한평형의학회지 제 3 권 1 호 2004 ; 7-24

∙교신 자 : 성 기 범

420-853 경기도 부천시 원미구 동 1174

순천향 학교 부천병원 신경과

Tel: 032-621-5219, Fax: 032-621-5018

E-mail: sungkb@schbc.ac.kr

안구운동 및 안진의 기초

순천향 학교 의과 학 신경과학 교실

이태경, 성기범

Basics of Eye Movements and Nystagmus

Tae-Kyeong Lee, M.D., Ki-Bum Sung, M.D. PhD.

Department of Neurology, College of of Medicine, Soonchunhyang University, Bucheon, Korea

서 론

안구가 두부의 앞쪽에 치하고 있는(frontal-eyed)

고등동물에서는 망막 에서도 가장 좋은 시력을 보

유하고 있는 망막의 심와(fovea centralis)가 발달되

어 있어 보고자 하는 물체가 심와에 정확히 맺히도

록 해야 선명한 시력이 유지된다. 이를 해 안구

두부는 반사 혹은 의도 으로 움직여져 심 있는

물체가 심와에서 벗어나지 않도록 해야 한다. 기능

측면에서 안구의 운동을 나 면 크게 두 가지로

별된다. 하나는 물체가 망막의 심와에 잘 머물러

있도록 주시(gaze)를 안정(stabilize)시켜 선명한 시력

을 확보하게 하는 것으로 여기에는 정성 안운동

(vestibular eye movement), 시운동성 안운동(optokinetic

eye movement), 시고정(visual fixation)이 포함되고,

다른 하나는 심 있는 물체를 향하여 을 움직여

물체가 심와에 맺히도록 주시를 이동(gaze shift)

시키는 것으로 시추 운동(smooth pursuit), 단속운

동(saccade), 이향운동(vergence) 등이 이에 속한다.

한편 이러한 안구운동계에 이상이 생기면 안구는

원하는 치에 머물러 있지 못하고 그에 따라 물체의

상이 심와로부터 벗어나게 되므로 이를 교정하기

한 안구의 이동이 나타나게 되는데, 이때 일어나는

교정성 안구운동이 안진(nystagmus)의 형태로 발생할

수 있다. 안진은 안구가 규칙 으로 왔다갔다(to-and-fro)

진동(oscillation)하는 것이라고 정의할 수 있다. 안진

은 비록 일정 부 의 병변이 여러 종류의 안진을 유

발시킬 수 있고, 여러 가지 기 에 의해서 발생할 수

있지만, 말 정계에서 뇌에 이르는 복잡한 안구

운동계의 이상을 반 하는 유용한 측향화 국소화

징후로서 평형장애 환자에서 기질 질환의 원인을

밝히는데 도움을 수 있다.

이 장에서는 안구운동에 공통되는 기본 인 신경

안과 해부, 생리학 개념과 안진의 기 에 해 기

술하 다. 안진을 이해하기 해서는 안구운동

정계의 기본 인 해부학 , 생리학 지식이 필수

이므로 이들에 한 개념이 필요하다.

안구운동의 기

1. 안구운동 좌표계에서 운동, 축, 평면의 정의

안구운동과 같이 삼차원 으로 움직이는 물체의

운동을 표 하기 해서는 일정한 좌표계에 한 통

일된 정의가 필요하다. 삼차원 좌표계는 수평면(hori-

zontal plane)에서 후로 진행하는 축을 X축, 두면

(frontal plane)에서 좌우로 진행하는 축을 Y축, 시상면

(sagittal plane)에서 상하로 진행하는 축을 Z축이라고

표시한다. 선운동 상하 운동은 heave 혹은 bob,

후 운동은 surge, 좌우 운동은 sway로 표시한다. 각운

동(angular movement)은 운동이 일어나는 면을 따라

명명하는데,1, 2) Yaw란 X-Y축으로 만들어지는 평면

(yaw 평면) 내에서 일어나는 Z축을 심으로 한 회

운동을 말하며, pitch란 X-Z축으로 만들어지는 평면

안구운동 안진의 기

Yaw

Heave, Bob

Pitch

Roll

Sway

Surge

Y

Z

X

Fig. 1. 삼차원 좌표계에서의 축, 선운동, 각운동의 정의.

Fig. 2. 리스 평면, 우안. 우측 안구의 외 (A) 상 (B)도

선형운동이 아니라 회 운동임을 쉽게 알 수 있다.

(pitch 평면) 내에서 일어나는 Y축을 심으로 한 회

운동을 말하고, roll이란 Y-Z축으로 만들어지는 평

면(roll 평면) 내에서 일어나는 X축을 심으로 한 회

운동을 지칭한다(그림 1). 쉽게 설명하자면 아기의

도리도리 같은 좌우 회 은 yaw, 끄덕 끄덕 동의하는

것 같은 상하 회 은 pitch, 고개를 어깨 쪽으로 갸우

뚱하게 하는 회 은 roll 운동인 것이다. 머리뿐만 아

니라 안구를 포함한 모든 인체 구조물의 운동은 상기

규칙을 용하여 기술한다.

2. 안구운동 용어

임상에서 찰되는 안구운동은 상하, 좌우로 움직

이는 선운동으로 보이지만 실제로는 회 심이 안구

앙에 치하는 회 운동이다. 안구는 시선에 수직

인 도면에 놓여있는 축을 심으로 회 하게 되는

데, 이 면을 리스 평면이라 한다. 리스 의 법칙에

서 말하는 일차 치란 순수한 수직 혹은 수평 회

운동(rotation)을 시키면 회선(torsion)이 발생하지 않는

즉 회선이 제로인 을 일컫는다. 그러나 일반 으로

제일 안 (primary position)란 안구가 정면을 향하고

있는(straight ahead), 다시 말하면 시축이 머리의 정시

상면(midsagittal plane)과 평행한 심 치(central po-

sition)와 같은 개념으로 쓰이고 있다. 이차 치(secon-

dary position)란 내 , 외 , 상 , 하 과 같이 순수한

수평, 혹은 수직 회 이 오직 한번 일어난 후에 안구

가 취하는 치를 일컬으며, 삼차 치(tertiary posi-

tion)이란 심 치로부터 수평 수직 회 이 복합

된 회 후에 안구가 취하는 치를 지칭한다. 그림 2

는 안구가 제일 안 로부터 9개의 주요 치(cardinal

position)를 취하는데 있어 리스 평면에 놓여있는 한

개의 축을 심으로 한번의 회 에 의해 도달될 수

있음을 보여 다. 를 들어 안구가 9개의 주요 치

상외측을 향하고 있다면 안구는 외 후 상 ,

는 상 후 외 을 해야 그 치에 도달할 것 같지만

실제로는 그림 2에서 보이는 것처럼 리스 평면에

있는 한 개의 축을 심으로 한번의 회 에 의해 도

달할 수 있다.

안구운동은 한 의 운동인 단안운동(duction)과 두

의 운동인 양안운동(version)으로 나 수 있다. 단

안운동에서 상하, 좌우의 운동에는 - (轉, -duction)이

라는 단어를 뒤에 붙이는데, yaw 평면에서 안구가 코

쪽으로 회 하면 내 (adduction), 귀 쪽으로 회 하면

외 (abduction)이라고 하고, pitch 평면에서 를 향하

면 상 (elevation, or sursumduction), 아래로 향하면 하

(depression, or deosumduction)이라한다. Roll 평면

에서는 안구의 상극이 코 쪽으로 회 하면 내회선

(intorsion), 귀 쪽으로 회 하면 외회선(extorsion)이라

고 한다. 양안운동에는 편시(-偏視, -version)이라는 단

어를 뒤에 붙여 우측으로 볼 때를 우편시(dextrover-

sion) 좌측으로 볼 때는 좌편시(levoversion), 를 쳐

다볼 때는 상편시(elevation, sursumversion), 아래를 볼

이태경 외 1인

Fig. 3. 반규 과 외안근의 기하학 계. 반규 과 연결된 외

안근의 은 각각의 반규 이 흥분되었을 때 작용하는 외안근

을 표시한다. III: 동안신경핵, IV: 활차신경핵, VI: 외향신경핵,

AC: 상반고리 , HC: 외측반고리 , IO: 하사근, IR: 하직근, LR:

외직근, MR: 내직근, PC: 하반규 , SO: 상사근, SR: 상직근.

때는 하편시(depression, deosumversion), 안구의 상극

이 우측으로 움직이면 우회편시(dextrocycloversion),

상극이 좌측으로 움직이면 좌회편시(levocycloversion)

라고 한다.

