreceptor), 저작근의 근방추(muscle spindle), 악관절의 수용기 |
| 치아의 위치감각 | 자극 부위를 정확히 인지 | 치주인대의 기계수용기 |
| 하악의 위치감각 | 하악의 개폐 정도와 공간적 위치 | 근방추와 관절 수용기 |
| 구강의 공간감각 | 구강 안 구조물과 이물질의 3차원적 위치, 형태, 부피 | 치주인대와 점막의 기계수용기, 혀의 고유감각(proprioception) |
| 신체의 공간감각 | 신체의 3차원적 위치와 자세 | 시각, 전정계, 고유수용기(proprioceptor) |
치주인대의 기계수용기는 치아에 가해지는 미세한 접촉과 압력을 중추로 전한다. 치수는 통증만 전하기 때문에 자극 위치를 가리는 일은 치주인대가 맡는다.
함정 치아의 위치는 치주인대, 하악의 위치는 근방추와 관절 수용기로 짝을 짓는다. 신체의 공간감각 3대 감각계는 시각, 전정계, 고유수용기다.
2.5 미각과 미각역치 빈출
기본 미각은 단맛, 짠맛, 신맛, 쓴맛, 감칠맛(umami)의 다섯이다. 시험은 맛마다 혀에서 가장 예민한 부위와 역치를 묻는다. 역치는 쓴맛이 가장 낮다. 독성 물질을 일찍 알아채려는 방어 기능이다.
맛과 혀의 부위
| 맛 | 자극 | 가장 예민한 부위 | 역치 |
|---|---|---|---|
| 단맛 | 당류 | 혀끝(설첨) | 높다 |
| 짠맛 | 나트륨 같은 무기염류 | 전외측부(혀 앞쪽 가쪽) | 높다 |
| 신맛 | 용액 속 수소이온(H⁺) 농도에 비례 | 양쪽 외측부(측면) | 쓴맛보다 높고 단맛·짠맛보다 낮다 |
| 쓴맛 | 독성 물질 | 혀뿌리(설근부) | 가장 낮다 |
감칠맛은 글루탐산이나 글루탐산나트륨(MSG) 같은 아미노산과 핵산계 물질이 수용체를 자극해 느낀다.
쓴맛과 설유두
| 항목 | 내용 |
|---|---|
| 혀 후방부에서 쓴맛을 받는 유두 | 유곽유두(circumvallate papilla)와 엽상유두(foliate papilla) |
| 유곽유두의 위치circumvallate papilla | 분계구 앞 |
| 엽상유두의 위치foliate papilla | 혀 후외측 |
| 이 부위의 맛을 전하는 신경 | 설인신경(glossopharyngeal nerve)(제9뇌신경) |
미맹
| 항목 | 내용 |
|---|---|
| 검사 물질 | 페닐티오카바마이드(PTC) 용액 |
| 측정하는 맛 | 쓴맛의 역치 |
| 유전 | 상염색체 열성 |
| 미맹인 사람taste blindness | 쓴맛을 느끼지 못하거나 역치가 매우 높다 |
함정 맛 지도는 민감도의 차이일 뿐이다. 혀의 모든 부위에서 모든 맛을 느끼지만 시험은 가장 예민한 부위를 묻는다. 단맛은 혀끝, 짠맛은 앞쪽 가쪽, 신맛은 옆면, 쓴맛은 뿌리다.
참고 타액 분비를 가장 강하게 일으키는 미각 자극은 신맛이다(3장).
2.6 골격근 수축과 교합력 최고 빈출
근수축은 운동신경이 아세틸콜린을 내놓으면서 시작한다. 이어 근세포 안에 칼슘 이온이 방출되고, 액틴과 마이오신 필라멘트가 서로 미끄러져 들어가 근절이 짧아진다. 필라멘트 자체의 길이는 변하지 않는다. 교합력(occlusal force)은 근육이 만드는 힘이므로 같은 절에서 이어서 다룬다.
