座,우 施賞 背側에 位置하는 송課샘(붉은色)
松果腺
(松果腺),
솔방울샘
, 또는
松果體
(松果體)는
脊椎動物
의 腦 속에 位置하고 있는 작은
內分泌器官
이다. 이 機關은
세로토닌
에 依해 分泌信號를 받아
멜라토닌
을 만들어내는데, 이렇게 만들어진 멜라토닌 호르몬은 季節과 一週忌 리듬에 對해 睡眠 패턴의 調節에 影響을 미친다. 松果샘은 그 이름에 걸맞게 작은 솔방울과 模樣이 매우 恰似하고,
視床上部
(epithalamus)에 位置하고 있다. 視床上部는
施賞
의 두 半쪽이 만나는 이랑 內에 갇혀있는 두
半球
사이, 卽 施賞 接合符의 두 半쪽이 있는 홈 內部로 둘러싸여 있다.
거의 大部分의 脊椎動物 종들이 松果샘을 가지고 있다. 다만, 重要한 例外는 척추동물문에 屬하는 生物種 中 가장 原始的인 것으로 여겨지는
먹長魚
이다. 그러나, 이러한 먹長魚조차도 "松果샘과 同等한" 構造가 등쪽
사이腦
(
dorsal diencephalon
)에 있는 것으로 알려져 있다. 척추동물문과 가장 類緣關係가 깊은
槍고기
(
學名
:
lancelet Branchiostoma lanceolatum
)에서도 마찬가지로 마땅히 눈에 띄는 松果샘의 構造가 보이지 않는다. 하지만,
먹長魚
만큼이나 原始的인 脊椎動物로 여겨지는
七星長魚
는 松果샘을 가지고 있다.
앨리게이터
, 卽
爬蟲類
의 境遇 松果샘을 가지고 있지 않은 境遇가 많다.
한便,
르네 데카르트
는 松果腺을 靈魂이 머무르는 자리로 믿었다. 그의 同時代 사람들 中 哲學派는 特別한 哲學的 特徵 없이 松果腺을 神經解剖學的 構造物로 여기고 있었다. 이는 當時의 科學이 그것을 여러 內分泌腺 中 하나로 理解하고 있었음을 의미한다. 그러나, 松果腺은 如前히 類似科學의 領域에서 높은 地位를 차지하고 있다.
救助
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松果腺은 正中線을 따라 位置하고 있는 唯一한 腦構造이며, 짝을 이루지 않는다. 이것은 마치 솔방울의 模樣과 닮았다 하여 그 모습에서 이름이 由來되었다. 松果腺은 灰赤色 빛을 띠고있으며, 사람에서는 쌀 한 톨(5-8mm)程度의 크기를 보인다. 視床上部의 一部이며, 고삐交叉連結(habenular commissure)뒤와 街쪽으로 位置한 施賞體(thalamic bodies) 사이에 位置한다. 이것은 四丘體(corpora quadrigemina) 近處의 社구수조(quadrigeminal cistern) 안에 位置하고 있다. 또한, 第 3腦室 뒤에도 位置하고 있으며, 松果샘의 줄기에 튀어나와있는 第 3腦室의 작은 松果體五目을 통해 供給된 腦脊髓液에 잠겨있다.
血流供給
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哺乳類의 腦에서 觀察되는 여러 部位와는 달리, 松果샘은
血液腦障壁
(BBB)에 依해 孤立되어 있지 않다. 卽, 이 構造物에는 後代腦動脈(posterior cerebral artery)의 脈絡膜 가지(choroidal branch)로부터 供給된 血流가 伸張에 버금갈 程度로 많다.
神經分布
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松果샘은 윗목交感神經節(superior cervical ganglion)로부터 盆地된 交感神經의 支配를 받는다. 또한, 날개입天障神經節(pterygopalatine ganglion)과 귀神經節(otic ganglia)로부터 盆地된 副交感神經 亦是 神經延接 되어있다. 더욱이, 몇몇 神經纖維들은 송課샘 줄기를 通한 松果샘을 貫通한다. 또한, 三次 神經절 속 뉴런들이 뉴로펩티드인 PACAP(Pituitary Adenylate Cyclase-Activating Peptide)를 包含한 神經纖維와 함께 松果샘에 神經支配하고 있다.