두 의 움직임의 크기와 방향이 모두 같을 경우를

공동운동(conjugate)라고 하며, 두 의 움직이는 방향

는 크기가 다른 경우를 비공동운동(disconjugte) 라

고 한다. 이 방향이 반 인 경우는 이향운동(ver-

gence)라고 하며, 두 이 멀어지는 쪽으로 움직이면

벌림(divergence), 코 쪽으로 모이면 모음(conver-

gence)라고 한다. 양안운동을 나타내는 version도 종종

공동운동(conjugate)이라는 용어와 같은 의미로 사용

되므로 주의를 요한다.3)

3. 외안근의 기능과 해부학 치

안구를 움직이는 외안근(extraocular muscle)은 총 6

개가 있는데, 4개의 직근(rectus muscle)과 2개의 사근

(oblique muscle)으로 구성되어 있다. 외직근(lateral rectus

muscle), 내직근(medial rectus msucle), 상직근(superior

rectus muscle) 하직근(inferior rectus muscle)등 4개

의 직근과 상사근(superior oblique muscle)은 안와의

뒤쪽에 치한 Zinn 고리(annulus of Zinn)으로부터 기

시(origin)하고, 하사근(inferior oblique muscle)은 안와

의 앞, 코쪽 아래의 에서 기시한다. 4개의 직근은

안구의 도면보다 앞쪽에 부착(inserted) 되는데, 내

직근은 내측에, 외직근은 외측에, 상직근은 상측에,

하직근은 하측에 치하게 된다. 상사근과 하사근은

안와의 코쪽에서 시작하여 안구의 앞쪽에서 뒤로 진

행하여 도면보다 뒤쪽에 부착되는데, 상사근은 상

외측에, 하사근은 하외측에 부착하게 된다(그림 3). 한

편 안구의 도면보다 10 mm정도 뒤에 소매 같은 도

르래(pulley)란 구조물이 존재하여 이 곳을 통해 직근

들이 안구에 부착된다는 요한 사실이 발견되었는

데,4, 5)

이 pulley는 횡문근조직과 섬유조직으로 이루어

져 있어서 안구의 회 운동이 일어나는 동안 직근들

이 으로 미끌어지는(side slip)것을 방지해주며, 한

활차(trochlea)처럼 작용하여 직근의 기시 치를 변동

시키는 역할을 한다. 즉, 안와(orbit) 내에서 떠있는 구

조를 취하고 있는 안구가 움직일 때 앞뒤, 상하, 좌우

로 미끄러 지는 것을 방지한다. 외안근의 기시 부

착되는 곳(insertion)은 해당 근육의 작용(pulling action)

방향을 결정하므로 외안근의 작용을 이해하기 해선

필수 이다. 그림 3은 앞서 언 한, 외안근이 안구에

부착되는 지 을 나타낼 뿐만 아니라, 외안근의 기능

을 이해하는데 요한 다른 해부학 사실을 나타

내고 있다. 계통발생학 으로 안구운동은 머리가 움

직이는 동안 상을 안정되도록 하기 해 발 하게 되

었는데, 두부의 운동은 정기 에 의해 감지되게 되

고, 세반고리 과 외안근의 작용방향은 기하학 으로

유사하게 정렬되어 있다는 은 이를 뒷받침 한다.6)

그림 3은 정안반사에서 각각의 반고리 이 흥분되

었을 때 작용하는 외안근의 짝을 쉽게 암기하는데도

유용하다.

4. 외안근의 신경지배

외안근 상사근은 4번 뇌신경인 활차(trochlear)

신경이, 외직근은 6번 뇌신경인 외향(abducent) 신경이

지배하며, 내직근, 상직근, 하직근, 하사근의 나머지 4

개 근육은 3번 뇌신경인 동안(oculomotor) 신경의 지

배를 받는다. 한편 뇌간에서 시작되는 이들 뇌신경의

핵은 상직근과 상사근을 제외하고는 모두 동측 핵의

지배를 받는다. 상직근을 지배하는 신경섬유는 동안

신경의 상직근 아핵(subnucleus)의 하부 1/3에서 반

편 핵으로 교차한 뒤 동안신경속(oculomotor fascicles)

나오고,7) 열두 개의 뇌신경 유일하게 뇌의 뒤쪽으

로 나오는 활차신경은 뇌 배(dorsal)쪽 실질에서 교

안구운동 안진의 기

Fig. 4. 외안근의 신경지배. 상직근과 상사근은 모두 반 편 핵

의 지배를 받으며( 선), 외향신경핵 신경원 별표로 표시한

좌측 간간신경원의 축삭은 핵 치에서 반 편 우측으로 교

차하여 우측 내측종속을 따라 우측 내직근 아핵으로 연결되어

우측 내직근을 지배하게 되며, 이러한 연결 때문에 수평 주시

시 공동운동이 일어나게 된다. III: 동안신경핵, IV: 활차신경핵,

VI: 외향신경핵, IN: 간신경원, IO; 하사근, IR; 하직근, LR: 외

직근, MLF; 내측종속, MN: 운동신경원, MR: 내직근, SO: 상사

근, SR: 상직근.

작용

근육명1차 작용 2차 작용 3차 작용

내직근

외직근

상직근

하직근

상사근

하사근

내

외

상

하

내회

외회

-

-

내회

외회

하

상

-

-

내

내

외

외

Table 1. 외안근의 작용

Fig. 5. 외안근의 구조, 우안. 양 안와는 X축에서 V자 형태로 외

번(everted)되어 있으므로, 상직근의 회 축은 A에서 처럼 시선

방향에서 23도, 상사근의 회 축은 B에서 처럼 39도 밖으로 틀

어져 있다.

차한 뒤 뇌를 빠져 나와 앞으로 진행한다. 즉 6개의

외안근 에서 상직근과 상사근은 반 편 핵에서 시

작된 신경에 의해 지배를 받는다. 내직근은 동안신경

핵 내직근을 지배하는 3개의 내직근 아핵의 동측지

배를 받지만, 이들 3개의 아핵들은 반 편 외향신경

핵에서 시작된 간신경원의 축삭과 내측종속을 통하

여 연결되어 있으므로, 수평공동액주시시 내직근은

반 편 외향신경핵의 향을 받게 된다.

5. 외안근의 기능

안구운동 안진의 방향을 이해하는데 가장 요

한 외안근들의 기능은 Table 1과 같다.

해부학 으로 안와는 그림 5에서와 같이 바깥 쪽으

로 벌려져 있는 구조를 취하고 있고 제일 안 에서

안구는 정상 으로 안와에 해 내 된 치를 취하

고 있어서, 수직으로 작용하는 4개의 근육, 즉, 상,하

직근 상, 하사근은 안와 내에서의 치에 따라 기

능이 달라지게 되는데, 일차 작용은 안구가 외 되었

을 때, 즉 해당 근육의 수축이 안구에 수직으로 작용

할 때 일어나고, 이차 작용은 안구가 내 되었을 때

나타나는 기능이다.

상사근은 안구의 내회선 하 을 담당하며 활차

를 통해 작용하는데, 활차의 축은 X축과 약 51도 정

도 각을 이루고 있어서 안구가 39도 정도 외 된 상

태에서는 힘이 가해지는 작용선과 안구의 회 축이

직각을 이루어 순수한 내회선을 담당하며, 안구가 내

된 상태에서는 순수한 하 을 담당한다. 같은 맥락

으로 상직근은 안구가 23도 외 되어 있을 때는 순

수한 상 근이며, 안구가 시선에서 23도 보다 안쪽에

치해 있을 때는 내회선의 기능도 나타나게 된다.

그림 6은 외안근의 작용을 도식화하여 암기하는 방

법을 표시한 것이다. 환자를 찰자가 보는 방향으로

지면에 6개의 외안근을 그린다. 이 때, 지면의 왼쪽은

우안을 오른쪽은 좌안을 각각 표시한다. 먼 좌안,

우안에 수평선을 그린다. 선의 심에 하는 반원을

이태경 외 1인

상직근

하직근

외직근 내직근 외직근

상사근

하사근 상직근

하직근상사근

하사근

우안 좌안

Fig. 6. 외안근의 작용.

아래, 로 두개 그리되, 그 끝은 화살표로 표시한다.