근수축의 순서
| 단계 | 관여하는 구조 | 일어나는 일 |
|---|---|---|
| 1 | 신경근접합부(neuromuscular junction) | 운동신경 말단이 아세틸콜린을 분비해 근세포막의 니코틴성 수용체에 결합, 탈분극과 활동전위(action potential)가 생긴다 |
| 2 | T세관(transverse tubule) | 가로세관이라고도 한다. 근세포막이 안쪽으로 들어간 구조로, 활동전위를 세포 깊숙이 전한다 |
| 3 | 근형질세망(sarcoplasmic reticulum) | 자극을 받아 칼슘 이온(Ca²⁺)을 방출한다 |
| 4 | 트로포닌과 액틴 | Ca²⁺이 트로포닌에 결합하면 액틴의 결합 부위가 드러나 교차결합이 생긴다 |
| 5 | 근절 | 액틴과 마이오신 필라멘트가 활주해 근절의 길이가 짧아진다 |
| 이완 | 근형질세망 | Ca²⁺을 다시 거둬들인다. 이 펌프 작동에 ATP가 쓰인다 |
수축과 이완 모두에 직접 쓰이는 에너지원은 ATP다.
교합력
| 요인 | 내용 |
|---|---|
| 하악의 위치 | 안정위보다 약간 개구된 상태에서 최대. 너무 열거나 닫으면 감소 |
| 성별 | 남성이 더 크다. 저작근육량과 골격 구조의 차이 |
| 연령 | 청장년기에 최대, 노년기에 저작근(masticatory muscles) 위축과 치아 상실로 감소 |
| 치열 부위 | 구치부로 갈수록 커지고 제1대구치에서 가장 크게 잰다. 전치부는 작다 |
| 총의치complete denture | 자연치열보다 현저히 약하다. 지지를 점막에 의존하기 때문이다. 자연치열의 약 15–20% 수준 감수 |
경구개(hard palate)는 저작할 때 혀와 협동한다. 혀가 음식물을 경구개로 밀어 올려 눌러 부수고 모아 식괴를 만든다. 경구개는 그 단단한 받침면이 된다.
함정 근수축에서 길이가 짧아지는 것은 필라멘트가 아니라 근절이다. 필라멘트는 겹쳐 미끄러질 뿐이다.
2.7 개구반사·폐구반사·하악반사 빈출
저작 중의 반사는 치아와 조직을 보호하고 하악의 자세를 지킨다. 반사마다 자극과 반응을 짝으로 외운다. 폐구근(교근, 측두근, 내측익돌근)이 입을 닫는 근육이고, 개구근(악이복근 전복 등)이 입을 여는 근육이다.
반사 비교
| 반사 | 자극 | 반응 | 비고 |
|---|---|---|---|
| 개구반사jaw opening reflex | 구강점막·혀의 유해자극, 단단한 이물질 저작, 치주인대(periodontal ligament)의 급격한 압박 | 폐구근 억제, 개구근 수축 | 치아와 조직의 손상을 막는 방어반사 |
| 폐구반사jaw closing reflex | 하악이 처져 폐구근이 늘어남 | 폐구근 수축 | 근방추(muscle spindle)가 감지. 단일시냅스 신장반사로 하악의 안정위치를 지킨다 |
| 하악반사jaw jerk reflex | 턱끝을 아래로 가볍게 두드림 | 폐구근 수축으로 하악이 올라간다 | 폐구근 안의 근방추가 늘어나 일어나는 단일시냅스성 신장반사 |
| 탈부하반사unloading reflex | 단단한 음식이 깨져 저항이 갑자기 사라짐 | 폐구근 수축 억제 | 상하 치아가 세게 부딪쳐 부러지는 것을 막는다 |
| 치주인대-저작근반사periodontal ligament | 치아에 가해진 과도한 교합압 | 폐구근 수축 억제, 개구근 활성화 | 치주인대의 기계수용기(mechanoreceptor)가 감지. 저작력을 조절한다 |
폐구반사의 경로는 근방추에서 온 흥분이 사이신경세포를 거치지 않고 삼차신경(trigeminal nerve) 운동신경세포로 바로 전해지는 단일시냅스다.