組織學的 觀點
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松果샘은 結合組織 空間에 依해 둘러싸인 松果體細胞(pinealocytes)의 小葉 柔組織(lobular parenchyma)으로 構成되어있고, 表面은 軟質막 주머니에 依해 둘러싸여 있다. 松果샘은 主로 松果體細胞로 이루어져있지만, 네 가지 다른 類型의 細胞들이 確認되었다. 皮質과 白質의 側面에서 이러한 類型의 細胞들은 꽤나 뭉쳐있는 形態로 存在하기 때문에 腫瘍으로 잘못 誤認될 수 있다.
| 細胞 類型
|
說明
|
| 松果體細胞
(Pinealocytes)
|
松果體細胞는 4-6個의 突起(process)를 갖는 體細胞이다. 이들은 멜라토닌(melatonin)을 生成하고 分泌한다. 松果體細胞는 特殊한 은 첨착 方法에 依해 染色될 수 있고, 細胞質은 弱한 好鹽基性을 띤다. 특수한 染色法을 통해 松果體細胞의 길고 갈라진 細胞質突起(cytoplasmic process)를 觀察할 수 있다. 이러한 突起들은 結合組織 중격(connective septa)과 血管까지 뻗어있다.
|
| 사이膣細胞
,
間質細胞
(Interstitial cell)
|
사이膣細胞는 松果體細胞 사이에 存在하며, 이들은 길쭉한 核과 細胞質을 가지고 있다. 사이膣細胞의 核과 細胞質은 染色時에 松果體細胞보다 훨씬 어둡게 染色된다.
|
| 血管周圍細胞
(Perivascular phagocyte)
|
많은 毛細血管들이 松果샘에 存在하고, 血管周圍細胞들은 이러한 毛細血管 近處에 隣接하게 位置하고 있다. 이 細胞들은 抗原제시細胞에 屬한다.
|
| 松果體뉴런
(Pineal neuron)
|
高等脊椎動物
에서 神經細胞(neuron)는 普通 松果샘에 位置한다. 그러나 脊椎動物에 屬하는 齧齒類에서는 松果샘에 神經細胞가 存在하지 않는다.
|
| 펩티드性 뉴런 類似 細胞
(Peptidergic neuron-like cells)
|
몇몇 種들에서 펩티드性 뉴런 類似細胞가 觀察된다. 이러한 細胞들은 周邊分泌를 통해 調節作用을 할 것으로 여겨진다.
|
腦와 特히 松果샘의 몇몇 部位들에서 칼슘救助(calcium structures)가 觀察되는데, 所謂 ‘腦모래(brain sand)’라 불리는 中樞神經 組織에 存在하는 모래狀態의 物質이 바로 그것이다. 이것은 나이를 먹어감에 따라 그 數가 比例하여 增加하는 傾向을 보인다. 化學的 分析結果를 통해 腦모래(brain sand)가 인산칼슘(calcium phosphate), 탄산칼슘(calcium carbonate), 그리고 인산암모늄(ammonium phosphate)로 構成되어 있다는 것이 잘 알려져 있고, 2002年에 송課샘 內部 탄산칼슘 形態의 方解石 堆積物로써 처음 報告가 되었다. 송課샘 內部의 칼슘과 仁義 堆積은 老化와 密接한 關聯을 맺고 있다.
發達
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人間의 松果샘은 生後 1-2年까지 크기生長을 하고, 그 뒤로는 成長이 멈추며 安定勢를 維持하다가 思春期가 始作되면 크기는 일정한 채로 質量만 漸次 增加하기 始作한다. 소아기에 豐富한
멜라토닌
(melatonin)의 分泌는
2次 性徵
을 抑制하는 것으로 여겨지며, 松果샘에 생긴 腫瘍은
性早熟症
과 密接한 關聯이 있다. 一般的으로
思春期
에 이르면, 멜라토닌의 生産은 減少된다.
機能
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松果샘의 1次 機能은
멜라토닌
의 生成이다. 멜라토닌은 中樞神經系에서 다양한 役割을 하는데, 그 中 가장 重要한 役割은 睡眠패턴(sleep pattern)의 調節이다. 멜라토닌의 生産은 어두운 環境條件에 依해 促進되며, 빛이 있는 環境에서는 生産이 抑制된다. 網膜에 存在하는 빛에 敏感한 神經細胞(light sensitive nerve cells)는 빛을 感知하고, 이 信號를
時交叉詳覈
(suprachiasmatic nucleus)에 보내 詩交叉詳覈이 낮-밤 週期를 맞추도록 한다. 그러면, 神經纖維는 詩交叉詳覈에서
腦室곁核
(paraventricular nuclei)으로 빛(daylight) 情報를 傳達하고, 脊髓와
交感神經
을 거쳐
位目神經節
(superior cervical ganglia)로 傳達된 뒤, 最終的으로 松果샘에 到達하게 된다.