화살표의 방향이 바로 외안근의 작용이다. 표 1의 외

안근의 작용을 기억하는 것 보다 그림처럼 각각의 외

안근의 치를 암기하고, 화살표의 방향으로 외안근

의 작용을 유추하는 것이 훨씬 쉽다. 그림 6의 12개의

외안근의 치를 정확히 암기하고 있으면 각각의 작

용은 쉽게 유추할 수 있다. 외안근의 작용은 화살표의

방향을 따르므로 내 , 외 , 상 , 하 은 쉽게 알 수

있다. 내회선, 외회선을 단하는 방법은 그림 4의 우

측처럼 이 안구의 하부에(상직근과 하사근), 는

상부에(상사근과 하직근) 고정되어 있다고 생각하고

화살표 방향으로 을 잡아당길 때 안구의 상극(별표)

이 어떻게 움직이는지를 찰하는 것이다. 상직근의

작용은 상 과, 화살표 방향으로 당기면 안구의 상극

이 코쪽으로 돌게 되므로(그림의 얇은 선 굽은

화살표) 내회선임을 알 수 있다. 임상 으로 큰 의미

는 없지만 화살표를 안구의 앙을 지나는 수직선 방

향으로 연장하 을 때의 방향은 삼차 작용을 나타낸

다. 하직근의 를 들면 앙으로 화살표를 연장하면

화살표는 안쪽으로 향하게 되고(우측 그림의 굵은

선 곧은 화살표), 따라서 하직근의 삼차 작용은 내

이다. 표 1에 나와 있듯이 직근의 일차 작용은 내

, 외 , 상 , 하 이며 사근의 일차 작용은 내회선,

외회선이다.8)

일반 으로 한 개의 근육이 수축을 하면 한 개의

운동이 일어나게 된다. 한 개의 운동을 만드는 작용

자(mover)란 의미로 운동을 일으킨 근육을 작용근

(agonist muscle)이라 칭하고, 반 편으로 향하는 운동

을 일으키는 근육은 길항근(antagonist muscle)이라고

칭한다. 반면 한 방향으로의 운동을 일으키는 근육이

여러 개 있는 경우 이들을 동근(synergist muscle)이

라고 하며, 안구운동에서는 이음쇠근(yoke muscle)이

라고 하는데, 안구의 회 운동시 동시에 작용하게 되

는 외안근의 짝(양쪽 안구에 각각 하나의 근육)을 말

한다. 수평공동주시에서 쉽게 알 수 있듯이 일측 외직

근의 이음쇠근은 반 편 내직근이다. 이들 두 근육을

제외한 나머지 4개의 외안근 사이에는 이음쇠근을 찾

는 일정한 규칙이 있는데 즉, 좌우, 상하, 직사를 서로

바꾸면 된다. 를 들어 우측 상방을 주시할 때는 우

상직근이 작용하게 되는데 이의 이음쇠근은 앞의 규

칙처럼 세 가지를 바꾼 좌하사근이 된다. 모든 안구운

동시 이음쇠근과 반 되는 길항근 은 이와 동시에

쉐링톤의 상반신경지배 법칙(Sherrington's law of reci-

procal innervation)에 의해억압된다.

6. 공동주시

부분의 안구운동은 회 방향과 크기가 양안에

서 같은 공액운동인데 좌편시, 우편시 등, 양안이

좌우로 같은 방향, 같은 정도로 정도로 움직이는 것을

수평 공동 주시, 상하 회편시로 움직이는 것을 수

직 공동 주시라고 한다. 모든 안구운동의 명령은 망막

으로 들어온 시각정보와, 정계로부터 들어온 정보,

체성감각으로부터 들어온 정보들이 뇌에서 통합되

어 한 방향과 크기로 양안이 움직이도록 하여 이

루어 지지만, 결국, 뇌간에 있는 동안신경핵, 활차 신

경핵, 외향신경핵으로 명령이 달되고 여기서 만

들어진 최종명령에 의해 한 방향과 크기로 양안

에 동시에 달되어야 한다. 그러므로 뇌간에서 이들

의 연결로 조 기 을 알아야 어떻게 공동운동이

일어나는지를 이해할 수 있게 된다. 이 수평 공동

주시에 해서는 비교 잘 알려져 있으므로 먼 수

평 공동주시(conjugate gaze)를 살펴보기로 한다. 수평

공동안구운동을 담당하는 구조물들은 주로 교뇌의 피

개(tegmentum)에 치한다. 수평공동주시에서 이용되

는 근육은 편측의 외직근과, 반 편의 내직근이므로

이들에게 명령을 보내는 외향 신경핵과 반 편 동안

신경의 내직근 하핵이 동시에 흥분해야 하는데, 이러

한 명령은 최종 으로 외향신경핵에서 시작되므로 외

향신경핵을 수평주시의 추라 하며, 모든 종류의 수

평공액운동이 이곳을 통해 이루어지기 때문에 수평공

안구운동 안진의 기

Fig. 7. 외향신경핵 수 에서의 교뇌 횡단면. 우측 수평주시를 하

고자 할 때 우측 외향신경핵의 운동신경이 흥분되어 우측 외직

근이 흥분되게 되고, 동시에 우측 간신경원의 축삭은 핵을 빠

져 나와 바로 반 편으로 교차하여 좌측 내측종속을 따라 상행

하여, 좌측 동안신경핵 내직근을 지배하는 아핵으로 연결되어

좌측 내직근을 흥분시키게 되어 공동주시가 일어나게 된다. 4th

V: 제 4뇌실, VI: 외향신경핵, VII: 안면신경핵AF: 외향신경속,

CTT: 피개로, FF: 안면신경속, G: 안면신경 무릎, ML: 내측모

, MLF: 내측종속, MRS: 동안신경의 내직근아핵, TT: 시개척수로.

동운동의 최종공통로(common final pathway) 라고도

한다. 외향신경핵은 동측의 외직근을 지배하는 운동

신경원(motor neuron)과, 동안신경의 반 편 내직근

아핵(subnuclei)을 지배하는 간신경원(interneuron)의

두 가지 신경원으로 이루어져 있는데 후자를 핵간 신

경원(internuclear neuron)이라고도 한다. 간신경원의

축삭은 그림 7에서와 같이 외향신경핵 수 (level)에

서 곧바로 교차하여 반 측 내측종속(medial longitu-

dinal fasciculus)을 따라 상행하여 동안신경핵내의 내

직근 아핵(subcunleus)으로 연결되어 그 쪽의 내직근

을 지배하게 된다.9, 10)

앞서 언 한 것처럼 모든 수평공액 안구운동의 신

호는 일단 외향신경핵으로 보내지게 되지만, 단속운

동을 제외하곤 그 경로가 정확히 밝 져 있지 않다.

시운동성 정안반사의 신호는 반 편 정신경핵

으로부터 오게 되는데, 일부 축삭은 교차하기 동측

의 외향신경핵을 통과한다고 한다.11) 단속운동의 신

호는 흥분성 방출신경원(excitatory burst neuron, EBN)

이 존재하는 동측의 방정 교뇌망상체(paramedian pon-

tine reticular formation, PPRF)로부터 출발한다.12,13)

외

향신경핵을 억제하는 기능이 있는 억압성 방출신경원

(inhibitory burst neuron, IBN)의 축삭은 외향신경핵보

다 미측(caudal), 뇌교-연수 연결 부 에 치하는 반

편 정 망상체로부터 출발하게 된다. 시추 운동의

신호는 반 편 소뇌로부터 오게 되는데 일부는 반

편 정신경핵을 통해 외향신경핵으로 달된다.14,15)

정리하면 모든 종류의 수평 공동운동은 외향신경핵을

통해서 이루어 지는데, 안구운동의 속도 성분은 앞서

언 한 직 인 연결로, 안구운동의 치에 한 신

호는, 뒤에 자세히 설명하겠지만, 신경 분체인 NPH

와 내 정신경핵을 통한 간 인 연결에 의해 이루

어 진다.

