시신경

시신경(n. opticus)은 안구 망막의 신경절 뉴런의 축삭으로 구성된 두꺼운 신경줄기입니다.

시신경은 뇌의 말초신경이지만, 그 기원, 구조, 기능 면에서 말초신경은 아닙니다. 시신경은 뇌의 백질로, 망막에서 대뇌 피질로 시각 감각을 연결하고 전달하는 통로입니다.

신경절 뉴런의 축삭은 망막의 맹점 부위에 모여 시신경이라는 단일 다발을 형성합니다. 이 신경은 맥락막과 공막(시신경의 안구 내 부분)을 통과합니다. 안구를 통과한 시신경은 뒤쪽으로, 약간 안쪽으로 접형골의 시신경관으로 들어갑니다. 이 시신경 부분을 안와내 부분이라고 합니다. 이 부분은 뇌의 경막, 지주막, 연막이 연장되어 눈의 백막까지 둘러싸여 있습니다. 이 막들은 시신경초(시신경질신경)를 형성합니다. 시신경이 안와를 빠져나와 두개강으로 들어가면, 이 시신경초의 경막은 안와골막으로 들어갑니다. 시신경의 안와 내 부분을 따라, 안동맥의 분지인 중심망막동맥이 시신경과 인접해 있으며, 이 동맥은 안구에서 약 1cm 떨어진 곳에서 시신경 깊숙이 관통합니다. 시신경 바깥쪽에는 길고 짧은 후모양체동맥이 있습니다. 시신경과 눈의 외직근이 이루는 각에는 모양체신경절이 있습니다. 시신경의 외측 표면 근처, 안와 출구에는 안동맥이 있습니다.

시신경의 시신경관 내 부분은 0.5~0.7cm 길이의 시신경관에 위치합니다. 시신경은 시신경관에서 안동맥을 지나 중두개와(middle cranial fossa)로 들어갑니다. 시신경(두개내 부분)은 터키안(sella turcica)의 횡격막 위 거미막하 공간에 위치합니다. 여기서 오른쪽과 왼쪽 시신경이 서로 접근하여 접형골 교차구 위쪽에서 불완전한 시신경 교차를 형성합니다. 교차 뒤에서 두 시신경은 각각 오른쪽과 왼쪽 시신경로로 들어갑니다.

시신경의 병리학적 과정은 뇌의 신경 조직에서 발생하는 과정과 유사하며, 이는 특히 시신경 신생물의 구조에서 뚜렷하게 나타납니다.

시신경의 조직학적 구조

1. 구심성 섬유. 시신경은 망막 신경절 세포에서 기원하는 약 120만 개의 구심성 신경 섬유를 포함합니다. 대부분의 섬유는 외측 슬상체에서 시냅스를 이루지만, 일부는 다른 중추, 특히 중뇌의 시상하부 전핵(pretectal nuclei)으로 연결됩니다. 섬유의 약 3분의 1은 중심 시야 5개에 해당합니다. 연질막에서 기원하는 섬유성 격막은 시신경 섬유를 약 600개의 다발(각 다발당 2,000개의 섬유)로 나눕니다.
2. 희소돌기아교세포는 축삭의 수초화를 담당합니다. 망막 신경 섬유의 선천적 수초화는 이 세포들의 안구 내 비정상적인 분포로 설명됩니다.
3. 미세아교세포는 망막 신경절 세포의 세포사멸(프로그램된 죽음)을 조절할 수 있는 면역능력을 갖춘 식세포입니다.
4. 성상세포는 축삭과 다른 구조물 사이의 공간을 덮고 있습니다. 시신경 위축으로 축삭이 죽으면, 성상세포가 남은 공간을 채웁니다.
5. 주변 조개
   • 연막(pia mater) - 혈관을 담고 있는 뇌의 부드러운 (내부) 막.
   • 거미막하강은 뇌의 거미막하강의 연장선이며 뇌척수액을 담고 있습니다.
   • 시신경 외막은 거미막과 경막으로 나뉘며, 경막은 공막까지 이어집니다. 시신경의 외과적 개창술은 외막을 절개하는 것을 포함합니다.

