TMJ가 자율신경계에 미치는 영향

[새별]

자율신경계는 심장근육, 평활근 및 선상조직에 분포되어 내외 측의 자극에 대해 인체가 자율적으로 적당히 대처하도록 변화시키는 기능을 하고 있다.
이 system은 일반적으로 서로 상방된 기능을 하고 있는 교감신경과 부교감신경으로 나누어진다. 교감신경을 주로 심한 stress 또는 긴급한 상황 시에 인체의 각 기관들이 재빨리 그 상황에 대처하도록 기능하며 부교감신경은 이런 긴장된 인체의 각 기관들을 원상으로 복귀시키는 기능을 하고 있다.
이러한 교감신경의 작용을 이해하기 위해서 우리는 다음과 같은 상황을 가정해 볼 수 있 겠다.
숲 속을 거닐다가 갑자기 아주 위험한 맹수를 만났다고 해보자. 이 위급한 상황에 대처하기 위하여 skeletal muscle들은 재빨리 활성화 되어져야 할 것이고 근육이 activate되기 위해서는 원활한 혈액 공급을 위한 혈관 확장이 뒤따를 것이며 심장은 심하게 박동해야 될 것이고 여기에는 심장으로 상당량의 혈액공급을 위한 관상동맥의 확장이 따르게 될 것이다.그러나 이때 내장기관이나 피부의 혈관은 위급한 상황에서 blood의 필요가 크게 없으므로 오히려 수축될 것이다. 위나장의 활동도 감소될 것이며 cardic output의 증가로 많은 양의 산소공급이 필요해져서 기관지는 확장될 것이다. 고속으로 움직이는 동안 visual input의 양을 증가시키기 위해 pupil은 확대될 것이다. 긴장에 의한 입모근(piloerector muscle)의 자극은 증가될 것이며 심하게 일하는 인체 각 기관의 체온 조절을 위해 땀의 분비는 증가될 것이다.
부교감신경의 기능은 위와 같은 긴급상황이 지나고 편안한 곳에서 휴식을 취하면서 맛있는 음식을 먹는 상황을 가정해 보면 거의 틀림없을 것이다.
신경생리학적으로 자율신경의 조절중추는 hypothalamus로 생각하는 것이 편리할 것 같으며 brain stem을 통한 자율신경계의 descending projection은 대단히 복잡하고 이는 주로 reticular formation에서 concentrated된다.
자율신경계의 조절중추가 brain stem내에 있다는 것은 교합과 TMD 및 하악의 위치가 상부 경추의 안정성에 미치는 영향 그리고 상부경추골의 위치변화가 그곳에 부착되어 있는 뇌경막에 얼마나 큰 영향을 미치는가를 생각해 볼 때 TMD치료를 당당하고 있는 치과의사들에게는 많은 것을 시사해 주는 것 같다.
peripheral autonomic nerves는 원심성 motor fiber와 구심성 sensory fiber로 구성되서 있으며 sensory axon의 cell bodies는 spinal ganglia에 위치하고 있고 이중 많은 sensory nerve fiber는 동통과 GI disturbance에 대한 정보를 중추신경계에 전달하며 일부는 다양한 자율신경성 반사작용에 요구되는 input에 기여하고 있다.

교감신경의 motor axon의 cell body는 thoracic cord의 상부에서 lumbar cord의 상부까지 뻗쳐 있는 spinal gray matter의 lateral born에 위치하고 있지만 sympathetic ganglia는 cervical과 sacral level에서 발견된다.
교감신경은 spinal nerve에서 intervetebral foramen을 통해서 sympathetic ganglion으로 들어가며 이들은 sympathetic trunk에 의해서 종적으로 연결된다.
sympathetic ganglia에서 나온 nerve fiber는 각 내장기관들, 혈관 glands 및 눈 등에 분포된다.