탈부하반사를 부하반사라고 적은 자료도 있다. 감수
함정 폐구반사와 하악반사는 폐구근이 수축하고, 개구반사와 탈부하반사는 폐구근이 억제된다. 하악반사는 폐구반사와 같은 신장반사를 턱끝을 두드려 일으킨 것이다.
2.8 연하운동과 연하단계 최고 빈출
연하는 구강기, 인두기, 식도기의 세 단계로 순서대로 진행된다. 구강기만 수의적이고, 인두기와 식도기는 연하반사(swallowing reflex)에 의한 불수의적 운동이다.
연하 단계
| 단계 | 조절 | 일어나는 일 |
|---|---|---|
| 구강기 | 수의적, 대뇌피질의 지배 | 혀가 음식물을 모아 뒤로 밀어 인두로 보낸다. 성인형 연하에서는 혀끝이 절치유두(incisive papilla)(경구개 전방부)에 닿는다 |
| 인두기 | 불수의적 연하반사 | 비인강과 후두입구가 닫히고 호흡이 잠시 멈춘 사이에 식괴가 인두를 지나 식도로 넘어간다 (아래 표) |
| 식도기 | 불수의적 | 식도의 연동운동(peristalsis)으로 식괴가 위로 내려간다 |
유아형 연하는 혀끝을 절치유두에 대지 않고 혀를 앞으로 내미는 양상이다.
인두기의 방어
| 목적 | 구조와 반응 |
|---|---|
| 음식물이 코로 역류하지 않게 | 연구개(soft palate)와 구개수(uvula)가 후상방으로 올라 인두후벽에 닿고 상인두벽(Passavant 융기)이 앞으로 튀어나와 비강(비인강)을 막는다 |
| 음식물이 기도로 흡인되지 않게 | 설골(hyoid bone)과 후두가 위앞쪽으로 올라가고 후두개(epiglottis)가 뒤아래로 기울어 후두구(후두입구)를 덮는다 |
| 호흡 | 호흡중추가 억제되어 일시적으로 멈추는 연하무호흡(deglutition apnea) |
함정 구개수와 연구개가 막는 곳은 비강이고, 후두개가 막는 곳은 후두입구다. 코 쪽을 막는 구조와 기도 쪽을 막는 구조를 섞지 않는다.
2.9 법랑질 기질 단백질
법랑질의 유기기질은 법랑모세포(ameloblast)가 분비하는 비콜라겐성 단백질이다. 상아질, 백악질(cementum), 골조직이 제1형 교원질을 쓰는 것과 다르다(1장). 법랑질 발생 단계 자체는 구강조직발생학에서 다룬다.
| 단백질 | 특징 |
|---|---|
| 아멜로제닌amelogenin | 법랑질 형성 초기 기질 단백질의 약 90%. 성숙기를 거치며 분해되고 흡수되어 성숙 법랑질의 유기물은 1% 미만으로 줄어든다 |
| 아멜로블라스틴ameloblastin | 법랑모세포가 분비하는 비아멜로제닌계 기질 단백질. 법랑소주(enamel rod) 형성과 법랑모세포 분화에 관여한다 |
| 에나멜린enamelin | 법랑질 형성 때 분비되는 비콜라겐성 단백질 |
함정 법랑질 기질에는 교원질이 없다. 아멜로제닌, 에나멜린, 아멜로블라스틴 모두 비콜라겐성이다.