축삭질 수송

축삭형질 수송은 뉴런에서 세포체와 시냅스 말단 사이의 세포질 소기관 이동입니다. 직행성 수송은 세포체에서 시냅스로의 이동이며, 역행성 수송은 반대 방향으로의 이동입니다. 빠른 축삭형질 수송은 산소와 ATP 에너지를 필요로 하는 능동적인 과정입니다. 축삭형질의 흐름은 저산소증이나 ATP 생성에 영향을 미치는 독소 등 다양한 원인에 의해 중단될 수 있습니다. 망막의 솜털 반점은 망막 신경절 세포와 시냅스 말단 사이의 축삭형질 흐름이 중단될 때 소기관이 축적되어 발생합니다. 또한, 축삭형질의 흐름이 체판 수준에서 중단되면 정체 원반이 발생합니다.

시신경은 뇌의 세 막, 즉 경막, 지주막, 연막으로 덮여 있습니다. 시신경의 중심부, 눈에 가장 가까운 부분에는 망막 중심 혈관의 혈관 다발이 있습니다. 신경 축을 따라 중심 동맥과 정맥을 둘러싼 결합 조직 가닥이 보입니다. 시신경 자체는 시신경 분지의 중심 혈관을 받지 않습니다.

시신경은 케이블과 같습니다. 망막 테두리의 모든 신경절 세포의 축 돌기로 구성되어 있습니다. 그 수는 약 백만 개에 이릅니다. 시신경의 모든 섬유는 공막의 체질판의 구멍을 통해 눈에서 안와로 나옵니다. 출구 부위에서 섬유는 공막의 구멍을 채워 시신경 유두 또는 시신경 원반을 형성합니다. 정상 상태에서 시신경 원반은 망막과 같은 높이에 있기 때문입니다. 충혈된 시신경 유두만 망막 위로 돌출되어 있는데, 이는 병적인 상태로 두개내압 상승의 징후입니다. 시신경 원반의 중앙에서는 중앙 망막 혈관의 출구와 가지가 보입니다. 이 부위에는 맥락막과 색소 상피가 없기 때문에 시신경 원반의 색은 주변 배경보다 옅습니다(검안경 검사 시). 디스크는 생기 넘치는 옅은 분홍색을 띠며, 혈관 다발이 자주 나오는 코 쪽은 더 분홍빛을 띱니다. 모든 기관과 마찬가지로 시신경에서 발생하는 병리학적 과정은 시신경의 구조와 밀접한 관련이 있습니다.

1. 시신경 다발을 둘러싼 중격에 있는 수많은 모세혈관과 독소에 대한 특별한 민감성으로 인해 감염(예: 독감)과 여러 독성 물질(메틸알코올, 니코틴, 때로는 플라스모사이드 등)이 시신경 섬유에 영향을 미칠 수 있는 환경이 조성됩니다.
2. 안압이 상승하면 가장 약한 지점은 시신경 원반입니다(이는 느슨한 마개처럼 치밀한 강막의 구멍을 막습니다). 따라서 녹내장의 경우 시신경 원반이 "눌려" 구멍이 형성됩니다.
3. 압력으로 인한 시신경 위축과 함께 시신경 유두가 파헤쳐짐
4. 반대로 두개내압이 상승하면 막간 공간을 통한 체액 유출이 지연되어 시신경이 압박되고, 체액이 정체되며, 시신경의 간질 물질이 부어 오르게 되어 정체된 유두의 모습이 나타납니다.

혈류 및 유체역학적 변화는 시신경 원반에 악영향을 미치며, 안압 감소로 이어집니다. 시신경 질환의 진단은 안저 검안경 검사, 시야 검사, 형광 혈관 조영술, 그리고 뇌파 검사 결과를 기반으로 합니다.

시신경의 변화는 필연적으로 중심 및 주변 시야 장애, 색채 시야 제한, 그리고 황혼 시력 감소를 동반합니다. 시신경 질환은 매우 다양하고 그 종류도 다양합니다. 이러한 질환은 염증성, 퇴행성, 알레르기성 질환을 특징으로 합니다. 또한 시신경 발달 이상이나 종양도 나타납니다.