베타-카르볼린
(beta-carboline)에 屬하는
피놀린
(pinoline)李 松果샘에서 만들어진다.
腦下垂體의 調節
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齧齒類에서의 硏究는 松果샘이
腦下垂體
에서
卵胞刺戟호르몬
(Follicle-Stimulating Hormone, FSH),
黃體形成호르몬
(Luteinizing Hormone, LH)과 같은
性호르몬
分泌에 影響을 미친다는 것을 暗示하고 있다. Motta, Fraschini, 그리고 Martini (1967)는 그들의 實驗에서 齧齒類의 松果腺을 節制하였다(pinealectomy). 腦下垂體의 무게 變化는 觀察되지 않았지만, FSH와 LH의 濃度가 增加한 것이 觀察되었다. 같은 實驗에서,
멜라토닌
의 投與(administration)는 FSH의 濃度를 正常水準으로 돌려놓지 못하였는데, 이는 腦下垂體의 FSH와 LH를 멜라토닌이 아닌, 송課샘 由來의 알려지지 않은 信號傳達 分子를 통해 調節한다는 것을 暗示한다.
藥물代謝
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齧齒類에 對한 硏究는 松果샘이
코카인
(cocaine),
抗憂鬱劑
(anti-depressant)와 같은
氣分轉換 藥物
(recreational drug)의 作用에 影響을 미칠 수 있다는 것을 暗示하고 있다. 그리고 멜라토닌이
神經退行
(neurodegeneration)을 막을 수 있다는 事實이 알려져 있다.
臨床的 意義
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石灰化
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松果샘의 石灰化(calcification)는 젊은 成人에서 大槪 一般的으로 나타나며, 2살 內外의 幼兒에서도 觀察된다. 石灰化된 松果샘은 種種 頭蓋骨 엑스레이(skull X-Ray)에서 觀察될 수 있다. 石灰化 速度는 나라別로 다양하며, 年齡의 增加와 密接한 關聯을 가지고 있는데 17歲 美國人의 40%程度에서 松果샘의 石灰化가 나타나기 始作한다. 松果샘의 石灰化는 腦모래(brain sand)와 크게 關聯이 있다.
松果샘의 內分泌는 生殖腺(reproductive gland)의 發達을 妨害하는 것처럼 보이는데, 이는 松果샘이 損傷된 幼兒에서 加速化된 生殖器와 뼈의 發達이 觀察되기 때문이다.
몇몇 硏究結果는 송課샘 石灰化의 程度가 다른 類型의 癡呆(dementia)의 癡呆를 앓는 患者에 비해 알츠하이머(Alzheimer’s disease) 患者에서 더 높은 程度로 나타났다.
松果샘의 石灰化는 또한 알츠하이머의 病因에 寄與하는 것으로 여겨지며, 結晶化 抑制子(crystallization inhibitors)가 不足해진 것으로 보여진다.
腦가 늙어감에 따라 더 많은 沈着物이 나타나는 것으로 보아, 松果샘의 칼슘, 人, 그리고 弗素(fluoride) 沈着物(deposits)은 老化와 깊은 聯關을 맺고 있다는 것을 알 수 있다. 나이가 들어감에 따라 松果샘은 齒牙와 같이 비슷한 弗素의 量을 包含하게 된다. 松果샘에 存在하는 弗素와 칼슘의 量은 密接한 聯關이 있다.
腫瘍
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松果體의 腫瘍은 所謂 松果體種(pinealomas)라 불리며, 매우 드물게 나타난다. 約 50%에서 70%가 胚芽細胞種(germinoma)이며, 孤立된 胚芽生殖細胞(embryonic germ cells)에서 發生한다. 組織學的으로 松果體種과 胚芽細胞種은 睾丸種(testicular seminomas), 그리고 卵巢生殖細胞種(ovarian dysgerminomas)과 類似하다.