안구의 회 수직운동은 동안신경 활차신경

이 담당한다. 단속운동의 를 들어 어떻게 수직 혹은

회 공동주시가 일어나는 지 살펴 보고자 한다. 수평

단속운동과 다르게 수직, 회 단속운동의 EBN과,

IBN은 모두 내측종속문측간질핵(rostral interstitial nu-

cleus of the medial longitudinal fasciculus, riMLF)에 존

재한다. 양쪽 핵 모두 상방과 하방으로 향하는 단속운

동과 계된 세포를 가지고 있지만, 회 단속운동은

한쪽 방향과 계된 신경원을 만을 가지고 있는데,16)

우측 핵은 환자가 바라보는 입장에서 시계방향, 다시

말하면, 양안의 윗부분이 우측 어깨 쪽으로 향하는 회

운동을 지배하는 신경원만 존재하고, 반 로 좌측

핵은 반시계방향, 다시 말하면, 양안이 좌측 어깨쪽으

로 회 하는데 여하는 신경원만 존재한다. 하방으

로 작용하는 근육(하직근과 상사근)을 지배하는 아핵

으로 가는 섬유는 riMLF로부터 동측으로 내려 간

다.17)

한편, 상방으로 작용하는 근육(상직근과 하사근)

을 지배하는 아핵으로 가는 섬유는 riMLF에서 동측의

동안신경핵으로 연결되어 핵 내에서 측부 축삭(axon

collateral)을 냄으로써 양측을 지배한다는 사실이 밝

졌다.16-18)

임상에서 riMLF의 일부가 손상을 받으면

주로 상방보다는 하방으로의 단속운동의 장애가 나타

나게 되는 은 양측 지배를 받는다는 사실을 뒷받침

한다. 모든 EBN은 이음쇠근에도 측부 축삭을 내보내

게 되는데, 이는 Hering의 법칙의 근간이 된다고 볼

수 있다.19)

후교통로도 수직안구운동에 있어서 매우

요하다. 뇌수도와 제3뇌실과의 경계부 에 치하

이태경 외 1인

는 후교통로는 일측의 INC와 반 편 INC 안구

운동신경핵을 이어주는 섬유, 후교통로핵과 반 편

riMLF, INC 수직안구운동시 안검의 운동을 조 하

는 M-group을 연결시켜주는 섬유가 지나가게 되며,

약리 으로 기능을 마비 시키면 INC의 병변시와 같

은 상이 나타나게 된다. 수직 정안반사 원활추

종운동의 정보는 정신경핵, 소뇌의 편엽, y-group등

으로부터 내측종속을 따라 안구운동신경핵 INC로

달되게 된다.20)

한쪽 riMLF를 약물로 손상시키면 하방 단속운동의

경미한 장애가 유발되지만 상방 단속운동은 정상이

고, 회 운동의 경우 한쪽 방향으로는 완 하게 소실

되는데, 가령 오른쪽 핵의 병변시는 우측 어깨로 안구

를 움직이는 회 운동이 나타나지 않게 되며, 왼쪽 핵

의 병변시는 좌측 어깨로 안구를 움직이는 회 운동

이 없어지게 된다.21)

양측 핵에 손상을 주면 모든 방

향의 수직과 회 단속운동이 소실되게 된다. 그러나

원활추종운동이나 정안반사는 다른 부 가 담당을

하고 있으므로 정상 으로 작동하게 된다.

7. 신경 분

모든 안구 운동의 최종공통경로인 동안, 활차, 외향

신경핵의 안구운동 신경원은 안구 운동의 속도 뿐만

아니라 치(position)에 한 정보가 모두 존재하여,

안구를 원하는 치로 원하는 속도로 움직이게 하여

다. 그러나 안구운동 신경원으로 신호를 달하여

주는 모든 종류의 운동 신경원(premotor neuron)에는

안구운동 신경원과는 다르게 오직 속도 정보만이 존

재한다. 운동 신경원으로부터 온 속도 정보를 치

정보로 환하는 것을 단속운동의 를 들어 설명해

보자. 단속운동에는 두 가지의 힘이 필요하다. 안구가

움직이려면 안구 자체의 성뿐만 아니라 안구 주

의 안와 내용물(orbital contents)에 의한 항을 이길

수 있는 힘이 필요할 것이다. 이러한 힘을 만들기

해선 안구운동 신경원은 짧은 시간에 폭발 으로 흥

분하여야 하는데 이를 pulse라 하며, 뒤따르는 안구

운동의 속도를 결정하여 다. 단속운동의 속도 정보

는 뇌 피질로부터 출발하여, 앞서 언 한 것처럼,

수평 단속운동은 PPRF에, 수직 회 단속운동은

riMLF에 존재하는 EBN으로 달된다. 수학 으로 거

리를 미분하면 속도가 되며, 속도를 분하면 거리가

된다. 그러므로 안구의 치를 속도 정보로부터 구하

려면 수학 인 분(mathematical integration)이 필요할

것이다. 이를 수행하는 곳이 바로 뇌간에 치하고 있

는 신경 분체(neural integrator, NI)이며, 수평운동은

NPH과 내 정신경핵에, 수직 회 운동은 INC에

치한다. 즉 신경 분체는 운동 신경원으로부터

달 받은 속도 정보를 분하여, 안구운동 신경원으로

목표 지 의 치에 한 정보를 달해주는 계역

할을 하고 있다고 볼 수 있다.22, 23)

한편, 목표 에 도달된 안구는 안와에 존재하는 인

, 근막 등에 의한 복원력을 이겨낼 수 있어야, 심

으로 끌려가지 않고 목표 에 원하는 만큼 머물 수

있게 될 것이다. 이러한 이심 치에서의 주시 유지는

단순한 시고정만으로는 불가능하다. 컴컴한 곳에서도

이심 치에서 주시를 유지할 수 있다는 사실은 이를

뒷받침한다.24) 이러한 힘은 pulse와는 달리 운동신경

원이 지속 으로 흥분해야 하는데, 이를 step이라고

한다. Pulse란 성을 이기고 원하는 치로 정지한

안구를 움직이는 힘이며, step이란 심으로 향하는

복원력에 항하여 안구를 그 치에 고정시키는 힘

이라고 정리할 수 있다. 이러한 step도 역시 NI가 담당

을 한다. 즉 NI는 원하는 안구운동의 최종 목표 지

을 정할 뿐만 아니라, 그 지 에서 안구가 지속 으

로 고정될 수 있도록 하여주는 역할을 한다고 할 수

있다. 이러한 연유로 NI를 주시 유지망(gaze holding

network)이라 부르기도 한다. 단속 운동을 로 들었

지만, 이러한 신경 분 주시 유지 기 은 원활추

운동, 시운동성운동, 정안반사등 모든 안구운동에

용되며 상기 언 한 구조물이 공통 으로 담당한다

고 알려져 있다.

NI의 충실도(fidelity)는 시간상수(time constant, Tc)

로 표시할 수 있다. Tc란 일정 치에서 이 치까

지 거리의 63%만큼 원 치로 돌아가는데 걸리는 시

간을 단 로 표시한 상수이다. 즉, 이심 치로 이

동했던 안구가 복원력에 의해 제일 안 로부터 37%

까지 되돌아오는데 걸리는 시간을 의미한다. 그러므

로 Tc가 길면 길수록 안구는 편심(off center) 치에

서 오랫동안 머물러 있을 수 있을 것이다. 만일 NI의

기능이 완 하다면 안구는 원하는 치에 계속 으로

머물러 있을 것이지만 인간에서 NI는 완 하지 않아

서 정상인의 Tc는 20-70 정도라고 한다.25) 이러한

안구운동 안진의 기

NI의 불완 성을 내재 으로 출 (inherently leaky)

이라 표 한다. 뇌간의 방정 로(paramedian tract, PMT)

세포군은 뇌간의 안구운동 정보, 특히 안구가 일정

치에서 지속 으로 머물도록 하는데 필요한 정보를

소뇌의 타래엽으로 보내는데, 이들 사이에 존재하는

양성 되먹이기(positive feedback) 기 에 의해 신경원

은 반복되어 흥분되게 되며, 결국 이로 인해 내재 으

로 불완 한 NI의 기능이 향상되게 된다.26-28)

이러한

양성 되먹이기의 이득(gain)을 K로 표시하는데, K가

일정 이상 증가하는 경우를 NI가 불안정(unstable)하다

고 한다. 이때 안구는 제일 안 에서 이심 치로 이

동하게 되며, 이때의 속도는 양지수함수 (positive

exponential)으로 증가하게 된다. 불안정한 NI는 선천

성 안진, 소뇌의 병변, 양안 실명, 후두엽 제술후 등

에서 찰되며, 이는 시각계 정계의 자극이 박탈

되어 NI의 보정(calibration)이 손상을 받아 나타나는

것으로 추측하고 있다. 한편 NI의 기능이 감소한 경

우, 복원력에 의해 안구는 제일 안 로 음지수함수

(negative exponential)으로 심 치로 서서히 되돌아

가게 된다. 출 NI로 인하여 step이 불충분할 때,

심으로 향하는 복원력을 이겨내지 못 한 안구가 이심

치에서 고정되어 있지 못하고 제일 안 를 향해 천

천히 이동하게 되고, 이를 극복하기 한 시선 재고정

(refixation) 단속 운동이 원래의 주시 방향으로 나타나

는 것을 주시유발(gaze-evoked) 안진이라고 한다.

8. 안진의 기 (Basics of Nystagmus)

모든 안진은 주시를 유지시키는 기능의 이상에 의

해 발생한다. 주시를 한 곳에 유지시키는 행 는 시

각, 정계의 정보와 뇌간 소뇌를 포함한 추신경

계의 주시유지회로(gaze holding network)의 원활한 기

능에 의해 유지되는데 이들의 기능에 이상이 생기면

안진이 발생한다.