시신경 손상의 증상

1. 가까운 물체와 먼 물체를 주시할 때 시력이 떨어지는 현상이 자주 관찰됩니다(다른 질병과 함께 나타날 수도 있음).
2. 구심성 동공 결손.
3. 색각이상(주로 빨간색과 초록색에 대한 색각 이상). 편측 색각 이상을 진단하는 간단한 방법은 환자에게 양쪽 눈에 보이는 빨간색 물체의 색을 비교해 보도록 하는 것입니다. 더 정확한 평가를 위해서는 이시하라 유사등색표, 시티 유니버시티 검사, 또는 판스워스-먼스클 100색채 검사를 사용해야 합니다.
4. 정상 시력이 회복된 후에도 지속될 수 있는 광감각 감소(예: 시신경염 후). 이는 다음과 같이 정의됩니다.
   • 간접 검안경에서 나오는 빛은 먼저 건강한 눈에 비추고, 그다음 시신경 손상이 의심되는 눈에 비추게 됩니다.
   • 환자에게 양쪽 눈의 빛이 대칭적으로 밝은지 묻습니다.
   • 환자는 영향을 받은 눈의 빛이 덜 밝아 보인다고 보고했습니다.
   • 환자는 건강한 눈에 비해 질병에 걸린 눈에 보이는 빛의 상대적 밝기를 결정하도록 요청받습니다.
5. 대비 감도 감소는 환자에게 다양한 공간 주파수의 대비가 점차 증가하는 격자(아덴 표)를 확인하도록 요청하여 진단합니다. 이는 매우 민감하지만 시신경 병리에만 국한되지 않는 시력 저하의 지표입니다. 대비 감도는 펠리-롭슨 표(Pelli-Robson table)를 사용하여 검사할 수도 있는데, 이 표에서는 대비가 점차 증가하는 글자들을 세 개씩 묶어서 읽습니다.
6. 질병에 따라 다양한 시야 결손에는 확산성 중앙 시야 저하, 중앙 및 중심맹점 암점, 다발 분지 결손, 고도 결손이 포함됩니다.

시신경 유두의 변화

시신경 유두 유형과 시각 기능 사이에는 직접적인 상관관계가 없습니다. 시신경의 후천적 질환에서는 네 가지 주요 질환이 관찰됩니다.

1. 정상적인 디스크 모양은 종종 후구신경염, 레버 시신경병증의 초기 단계 및 압박의 특징입니다.
2. 디스크 부종은 전방 허혈성 시신경병증, 유두염, 그리고 급성 레버 시신경병증의 "울혈성 디스크 질환"의 특징입니다. 디스크 부종은 시신경 위축이 발생하기 전에 압박 병변과 함께 발생할 수도 있습니다.
3. 시신경섬모 단락은 시신경을 따라 발생하는 망막맥락막 정맥 측부혈관으로, 만성 정맥 압박에 대한 보상 기전으로 발생합니다. 원인은 대개 시신경 수막종이며, 때로는 시신경교종입니다.
4. 시신경 위축은 위에 언급된 임상적 상태의 거의 대부분으로 인해 발생합니다.

특별 연구

1. 골드만에 따른 수동 운동 시야 측정법은 주변 시야의 상태를 판단할 수 있기 때문에 신경안과 질환을 진단하는 데 유용합니다.
2. 자동 시야 측정법은 정지된 물체에 대한 망막의 역치 민감도를 측정합니다. 가장 유용한 프로그램은 수직 자오선에 걸쳐 있는 물체를 사용하여 중앙 30피트를 검사하는 프로그램입니다(예: Humphrey 30-2).
3. 시신경을 시각화하는 데는 MRI가 가장 좋은 방법입니다. 시신경의 안와 부분은 T1 강조 단층촬영에서 지방 조직의 밝은 신호가 제거되었을 때 더 잘 보입니다. 시신경관 내 및 두개내 부분은 뼈 인공물이 없기 때문에 CT보다 MRI에서 더 잘 보입니다.
4. 시각 유발 전위는 망막 자극에 의해 발생하는 시각 피질의 전기적 활동을 기록한 것입니다. 자극은 섬광(섬광 VEP) 또는 화면에 흑백 체커보드 패턴이 반전되는 것(VEP 패턴)입니다. 여러 전기적 반응을 수집하여 컴퓨터로 평균화하고, VEP의 잠복기(증가)와 진폭을 모두 평가합니다. 시신경병증에서는 두 지표 모두 변화합니다(잠복기 증가, VEP 진폭 감소).
5. 형광안지오그래피는 디스크 혼잡(디스크 내로 염료가 누출되는 현상)과 디스크 드루젠(자가형광이 관찰되는 현상)을 구별하는 데 유용할 수 있습니다.