뇌척수액과 수막의 구조 및 순환 완벽 정리

거미막은 경질막의 안쪽 면과 연질막의 사이에 위치한다. 거미막은 거미막융모를 형성하고 경질막정맥굴로 돌출된 포도 모양의 거미막과립을 형성하여 뇌척수액을 정맥으로 배출시킨다. 거미막과 연질막 사이에는 거미막밑공간이 형성되어 뇌척수액으로 차있으며, 뇌와 척수의 특정 부위에서 확장되어 수조가 형성된다. 뇌척수액과 수조의 보다 자세한 설명은 뒷장에서 설명한다. 연질막은 수막의 가장 안쪽 층으로 매우 얇은 세포층으로 구성되어 있고 뇌 표면에 근접해 모든 대뇌이랑과 대뇌고랑을 따라 부착하며 혈관분포가 풍부한 특징을 보인다. 연질막은 수많은 거미막잔기둥에 의해 거미막에 연결되어 뇌가 수막에 매달려 있도록 한다. 또한 뇌표면을 관통하는 각각의 혈관에 시작 부분을 감싸서 혈관주위 공간을 형성하고, 이후 혈관벽과 융합한다. 척수의 연질막은 척수원뿔과 연결된 종말끈을 감싸서 꼬리인대를 형성하여 꼬리뼈에 닿고, 척수를 지지하는 치아인대로 연장되어 척수를 경질막에 고정해주는 기능을 가진다. 배아의 발생 과정 초기에 신경관은 뇌 안에 몇 개의 뇌실을 형성한다. 뇌실은 뇌에 존재하는 공간으로 가쪽뇌실 2개, 셋째뇌실 1개, 넷째뇌실 1개로 총 4개의 뇌실이 연속적으로 연결된 공간이다. 가쪽뇌실은 대뇌반구의 4개 엽 안에 위치하고, 셋째뇌실은 사이뇌 내에 위치하며, 넷째뇌실은 다리뇌와 숨뇌의 중심에 위치한다. 뇌실 안에는 맥락얼기라고 불리는 특화된 혈관구조가 있어 대부분의 뇌척수액을 생성하는 중요한 역할을 담당한다. 모든 뇌실 안은 뇌척수액으로 채워지고 뇌실 사이의 교통을 통해 지속해서 뇌와 척수를 순환한다. C자(말편자) 모양의 가쪽뇌실은 뇌실 중 가장 큰 뇌실로 쌍을 이루어 왼쪽·오른쪽 대뇌반구 안쪽에 각각 1개씩 총 2개가 위치한다. 가쪽뇌실의 맥락얼기는 뇌실 중 가장 많은 양의 뇌척수액을 생성하는 특징을 가진다. 이 뇌실은 뿔 모양으로 확장되고, 각각의 뿔은 대뇌엽으로 확장되는 방향에 따라 몸통, 앞뿔, 뒤뿔, 아래뿔로 명명된다. 가쪽뇌실의 몸통에서 앞뿔은 앞쪽으로 확장되어 이마엽으로 향한다. 뒤뿔은 뒤통수엽으로 확장되고, 아래뿔은 아래쪽과 앞쪽으로 확장된다. 가쪽뇌실의 뇌척수액은 앞뿔의 뒤안쪽에 위치한 뇌실사이구멍을 통해 셋째뇌실과 교통한다. 셋째뇌실(제3뇌실)은 사이뇌 안에 위치하는 공간으로 왼쪽·오른쪽 폭이 좁고 앞·뒤 직경이 상대적으로 긴 모양을 가진다. 셋째뇌실의 뇌척수액은 대뇌수도관을 통해 넷째뇌실과 교통한다. 넷째뇌실(제4뇌실)은 다리뇌와 숨뇌의 중심에 위치하고 천막과 같은 마름모꼴 모양 공간을 형성하며 3개의 구멍을 통해 소뇌숨뇌수조와 교통한다. 각 구멍은 가쪽구멍 2개와 정중구멍 1개로 구성된다. 또한 위쪽으로는 셋째뇌실과 교통하는 대뇌수도관이 있고, 아래쪽으로는 척수의 중심관과 연결되어 있다. 중심관은 척수단면의 중심에 있는 좁은관으로 뇌실막세포로 덮여진 구조물로 넷째뇌실에서 연결되어 척수뇌실에서 끝난다. 거미막밑공간은 뇌척수액이 흘러가는 큰 수조를 형성한다. 수조는 소뇌숨뇌수조, 소뇌다리뇌수조, 대뇌사이수조, 네둔덕수조, 시각교차수조, 허리수조 등이 있다. 네둔덕수조 : 중간뇌의 뒤쪽 및 뇌들보 뒷부분 아래에 위치한다. 대뇌다리사이수조 : 다리사이오목이라고도 하며 중간뇌의 앞면, 대뇌다리 사이에 위치한다. 소뇌숨뇌구조 : 소뇌 밑과 큰구멍 근처에 위치한 가장 큰 수조로 뇌실계를 빠져나온 뇌척수액이 순환한다. 허리수조 : 척수의 말총이 있는 허리 부분에 위치하며, 뇌척수액을 검사하기 위해 허리천자를 실시하는 부위이다. 뇌척수액은 무색 ·투명한 액체로 성인기준으로 하루에 약 400~500mL가 생성되어 뇌와 척수를 순환한다. 일반적인 성인을 기준으로 뇌척수액의 총 용량은 약 140mL, 비중은 1,003~1008g/cm³, pH는 혈액보다 낮은 7.35 수준이다. 대부분의 뇌척수액은 뇌실(가쪽뇌실, 셋째뇌실 및 넷째뇌실)의 입방상피세포 또는 원주상피세포로 둘러싸인 모세혈관인 맥락얼기에서 생성되고, 일부는 세포외액에서 생성된다. 뇌척수액은 부력을 통해 뇌 무게를 감소시키고 뇌와 척수에 전달되는 기계적 충격을 흡수·보호하는 역할을 담당한다. 또한 노폐물 흡수 및 제거, 호르몬과 호르몬분비인자의 운반, 내분비기능에 영향 및 신경계의 항상성을 유지시킨다. 뇌척수액 순환경로의 차단, 흡수 장애, 뇌척수액의 과분비 등과 같은 뇌척수액 생성과 흡수 사이의 불균형은 뇌척수액압을 높이고 물뇌증을 유발할 수 있다. 뇌척수액은 가쪽뇌실에서 뇌실사이구멍을 통해 셋째뇌실로 순환된다. 셋째뇌실은 중간뇌를 통과해서 주행하는 대뇌수도관 또는 중간뇌수도관을 통해 넷째뇌실로 순환한다. 넷째뇌실로 모인 뇌척수액은 2개의 가쪽구멍(루시카구멍)과 1개의 정중구멍(마장디구멍)을 통해 뇌실계를 빠져나와 거미막밑공간으로 유입되어 뇌와 척수 주변을 천천히 순환하게 된다. 뇌와 척수 주변의 뇌척수액은 거미막밑공간에서 경질막정맥굴로 돌출된 거미막융모에 의해 흡수되어 혈류로 돌아가 마무리된다. 이 흡수 과정은 뇌척수액의 압력이 경질막정맥굴의 압력보다 높은 정수압의 차이에 의해 일어난다. 정상적으로 뇌척수액은 생성된 양만큼 흡수 과정을 거치면서 항상 일정한 양을 유지시킨다.