주시를 안정되게 유지시켜주는 기 은 크게 시고

정(fixation), 정안반사(vestibulo-ocular reflex), 주시

유지(gaze holding)의 세 가지로 별할 수 있다.22)

물체의 상(image)이 선명하게 보이기 해서는 보

려고 하는 물체가 망막의 심 0.5도 내에 치해야

하며, 움직임은 당 5도 미만이어야 한다. 이러한 역

할을 담당하는 안구운동의 유형 시고정의 기능은

망막에 맺힌 상의 움직임(drift)을 시력 정보로부터

악하여 이를 교정해 주기 한 안구운동을 만들어 주

며, 불수의 이며 불필요한 단속운동(saccades)이 일어

나지 못하도록 한다. 만일 상기 상들이 발생하면 망

막 심부에서 표 이 벗어나게 되는 상유동(retinal

slip)이 발생하므로 선명한 상이 맺 지지 않게 되며

이를 교정하기 해 안진이 발생할 수 있다. 안구를

움직이지 않도록 하는 시고정은, 태어나서 10세 이

까지 망막으로부터 들어오는, 이 잡힌, 선명한 상

에 한 정보가 뇌로 정확히 달되어 발달하게 되

는데, 이 시기에 한쪽 혹은 양쪽 시력이 상실되면

안진이 발생할 수 있다.29)

이 밖에 정계의 긴장도(vestibular tone)에 이상이

있을 때, 그리고 신경 분 혹은 주시유지 기 의 손상

시에도 안진이 발생하게 되지만 이러한 세 가지 기

이외에, 원활추종운동계, 단속운동계, 시운동계(opto-

kinetic system), 이향운동계(vergence system)의 기능

이상으로 주시가 방해를 받을 때도 안진이 발생할 수

있다. 이 장에서는 안진의 분류 기술방법, 정계

의 이상에 의해 발생하는 안진의 기 에 해 주로

다루고자 한다.

1) 안진의 분류(Classification of Nystagmus)

안진은 병소의 치, 원인, 유발인자, 양상에 따

라 다양하게 분류되는데 이러한 분류는 안진에 한

정확한 기술과 원인 근 방법에 도움을 다. 좁은

의미의 안진은 주시 으로부터 벗어나는 안구의 운동

이 느린성분이어야 하고 이를 교정하는 빠른 성분의

안구운동으로 구성된 격동안진(jerky nystagmus) 만을

의미하는데, 느린 성분과 빠른 성분의 구분이 없는 정

양(sinusoidal) 안진인 진자(pendular)안진을 포함

시키기도 한다. 단속성 안구운동의 이상으로 나타나

는 단속운동삽입(saccadic intrusion)은 제일 안 에서

빠른 속도로 주시 을 벗어난 안구가 다시 주시 을

향하게 되어 마치 안진처럼 보인다. 안진은 규칙 인

진동인 반면, 비규칙 인 진동은 안진양(nystagmoid)

운동이라고 한다.30)

비록 안구를 서서히 편 시키는

느린 성분이 안진을 유발하는 병리를 가장 잘 반 하

지만, 례 으로 안진의 방향은 빠른 성분의 방향으

로 정한다.

안진은 생후 3개월 이 에 나타나는 선천성(conge-

nital) 안진과 그 이후에 발생하는 후천성(acquired) 안

이태경 외 1인

Fig. 8. 느린 성분의 속도 양상에 따른 안진의 분류. 실선은 느

린 성분을 선은 빠른 성분을 각각 나타냄. 1: 등속도 2: 음지

수 감소 3: 양지수 증가 4: 정 양.

진으로 나 기도 한다. 후천성 안진은 어지러움, 동요

시(oscillopsia) 등이 성으로 나타나며, 선천성 안진

은 서서히 진행되는 흐려보임(blurred vision)을 호소하

게 된다. 안진을 생리 (physiologic) 안진과 병 (patho-

logic) 안진으로 나 기도 하는데, 자에 속하는 것으

로는 극 (end point)안진, 시운동성(optokinetic)안진,

회 (rotation) 온도(caloric)유발 안진 등이 있다. 안

진은 외부로부터의 유발자극 없이 로 나타나는

자발(spontaneous)안진과 회 , 온도에 의한 자극, 머

리 치 주시(gaze)를 변화시킬 때 나타나는 유발

(induced)안진으로 나 기도 하는데 후자의 경우 해당

유발 조건에서 나타나야 정상이지만 나타나지 않거나

그 양상이 정상 인 반응과 다를 때는 병변이 있음을

시사한다.

안진은 한쪽 에서만 나타나는 단안(monocular)안

진과 양쪽 에서 나타나는 양안(binocular)안진으로

나 수도 있는데, 두연축(spasmus nutans), 상사근

경련(superior oblique myokymia) 등은 표 인 단안

안진이다. 양안안진은 안구운동의 방향 양상이 양

안에서 같은 공동(conjugate)안진과 방향과 양상이

서로 다른 비공동(disconjugate)안진으로 나 수 있다.

비공동안진은 해리(dissociated)안진이라 부르기도 하

며, 특히 양안의 운동 방향이 서로 정반 인 경우는

상 (disjunctive)안진이라고 한다. 시소(see-saw)안진

수렴(convergence)안진은 각각 표 인 수직, 수평 상

안진의 일종이다.

격동안진의 경우, 빠른 성분의 방향으로 주시할 때

만 안진이 나타나는 경우는 1도 안진, 제일 안 에서

도 안진이 나타나면 2도 안진, 느린 성분의 방향을 포

함한 모든 치에서 안진이 나타나면 3도 안진이라고

한다. 1912년 Alexander는 말 정계에 이상이 있는

환자의 안진은 느린 성분을 볼 때 보다 빠른 성분을

볼 때 더욱 강하게 나타나는 것을 찰하 으며, 상기

분류법은 이러한 Alexander 법칙에 기 한다.31)

2) 안진의 생리(Physiology of Nystagmus)

안진은 안구가 주시에서 벗어나 느린 속도로 흐르

게 되는 것을 빠른 시선 재고정에 주시를 유지하게

하는 상이므로 느린 성분의 방향, 형 속도를

정확히 악하여야 원인이 되는 병소를 추정할 수 있

다. 안진은 느린 성분의 모양에 따라 등속도(constant

velocity), 음지수 (negative exponential) 감소, 양지

수 (positive exponential) 증가, 정 양(sinusoidal)

안진으로 나 수 있다.22) 기안진기록기를 이용하

여 안진을 분석해 보면 느린 성분이 등속도인, 즉 일

직선으로 표시되는 느린 성분을 갖는 안진은 말 성,

추성의 정계 질환, 는 뇌 질환에서 나타난다.

느린 성분과 빠른 성분 모두 등속도 이므로, 이들이

합쳐진 안진의 형은 톱니바퀴(saw-tooth) 모양으로

나타나게 된다. 신경 분체(neural integrator)가 손상

되어 시간상수(time constant, Tc)가 짧아진 경우, 나

타나는 주시 유발 안진(gaze evoked nystagmus, GEN)

에서는 안구는 이심 치(eccentric position)에서 제일

안 로, 즉 안와의 가장자리에서 심으로, 음지수

(negative exponential)으로 감소하는 속도로 서서히 이

동하다가, 원래 주시하고 있던 치로 빨리 되돌아가

게 된다. 반면에 제일 안 에서 안구가 이심 치로 편

되는 느린 성분의 속도가 양지수 (positive exponen-

tial)으로 증가하는 경우는 신경 분체가 불안정(uns-

table)한, 즉 시간상수가 늘어난 경우에 나타나며 소뇌

질환 선천성(congenital) 안진 등에서 찰된다. 마

지막으로 진자안진은 느린 성분과 빠른 성분의 구분

이 없으므로 정 양으로 나타나며 선천성 안진,

두연축, 안구개진 (oculopalatal tremor) 시력 상실

후에 나타나는 안진 등에서 볼 수 있다(그림 8).

3) 안진의 기술(Description of Nystagmus)

안진은 화살표를 이용하여 간단하고 정확하게 기

술할 수 있는데, 책마다 그 기록하는 방법이 조 씩

다르게 기술되어 있다. 그림 9에 기술된 방법은 안진

안구운동 안진의 기

Fig. 9. 화살표를 이용한 안진의 기록법. 화살의 방향은 안진의 방

향을, 화살의 굵기는 안진의 크기 혹은 진폭을, 화살의 길이는 주기

를 표시한다. 즉 빠른 안진일 수록 화살의 길이가 짧다. 좌상주시시

좌측으로 향하는 수평, 회전안진, 직상주시시 수평 진자안진, 좌하

주시시 좌측으로 15도에 정지점이 있는 수평 좌향안진, 우상주시

시 상향안진이 관찰됨. 좌하주시시 주기가 가장 빠른 안진이 관찰

되며, 우하주시시 가장 진폭이 크며, 느린 수평 우향안진이 관찰됨.