parsympathetic axon의 cell bodies는 Edinger-Westphal nucleus, superior and inferior salivatory nuclei, the dosal nucleus of the vagus nerve and lateral horn of the sacral cord를 포함하는 여러 brain stem에 산재 해 있다.
CNS에서 autonomic ganglia가지의 fiber를 preganglionic fiber라 하고 ganglia에서 target organ까지의 fiber를 post ganglionic fiber라 부른다.
Acetylcholine은 norepinephrine을 분비하는 post ganglionic fiber를 제외한 모든 autonomic nerve endings에서 분비되는 chemical transmitter다.
구조적으로 보면 중추신경의 cranium과 sacrum부위는 주로 부교감신경의 흥분과 spine의 thoracolumbar area는 교감신경의 흥분과 관계가 깊다.
TMD환자에서 상부경추골의 위치 이상은 그 앞을 지나는 superior cervical sympathetic N. ganglion을 자극하여 교감신경의 흥분과 관계가 깊으며 교감신경의 흥분은 skull로 들어가는 artery를 수축시켜 brain내에 anoxia를 초래하게 되어 특히 대뇌피질의 occipital lobe가 크게 영향을 받아 그의 주기능인 vision에 관계되는 sensory dysfunction을 야기할 수도 있으며, eye, ear로 들어가는 미세동맥의 수축으로 귀안에서 이상한 소리가 들리는 이명증도 올 수가 있고 홍채염, 축농증 등의 발생을 쉽게하며 때로는 만성적인 혈압의 상승을 가져올 수도 있다. 상부경추골에 부착된 dura의 torquing으로 야기된 dural membrane의 tension과 CSF의 정체 및 증가로 인한 뇌압의 증가는 부교감신경의 흥분을 야기하여 인한 뇌압의 증가는 부교감신경의 흥분을 야기하여 stomach과 intestine의 secretion이 증가되어 nausea, vomiting이 오고 뇌척수액의 생산을 촉진하여 뇌압을 더욱더 상승시켜 머리를 터질 듯이 아프게 하거나 분비가 촉진된 bile acid가 비어 있는 duodenum으로 흘러 들어 때로는 설사나 변비등이 반복되는 생리적 현상을 초래할 수도 있는 원인 제공이 된다.
Vertical이 collapse되는 TMD환자들은 흔히 머리가 앞으로 flexion되어 skull로 들어가는 혈액의 양뿐만 아니라 spinal cord안의 blood circulation도 감소하여 spinal cord에 이상자극을 줄 수 있으며 변위된 상부경추골의 자극으로 영향을 받는 trigeminal n.는 brin stem의 trigeminal n.는 brain stem의 trigeminal nucleus를 자극하여 전혀 관계가 없어 보이는 trigeminal nucleus를 자극하여 전혀 관계가 없어 보이는 trigeminal n.가 분포되는 피부에까지 이상자극을 줄 수도 있다.
전술한 바와 같이 cranium, vertebra 그리고 sacrum은 dural tube에 의하여 함께 연결되어 있다. 이러한 해부학적 연관관계를 이해하면 pelvic이 sacrum의 distortion은 dural tension을 유발할 수도 있고 dural tension은 tissue tension을 야기하고 motor n.의 irritation을 주며 cervical back pressure와 함께 intracranial fluid의 outflow가 장애를 받을 수 있으며visceral-somatic and somatic-visceral autonomic syndrome을 흔히 야기하게 된다.

Dura :CNS와 autonomic n. system에 영향
Dural membrane에는 blood supply가 아주 적은 데 sympathetic n.의 항진으로 인한 artery의 수축으로 또 dural torquing이나 dural pulling으로 혈액 순환장애가 오면 membrane tissue에 anoxia가 오기 쉬우며 이런 경우 중추신경이나 자율신경계에 비정상적인 자극을 주기가 쉽다.

dural membrane의 torquing은 비정상적로 trigeminal nerve의 ganglion에 자극을 주어 trigeminal neuralgia를 일으킨다는 설도 있으며 dural tension이 발생하는 부위에 따라서 두통의 발생부위가 달라지게 되는 것이 migraine환자에서 두통의 위치가 왜 달라지게 되는 가를 이해하는데 도움이 될 것 같다.

synoathetic portion의 자극: 인체가 응급시 대처하도록 해 준다.
① 혈압을 증가시키고
② heart rate를 증가시키고-coronary artery확장
③ breathing이 증가되고
④ digestion은 감소가 되며
⑤ blood suger level은 올라가며
⑥ eye pupil을 확대: 빛에 sensitive해진다.
⑦ bronchi: dilatation
⑧ arteries in skeletal muscle: dilatation
⑨ blood vessels in the skin and viscera : constriction
⑩ piloerector muscle: stimulated
⑪ sweat glands : stimulated

parasympathetic portion: 교감신경계에 대한counter balance
① stomach, intestine의 secretion증가
② gall bladder의 수축
③ diarrhea, nausea
④ slow heart rate
⑤ focus를 조절하는 근육의 spasming으로 eye pupil의 수축
⑥ bronchi: constrction
⑦ blood vessels in the skin and viscera: dilation

이해를 돕기 위하여 nervous system의 subdivision을 요약하면
1. CNS(Central Nervous System)
a. brain
b. spinal cord
2. peripheral nervous system (PNS)
a. cranial nerves arising from the brain
(1) somatic fibers connecting to the skin and skeletal muscles: motor nerve and sensory nerve
(2) Autonomic fibers connecting to visceral organs: sympathetic and parasymathetic nerve
b. spinal nerves arising from the spinal cord
(1) somatic fibers connecting to the skin and skeletal muscles: motor and sensory nerve
(2) Autonomic fibers connecting to visceral organs: sympathetic and parasympathetic nerve