복습
헷갈리는 쌍
| 쌍 | 가르는 기준 |
|---|---|
| 마이스너 소체 vs 파치니 소체Meissner corpuscle · Pacinian corpuscle | 촉각과 경미한 압각 vs 빠른 진동과 깊은 압각 |
| 루피니 소체 vs 크라우제 소체Ruffini corpuscle · Krause end bulb | 지속적 압력과 온각 vs 냉각 |
| 온점 vs 냉점 | 수용기가 적다 vs 수용기가 많아 더 예민 |
| Aδ 섬유 vs C 섬유 | 유수, 날카롭고 빠른 통증 vs 무수, 둔하고 느린 통증 |
| 치수의 감각 vs 치주인대의 감각periodontal ligament | 통증만, 위치 구분이 어렵다 vs 촉·압각, 위치를 정확히 가린다 |
| 치유두 vs 치낭dental papilla · dental follicle | 치수와 상아질 vs 백악질(cementum), 치주인대, 치조골(alveolar bone) |
| 치아의 위치감각 vs 하악의 위치감각 | 치주인대 기계수용기(mechanoreceptor) vs 근방추(muscle spindle)와 관절 수용기 |
| 단맛 vs 쓴맛 | 혀끝, 역치 높다 vs 혀뿌리, 역치 가장 낮다 |
| 신맛 vs 짠맛 | 양쪽 외측부, H⁺ vs 전외측부, 무기염류 |
| 폐구반사 vs 개구반사jaw closing reflex · jaw opening reflex | 폐구근 신장에 폐구근 수축 vs 유해자극에 폐구근 억제와 개구근 수축 |
| 하악반사 vs 탈부하반사jaw jerk reflex · unloading reflex | 두드림에 폐구근 수축 vs 저항이 사라져 폐구근 억제 |
| 구강기 vs 인두기 | 수의적, 대뇌피질 vs 불수의적 연하반사(swallowing reflex) |
| 구개수·연구개 vs 후두개uvula · soft palate · epiglottis | 비강을 막는다 vs 후두입구를 막는다 |
| 아멜로제닌 vs 상아질 교원질amelogenin | 비콜라겐성, 법랑질 vs 제1형 교원질, 상아질 |
확인 문제
구강점막에서 촉각을 받는 두 수용기는?
마이스너 소체, 메르켈 원판
빠른 진동과 깊은 압각을 받는 수용기는?
파치니 소체
구강점막이 온각보다 더 예민한 온도감각은?
냉각
치수에서 모든 자극이 느껴지는 감각은?
통각
치수에서 통증을 전하는 두 신경섬유는?
Aδ 섬유, C 섬유
치수와 상아질을 함께 만드는 치배의 부분은?
치유두
교합감각을 만드는 세 부위는?
치주인대, 저작근, 악관절
하악의 개폐 정도를 감지하는 수용기는?
근방추, 관절 수용기
역치가 가장 낮은 기본 미각은?
쓴맛
혀끝이 가장 예민한 맛은?
단맛
미맹 검사에 쓰는 물질은?
페닐티오카바마이드(PTC)
근수축 때 근형질세망에서 방출되는 이온은?
칼슘 이온
근세포막의 활동전위를 안쪽으로 전하는 구조는?
T세관
근절이 짧아지는 기전은?
액틴과 마이오신 필라멘트의 활주
최대 교합력을 내는 치아는?
제1대구치
폐구반사의 경로 형태는?
단일시냅스
탈부하반사에서 일어나는 반응은?
폐구근 수축 억제
연하 단계 중 수의적인 단계는?
구강기
인두기에 후두입구를 닫는 구조는?
후두개
법랑질 초기 기질 단백질의 약 90%를 차지하는 것은?
아멜로제닌
이 장은 치과위생사 감수를 받는 중입니다. 틀린 곳이 보이면 아래 메일로 알려 주세요.
감수 목록
주소 끝이 #review일 때만 보입니다. 본문에 노란 감수 표시로도 붙어 있습니다.
- 2.6 골격근 수축과 교합력 — 총의치 장착자의 교합력 비율(자연치열의 15–20%)을 국내 교재 값으로 확인
- 2.7 개구반사·폐구반사·하악반사 — unloading reflex의 국내 교재 용어 — 탈부하반사와 부하반사 가운데 어느 쪽을 쓰는지. 카드에는 두 이름이 다 나온다