을 편하게 그리는데 을 둔 새로운 도식법이다. 안

진은 개 양안에서 나타나는 공동 운동임으로 우안

의 운동만을 기록한다. 먼 그림 와 같이 수직, 수평

선을 각각 3개 그어 9개 주요 안 (nine cardinal posi-

tion)를 표시한다. 안진의 방향은 화살표로 표시하는

데, 외안근의 작용을 표시하는 그림처럼 환자를 진찰

자가 바라본 에서 방향을 표시한다. 즉, 지면의

왼쪽으로 향하는 화살표는 우향(right beating)안진을,

상방으로 향하는 화살표는 상향안진을 각각 의미한

다. 회 안진의 경우는 화살을 곡선으로 표시하며, 진

자안진의 경우는 양 화살표로 표시한다. 안진의 진폭

에 비례하여 화살의 굵기를, 안진의 주기에 비례하여

화살의 길이를 정한다. 조심하여야 할 것은 화살의 길

이는 주기를 표시하므로, 짧은 화살은 주기가 짧으며

진동수가 높은(high frequency), 즉 빠른 안진을 표시한

다. 마지막으로 정지 (null point)이 존재하면 해당 부

에 실선으로 표시하고 그 각도를 기입한다.32)

4) 정안진(Vestibular Nystagmus)

안구가 앙에 있을 때 나타나는 자발안진은 부

분 정계 긴장도의 불균형에 의해서 나타나게 되는

데, 이 때 나타나는 안진의 양상을 알기 해서는

정 안반사를 포함한 정신경계의 특징을 잘 알고 있

어야 한다.

가) 휴지기방 (resting discharge)

휴지기방 (resting discharge)은 정계의 특징 인

생리 반응이다. 모든 구심성 정계(vestibular affe-

rent)는 자극이 없는 안정 시에도 흥분을(firing)를 하

고 있다. 이는 생리학 으로 흥분, 억제 양방향의 반

응을 모두 가능 하며, 추신경계를 정계가 항상

긴장성(tonic)으로 조 하며, 정계 반응의 감각 역

치(sensory threshold)를 낮추어 주는 3가지의 요한

역할을 담당하고 있다.33)

휴지기방 과 유사한 개념이 정계긴장도(vesti-

bular tone)의 균형이다. 양쪽 정계로부터의 들어오

는 신호는 서로 균형을 이루고 있는데 이들 정계

긴장도에 불균형이 생기면 안진이 나타나게 된다.

나) 정안반사(Vestibulo-ocular Reflex)

정안반사란, 두부의 회 시, 머리의 회 방향과

반 방향으로, 같은 각도만큼 안구를 회 시키는 보

상 인 반사를 일컫는다. 정안반사는 미로에서 출

발한 신호가 세 개의 신경원, 즉 정신경 , 정신

경핵, 안구운동 신경원(oculo-motor neuron)과 연 하

는 반사궁(three neuron arc)이며, 그 잠복기가 15 msec

밖에 되지 않는, 인체에서 일어나는 가장 빠른 안구운

동으로, 지속 시간이 짧고, 두부가 빠르게 회 할 때

에도, 망막에 상(image)이 안정 으로 맺히도록 유지

시킴으로써, 시각(vision)을 선명하게 하여 주는 반사

이다.34)

정안반사의 생리를 이해하기 해서는 앞서 설

명한 신경안과 지식이 있어야 하는데, 가장 기본이

되는 것들을 정리하면 다음과 같다. 1) 정미로를 통

해 정핵으로 들어온 정안반사의 흥분성 신호는

교차하여 반 편 안구운동 신경원에 달되고, 억제

성 신호는 자극은 다연 (multisynaptic)으로 동측의

안구운동 신경원에 달된다. 2) 반규 을 자극하면

그 반규 이 치한 평면상에서 작용하는, 즉, 그 반

규 과 평행하게 치한 외안근이 수축되는데 이를

Flouren의 법칙(Flouren's rule) 이라고 한다. 수평반규

이태경 외 1인

이 흥분되면 작용방향이 수평면인 내직근이나 외직

근이 흥분되게 되고, 후반규 이 흥분되면, 수직운

동을 담당하는 네 개의 외안근, 즉 상직근, 하직근, 상

사근, 하사근이 흥분되게 된다. 3) 상직근을 지배하는

신경섬유는 동안신경의 아핵(subnucleus)의 하부 1/3에

서 반 편 아핵으로 교차한 뒤 동안 신경속(oculomo-

tor fascicles)으로 나온다. 상사근을 지배하는 활차 신

경의 신경섬유는 활차신경핵에서 나와 수질천장

(anterior medullary velum)에서 교차여 뇌를 빠져 나

온다. 즉, 상직근 상사근은 반 편 핵의 지배를 받

고 있다. 4) 정안반사도 안구운동의 법칙을 따르는

양안 공액운동이며, Sherrington의 법칙(Sherrington's

rule)을 따르므로, 정안반사는 두 개의 외안근을 흥

분시키며, 동시에 이들의 길항근인 두 개의 외안근을

억압시키게 된다. 다시 말하면 한 개의 반규 이 흥분

되면 네 개의 외안근이 향을 받게 되는데, 두 개의

외안근은 흥분되고, 두 개의 길항근은 억압된다. 이들

을 정리하면 Table 2와 같다.

구분

반규흥분되는 외안근 억제되는 외안근

수평반규

반규

후반규

동측 내직근

반 측 외직근

동측 상직근

반 측 하사근

동측 상사근

반 측 하직근

동측 외직근

반 측 내직근

동측 하직근

반 측 상사근

동측 하사근

반 측 상직근

Table 2. 정안반사에서 반규 과 외안근의 계

Table 2에 표시되어 있는 특정 반규 의 흥분시 활

성화되는 외안근을 암기하는 것은 어지러움을 호소하

는 환자를 보는데 있어서 필수 인 지식인데 이를 쉽

게 암기하는 법을 소개하기로 한다. 정핵으로부터

안구운동 신경원 까지 이르는 정안반사의 경로는

복잡하지만 이 과정들을 모두 암기할 필요는 없고,

Flouren의 법칙에 따라 각 반규 이 흥분되면 그 반규

이 놓여있는 평면에 치한 외안근이 수축된다는

사실과, 정계의 흥분성 자극은 반 편의 안구운동

핵을 흥분시킨다는 사실만 알고 있으면 쉽게 유추할

수 있다. 수평반규 의 흥분시에는 앞서 설명한 로

외직근, 내직근이 흥분할 것이고, 이 때 동측 정신

경핵을 통해 들어온 흥분성 자극은 반 편 안구 운동

핵을 흥분시킬 것이므로 반 편 외향신경핵이 흥분되

어 반 편 외직근과 동측의 내직근이 수축하므로 안

구의 이동은 반 방향을 향하게 된다. 이 때 동측의

정신경핵과 반 편 정신경핵 사이에 흥분과 억제

기능이 복잡하게 작용하지만 결과 으로 나타나는 것

은 동측의 정미로가 흥분되어 안구가 반 쪽으로

편 된다는 사실이다. 수직반규 의 흥분시에는 상하

직근 상하사근이 흥분하게 될 것이라는 것은 앞서

설명한 바와 같다. 수직반규 의 흥분시에 활성화 되

는 외안근은 안구운동의 기 에서 설명한 그림 3에서

처럼 후 반고리 과 짝을 이루는 외안근을 찾으면

된다. 그림 3에서 보면 상직근의 작용선과 반규

이 X축과 이루는 각도는 비슷하며, 상사근의 작용선

(상사근의 활차와 안구의 부착 을 연결한 선)과 후반

규 이 X축과 이루는 각도는 비슷하다. 즉, Flouren의

법칙에 따라 반규 이 흥분하면 동측의 상직근이

흥분되고, 후반규 이 흥분하면 동측의 상사근이 흥

분된다. 이때 흥분되는 반 편 외안근은 이들의 동

근, 즉, 이음쇠근으로서 쉽게 유추할 수 있다. 이음쇠

근은 작용근에서 좌 와 우, 상 과 하, 직 과 사를 서로

바꾸면 된다. 그림에서처럼 좌측의 반규 이 흥분

되면 좌상직근과 그 이음쇠근인 우하사근이 활성화

되며, 좌측 후반규 이 흥분되면 좌상사근과 그 이음

쇠근인 우하직근이 활성화됨을 쉽게 유추할 수 있을

것이다.