松果體의 腫瘍은 등쪽 中腦의 상구(superior colliculi)와 덮개앞區域(pretectal area)을 壓迫할 수 있고, 이는 結局 파리노드 症候群(Parinaud’s syndrome)을 惹起시킨다. 松果體 腫瘍은 또한 中間腦水道管(cerebral aqueduct)의 壓迫을 惹起할 수 있으며, 이는 結局 非感染腦水腫(noncommunicating hydrocephalus)으로 이어질 수 있다. 다른 徵候들은 壓迫에 依한 結果들이며, 視角障礙(visual disturbance), 頭痛(headache), 意識低下(mental deterioration) 그리고 때때로 癡呆-類似行爲(dementia-like behavior)가 여기에 該當한다.
이러한 腫瘍들은 結果的으로 腫瘍의 攻擊性(neoplastic aggressiveness)와 關聯이 있는 分化程度에 基盤하여 松果體芽細胞種(pineoblastoma), 松果體細胞種(pineocytoma), 그리고 이 두 가지가 섞인 腫瘍形態의 세 가지 範疇로 나누어볼 수 있다. 松果體細胞種을 가진 患者의 臨床經過(clinical course)는 數年까지 生存할 程度로 延長되었지만, 이러한 腫瘍이 發生하는 位置는 外科手術을 통해 除去하기가 매우 어렵다는 것이 限界로 남아있다.
다른 動物들
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現在의 새와 爬蟲類들은 松果샘에서 빛을 電氣的 信號로 바꾸어주는
멜라놉新
色素(phototransducing pigment melanopsin)을 發現하고 있는 것으로 나타났다. 鳥類의 松果샘은 哺乳類의
時交叉詳覈
(suprachiasmatic nucleus)과 같은 役割을 하는 것으로 여겨진다.
몇몇 脊椎動物에서 빛 露出은
一週忌 리듬
(circadian rhythms)을 調節하는 송課샘 內部의 連鎖的인 酵素 反應을 開始시킨다. 또 一部 古代 脊椎動物의 頭蓋骨 化石에서 松果體 구멍(pineal foramen)이 發見되었다. 이것은 이른바 現在의 ‘살아있는 化石’으로 불리는 七星長魚(lampreys)와 뉴질랜드 도마뱀(tuarata)을 비롯한 그 밖의 다른 脊椎動物들에서 發見되는 頭頂眼(parietal eye)과 聯關이 있으며, 一部 脊椎動物에서 頭頂眼은 빛에 敏感한 特性을 보인다. 따라서, 한便, 뉴질랜드 도마뱀의 송過雁(또는 頭頂眼, pineal eye) 에서는 角膜(cornea), 水晶體(lens), 그리고 網膜(retina)의 構造를 觀察할 수 있으며, 비록 網膜에 對해서는 脊椎動物보다 軟體動物인 文魚와 더 비슷하긴 하지만 如前히 類似性은 存在한다. 哺乳動物을 包含하여 頭頂眼이 사라진 動物들에서 송果囊은 松果샘의 形態로 密集되고 維持되었다.
化石에서 부드러운 體組織을 찾기란 거의 어렵다. 約 9千萬 年 前, 러시아 Melovatka 地域 鳥類의 腦는 例外的으로 化石에서 發見할 수 있는데, 이 地域의 潮流들은 只今의 潮流보다 훨씬 큰 頭頂眼과 松果샘을 가지고 있었던 것으로 밝혀졌다.
關聯된 形而上學的, 哲學的 事項
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17世紀 哲學者이자 科學者인 르네 데카르트(Rene Descartes)는 解剖學과 生理學에 매우 큰 關心을 보였다. 그는 그의 첫 著書 ‘Treatise of Man(1637)’와 마지막 著書 ‘The Passions of the Soul(1649)’에서 松果샘에 對해 言及하였고, 이 部位를 “靈魂이 자리잡고 있는 部位임과 同時에 우리의 모든 생각이 形成되는 場所”로 看做했다.
‘Treatise of Man’에서 데카르트는 人間의 槪念的 모델, 이른바 神에 依해 創造된 肉體와 靈魂 두 가지 要素로 이루어져 있는 被造物을 描寫했다. ‘The Passion of the Soul’에서는 人間을 肉體와 靈魂으로 分離시켰고, 人間의 靈魂이 “腦의 한 가운데 位置해 있고, 靈魂이 腦의 앞쪽 空間과 뒤쪽 空間을 드나들며 지나는 길 위에 매달린 작은 分泌腺”에 依해 몸 全體와 連結될 수 있다고 强調했다.