다) 정계긴장도(Vestibular Tone)

양쪽이 평형을 이루고 있는 양팔 울과 같이

정계 긴장도의 평형은 일측 긴장도의 감소나 증가에

의해 깨질 수 있다. 이때 정계긴장도 불균형이 말

성인지, 추성인지의 감별 진단뿐만 아니라, 어느 반

고리 의 이상에 의한 불균형인지를 감별하여야 하

며, 불균형이 양성돌발성체 성어지러움(benign posit-

ional vertigo)처럼 흥분성 기 에 의한 것인지 혹은

정신경염(vestibular neuritis)처럼 억압성 기 에 의한

것인지를 악하여야만 한다.

반고리 은 같은 평면에 치한 두 개가 기능 짝

을 이루고 있어 한쪽 반고리 이 흥분하면 이와 짝을

이루는 반 편 반고리 은 억압을 받게 되며, 이를

고 당기는 기 (push-pull mechanism)이라고 한다. 같

안구운동 안진의 기

Fig. 10. 반고리 의 치.

OS OD Excitatory

Inhibitory

수평전정안반사

IIIII

I

I

I

VI

III

느린성분

반시계방향머리회전

MLF

외측반고리관

전정신경절

내측전정신경핵

외향신경핵

Fig. 11. 좌측으로 yaw회 시 에서 바라본 좌측 외측반고리

내측 정신경핵의 2차 정신경원의 반응 회로도(짙은

선). 얇은 화살표는 안구의 운동을, 반고리 내의 굵은 화살표

는 내림 의 흐름을 나타냄. 외향신경핵 사다리꼴 도형은

간신경원을 표시함. I: 제1형 신경원 II: 제2형 신경원 III: 동안신

경핵 VI: 외향신경핵 MLF:내측종속 OD:우안 OS:좌안.

은 맥락으로 한쪽 반고리 이 억압을 받으면 이와 짝

을 이루는 반 편 반고리 은 상 으로 흥분하게

된다. 수평면에서는 외측반고리 이 서로 짝을 이루

고 있으며, 수직 반고리 들은 일측 상반고리 이 반

편 후반고리 과 짝을 이룬다(그림 10).

이러한 짝의 원리는 반고리 의 해부학 구조

생리 법칙에 의한다. 즉, 외측반고리 에서는 운

동모(kinocilium)가 부동모(stereocilium)보다 난형낭

쪽에 치하나, 상후반고리 은 모두 이와 반 로 부

동모가 운동모보다 난형낭쪽에 치한다. 생리학 으

로 부동모가 운동모쪽으로 움직이도록 내림 가 흐를

때 흥분이 일어나므로, 외측반고리 에서는 팽 부쪽

으로 흐를 때 흥분이 일어나고, 수직반고리 에서는

팽 부에서 멀어져 가는 방향으로 흐를 때 흥분하게

되는데, 이를 Ewald의 제 1법칙이라고 한다. 그러나

해부학 으로 기능 짝을 이루는 세반고리 의 형태

는 서로 거울상이며, 머리의 각운동에 따라 나타나는

내림 의 흐름은 한 방향이므로, 내림 의 흐름이 일

측 반고리 에서 부동모에서 운동모 방향으로 일어난

다면, 기능 짝을 이루는 반 편 반고리 에서는 반

방향으로, 즉 운동모에서 부동모 방향으로 일어나

게 된다.35)

생리 인 머리 운동의 경우, Z축을 심으로 한 회

, 즉 yaw 운동 때는 회 방향의 외측반고리 은 흥

분되고 반 편 외측반고리 은 억압된다. 그러나 Y축

을 심으로 한 회 , 즉 pitch운동의 경우에는 상황이

다르다. 고개를 방으로 숙이면 양쪽 상반고리 이

흥분하게 되며, 반 로 고개를 후방으로 드는 경우는

양쪽 후반고리 이 흥분되게 된다.

병 인 상태에서는 이와 다소 차이가 있다. 정신

경염은 병변 부 가 신경인지 는 반고리 인지 아

직 논란이 많지만, 일측 외측반고리 과 상반고리

의 기능 소실로 병변을 규정할 수 있다. 즉, 이때는 이

들의 기능 짝들인 정상쪽 외측반고리 과 후반고리

으로부터의 자극이 우세하여 상 으로 이들의 정

계긴장도가 증가하게 된다. 한편 후반고리 성 양성

돌발성체 성 훈에서는 병변측 후반고리 만이 흥

분하게 된다. 이와 같이 병 조건에서는 어떤 반고리

이 침범 되었는지 뿐만 아니라 이로 인하여 병변쪽

정계긴장도가 증가 혹은 감소되었는지를 악하여

만 한다.

내측 정핵의 2차 정신경원(secondary vestibular

neuron)은 크게 두 종류로 나 수 있는데, 동측으로

이태경 외 1인

OS OD Disinhibited

Disfacilitated

IIIII

I

I

I

VI

III반시계방향머리회전

MLF

수평전정안반사외측반고리관

느린성분

전정신경절

내측전정신경핵

외향신경핵

Fig. 12. 좌측으로 yaw회 시 에서 바라본 우측 외측반고리

내측 정신경핵의 2차 정신경원의 반응 회로도(짙은

선). 얇은 화살표는 안구의 운동을, 반고리 내의 굵은 화살표는

내림 의 흐름을 나타냄. 외향신경핵 사다리꼴 도형은 간신

경원을 표시함. I: 제1형 신경원 II: 제2형 신경원 III: 동안신경핵

VI: 외향신경핵 MLF:내측종속 OD:우안 OS:좌안.

향하는 yaw 회 에 의해 흥분되는 신경원을 제 1형

(type I), 반 측으로 향하는 yaw 회 에 의해 흥분되

는 신경원을 제 2형(type II)이라고 한다. 기능 으로

제 1형은 흥분성, 억제성 두 종류가 있지만, 제2형은

억제성 한가지 종류만 있으며 제 2형 신경원은 동측

의 흥분성 제 1형 억제성 제 1형 신경원 모두를 억

제한다(그림 11과 12).36)

그림 11에서 머리가 왼쪽으로 회 하면 내림 는

성에 의해 반 방향으로 움직이게 된다. 이에 따라

좌측 가쪽반고리 에서는 운동모를 향해 부동모가 움

직이게 되어 흥분이 유도되나, 우측 가쪽반고리 에

서는 운동모에서 부동모가 멀어지므로 억제가 유도된

다. 좌측 반고리 에서 유도된 흥분 자극은 좌측 내측

정신경핵으로 달되고 제 1형 신경원이 흥분된다.

좌측의 억제성 제 1형 신경원의 섬유는 좌측 외향신

경핵을 억압하여 좌측으로 향하는 수평공액 운동을

억제 한다(복선). 한편 흥분성 제 1형 신경원의 흥분

섬유는 반 편으로 교차하여 우측 외향신경핵과 우측

제 2형 신경원의 두 곳으로 달된다(단선). 우측 외

향신경핵으로 들어온 섬유는 우측 외직근을 흥분 시

키는 동시에 좌측 내측종속을 따라 주행하여 좌측 동

안신경핵 내직근을 담당하는 아핵으로 달되어

좌측 내직근을 작동시킨다. 제 2형 신경원으로 들어

온 흥분 섬유는 우측 흥분성 억압성 제 1형 신경원

을 억압하게 된다(복선). 정리하면 좌측으로 회 시

우측 외직근 좌측 내직근이 작동되며(좌측 흥분성

제 1형 신경원으로부터 교차되어 우측 외향신경핵으

로 달된 흥분 작용으로 인하여), 좌측 외직근 우

측 내직근은 억압된다(좌측 억압성 제 1형 신경원에

의한 좌측 외향신경핵의 억압으로 인하여).

그림 12는 우측의 2차 정신경원에서 나타나는 변

화를 보여주고 있다. 좌측 흥분성 제1형 신경원으로

부터 교차하여 우측 제 2형 신경원으로 달된 흥분

작용은 우측 제 1형 신경원들을 억압한다. 결과 으

로 우측 억압성 제 1형 신경원은 탈억제(disinhibited)

되고, 흥분성 제 1형 신경원은 억압된다. 동시에 우측

정신경 로부터 오는 흥분성 자극이 감소하므로 우

측 흥분성 제 1형 신경원은 탈흥분(disfaciliated) 되고

억압성 제 1형 신경원은 탈억제 된다. 따라서 본래 흥

분 기능을 담당하던, 즉 좌측으로 교차하여 좌측 외향

신경핵 좌측 제 2형 신경원을 흥분시키는 작용을

하는 우측 흥분성 제 1형 신경원은 억제 탈흥분되

어 기능이 떨어지고(복선), 본래 우측 외향신경핵을

억제하는 기능을 담당하는 우측 억압성 제1형 신경원

은 탈억제 되어 기능이 증가하게 된다(단선). 즉, 좌측

외직근 우측 내직근은 억제되고(우측 흥분성 제 1

형 신경원의 억제 탈흥분에 의한 좌측 외향신경핵

의 억제로 인하여), 우측 외직근 좌측 내직근은 흥

분된다(우측 억압성 제 1형 신경원의 탈억제에 의한

우측 외향신경핵의 흥분으로 인하여). 한편 좌측 제 1

신경원들은 모두 흥분되게 된다. 이는 우측 흥분성 제

1형 신경원의 억제 탈흥분으로 인한 좌측 제 2형

신경원의 기능이 떨어져, 좌측의 흥분성 억압성 제

1형 신경원들이 모두 탈억제되기 때문이다. 이들을

종합하면 머리를 좌측으로 회 할 때 우측으로 향하

는 수평공액안구운동계는 흥분되고 좌측으로 향하는

수평공액안구운동계는 억압되어, 안구는 머리의 회

각도만큼 정반 로 회 하게 되는 것이다.