데카르트는 이 分泌腺에 重要性을 두었는데, 이는 雙으로 存在하는 腦의 여러 部位와는 달리 唯一하게 單一部分으로써 存在하는 部位라고 믿었기 때문이다. 데카르트의 基本的인 解剖學的, 그리고 生理學的 家庭의 大部分은 現代의 立場에서 뿐만 아니라 그의 時代에서 이미 알려진 것들에 비추어 보았을 때도 全的으로 틀린 것들이다.
“송過雁(pineal-eye)”의 槪念은 프랑스 作家 조르주 바타유(Georges Bataille)의 中心哲學思想이었고, 文學 硏究가 드니스 홀리어(Denis Hollier)의 硏究 ‘Against Architecture’에서 詳細히 分析되었다. 이 硏究에서 홀리어는 어떻게 바타유가 松果안의 槪念을 어떻게 西歐的 合理性(Western rationality)의 盲點으로 參照하였는지, 그리고 過度한 헛소리의 機關으로써 使用하였는지를 論議하고 있다. 이 槪念的 裝置(conceptual device)는 그의 超現實主義的 作品인 ‘The Jesuve’와 ‘The Pineal Eye’에서 明確히 드러난다.
19世紀 後半 神智學(theosophy)의 創始者인 불리는 블라바츠키 女史(Madame Blavatsky)는 힌두敎의 ‘第 3의 눈(the third eye), 이른바 아즈나 車크라(Ajna chakra)’과 松果샘을 同一視하였고, 이것은 如前히 오늘날에도 有效하다.
作家이자 硏究家인 Rick Strassman은 松果샘이 특정한 條件 下에서 幻覺劑의 一種인 N,N-dimethyltryptamine(DMT)를 生産할 것이라는 理論을 提示했다. 2013年 그와 다른 硏究者들은 齧齒類의 송課샘 微量透析(pineal gland microdialysate)을 통해 DMT의 存在를 처음으로 報告했다.
歷史
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松果샘의 分泌 活性度는 如前히 一部分만 알려진 狀態이다. 腦 속 깊이 存在하는 松果샘의 位置的 特性은 歷史를 통틀어 哲學者들에게 특별한 重要性을 가진 것으로 明示되어왔다. 이러한 不確實性과 位置的 特異性의 組合은 그것이 신비롭고, 形而上學的(metaphysical)이며, 超自然的(occult)인 理論들과 함께 “미스터리한” 分泌샘으로써 看做되게끔 하는 起爆劑가 되었다.
松果샘은 처음엔 더 큰 機關의 “痕跡器官(vestigial remnant)”程度로만 認識되었다. 1917年, 소에서 얻어낸 松果體 抽出物을 개구리의 皮膚에 處理했더니 美白效果가 있다는 事實이 알려졌다. 예일 大學(Yale University)의 皮膚科學 敎授 Aaron B. Lerner와 그의 同僚들은 松果體로부터 얻어진 未知의 物質이 皮膚病을 治療하는 데 도움이 될 수 있을 것이란 希望을 품고 1958年 松果體로부터 該當 物質을 分離한 뒤 멜라토닌(melatonin)이라 이름 붙였다. 이 物質은 意圖한 것과는 달리 皮膚病에 어떤 效能이 있다는 事實을 밝혀내지 못하였다. 하지만, 멜라토닌의 發見은 ‘왜 쥐의 松果體를 除去했을 때 過度하게 卵子가 成長하는지’, ‘왜 쉬지 않고 쥐에게 빛을 쬐어주는 것이 松果體의 무게를 감소시키는지’와 더불어 ‘왜 松果腺 節制(Pinealectomy)와 끊임없는 빛에 露出되는 것과 同一한 程度로 卵巢의 成長에 影響을 주는지’에 對한 실마리를 提供하는 데 큰 도움을 주었다. 이 知識들은 結果的으로 새로운 學問의 領域인 時間生物學(chronobiology)가 胎動하는 데 活力을 불어넣게 되었다.
같이 보기
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外部 링크
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위키미디어 公用에
松果腺
關聯 미디어 分類가 있습니다.