다) 자발안진(Spontaneous Nystagmus)

말 성 정신경계, 즉 미로, 정신경 이들이

뇌간으로 들어가는 신경근입구 (root entry zone)를

침범하는 질환에서 나타나는 안구운동의 표 인 특

징은 안구가 선형(linear), 즉 등속도(constant velocity)

로 병변쪽으로 천천히 편 되었다가 정상쪽으로 튀는

수평회 복합안진(mixed horizontal-torsional nystagmus)

안구운동 안진의 기

LSC + LPC + LLC =

RPC

RLC

RSC LSC

LLC

LPC

X

Fig. 13. 각각의 반고리 이 흥분시 유발되는 안구의 긴장성 변

우측 UVD에서의 안구의 변 . 화살표는 환자를 바라본

상태에서의 느린 성분의 방향임. R: 우측 L: 좌측 SC: 상반고리

LC: 외측반고리 PC: 후반고리 .

RPC

RLC

RSC LSC

LLC

LPC

LPC + LLC =

X

Fig. 14. 우측 정신경염에서의 안구의 긴장성 변 안진.

화살표는 환자를 바라 본 상태에서의 느린 성분의 방향임. R:

우측 L: 좌측 SC: 상반고리 LC: 외측반고리 PC: 후반고리

.

이 생긴다는 사실이다. 성 일측성 말 성 정병변

에서 나타나는 자발안진은 병변으로 야기된 정계긴

장도의 불균형 때문이다.

일측 정신경 는 미로가 완 히 손상된 경우(일

측구심성 정자극박탈, unilateral vestibular deafferenta-

tion, UVD)를 를 들면, 은 UVD쪽으로 천천히 편

되고 정상 측으로 향하는 수평회 복합안진이 나타

나게 된다.

그림 13에서처럼 우측 반고리 세 개가 모두 손상

되면(그림 좌측의 X 표시 회색 선), 좌측 반고리

의 긴장도가 상 으로 증가하게 된다. 그림 부분

처럼 이들의 벡터를 더하면, 상 과 하 은 서로 상쇄

되고 우측으로 향하는 우편시 우회편시(양안 운동

이므로)만이 남게 된다. 이러한 안구의 변 를 보상하

기 해 안진은 정반 인 좌편시 좌회편시가 복합

되어 정상쪽으로 향한다.

일측성 성 정신경염의 경우(그림 14), 외측반고

리 과 상반고리 으로부터의 구심성 자극이 떨어진

다. 우측 가쪽반고리 앞반고리 의 기능 소실이

나타나게 되므로(그림 상부, 좌측 X, 회색 선), 이들의

기능 짝인 좌측 가쪽 뒤반고리 의 활동이 증가

하게 된다. 따라서 그림 부분과 같이 안구는 좌측

가쪽반고리 에 의해 우편시됨과 동시에 좌측 뒤반고

리 에 의해 우회편시된다. 따라서 안진은 좌편시

좌회편시 방향의 복합안진으로 나타나게 될 것이다

(그림 14 간). 그림의 하부처럼 Frenzel 안경을 워

찰하면 없었던 안진이 찰되거나 기존의 안진이

더 커지게 된다. 그러나 각 반고리 의 손상 정도

보상 기 등에 의해서 진찰시 상기와 다소 상이한

안진이 나타날 수 있음을 염두에 두어야 한다. 특히

인체에서는 roll 평면보다는yaw, pitch 평면상의 보상

이 훨씬 효과 으로 일어나므로, 말 성 정계 질환

기에서도 수평 성분이 이미 보상되어 순수한 회

안진으로 나타나는 경우가 있다. 따라서 순수한 회

안진이 찰될 경우 이를 모두 추성으로 오인하지

않도록 하여야 하며, 병력 다른 진찰 소견을 종합

하여 단하여야 할 것이다.

일측성 말 성 정계 질환의 회복기에는 안진의

방향이 정반 로 변할 수 있다. 성 일측성 말 성

정계 병변의 회복은 다수의 요인에 의해 향을 받

지만 정교차연결(vestibular commissure)이 심 역

할을 한다고 알려져 있다. 한쪽 미로가 망가진 경우

병변쪽 정신경핵은 정상쪽 정신경핵으로부터 나

오는 정교차에 의한 자극만으로 그 기능을 발휘하

는 수동 인 구조물로 변한다. 실험 으로 한쪽 정

계 병변을 만들고 회복이 이루어진 후 반 쪽에 새로

운 병변을 만들면 정계긴장도의 불균형은 마치 처

음 병변을 만들었던 쪽의 미로가 정상인 것과 같은

효과를 나타나게 된다. 즉, 안진은 처음 병변을 만들

었던 쪽으로 나타나게 된다. 이를 Bechterew 상이라

고 하며, 이는 처음 병변 후 추성 정계긴장도가

재균형을 이루고 있다가 두번째 병변에 의해 정계

긴장도의 불균형이 다시 래되었음을 나타낸다.37),38)

즉, 말 성 정계 병변 회복기에는 안진이 성기의

반 방향으로 나타날 수 있다. 그러므로 환자 진찰시

나타나는 안진의 방향만 가지고 병변 방향을 결정하는

이태경 외 1인

2. RSC + RPC =

RPC

RLC

RSC LSC

LLC

LPC

1. LSC + RSC =

Fig. 15. 순수 수직 혹은 회 안진이 나타나는 기 . 화살표는

안구의 긴장성 변 (안진과 반 방향) 를 표시하며 환자를 바라

본 방향임. R: 우측 L: 좌측 SC: 상반고리 , LC: 외측반고리

PC: 하반규 .

구분

특징말 성 추성

안진의 형태

안진의 방향

시고정의 효과

응

어지러움의 정도

와우 증상

동반 징후

수평회 복합안진

거의 일정 방향

안진이 없어짐

수일 내

심하다

청력 감소, 이명

없다

순수 수직 는 회 안진

일정 방향 는 변함

거의 억압 안됨

종종 지속 임

경하다

없다

뇌간, 소뇌 등의 징후

Table 3. 말 성 추성 어지러움의 감별

것은 무리가 따를 수 있음을 한 명심하여야 한다.

Table 3은 정계 질환에서 병변이 말 성인지,

추성인지를 감별하는 을 요약하여 놓은 것이다. 수

직 혹은 회 안진이 나타나면 추성 병변을 생각해

야 하는 이유는 그림에 설명되어 있다. 양쪽 반고리

들은 서로 평형을 이루고 있는데(그림 15 상부), 만일

순수한 수직 안진이 나타나려면 앞반고리 는 후

반고리 이 양쪽에서 동시에 흥분되어야 한다. 일

로 양쪽 후반고리 의 손상으로 양쪽 앞반고리 의

활동이 상 으로 증가된 경우에 내회 성분은 서

로 상쇄되고 상 성분만 남아 은 상편시 되며, 하향

안진이 나타나게 된다(그림 15 하부). 같은 원리로 양

쪽 앞반고리 이 모두 손상되면 상향안진이 나타나게

될 것이다. 순수한 회 안진의 경우, 를 들면 우회

편시되는 회 안진이 나타나려면 안구는 좌회편시 되

어야 하고 이는 우측의 앞, 뒤반고리 양자가 동시에

흥분되는 경우이다(그림15 하부 2). 마찬가지로 좌회

편시되는 회 안진이 유발되는 경우는 좌측의 앞, 뒤

반고리 모두가 동시에 흥분되는 경우이다. 그러나

말 성병변이 양쪽을 동시에, 더구나 양쪽 공히 앞반

고리 혹은 뒤반고리 만 침범하는 경우는 없다. 미

로의 동맥 신경의 분포가 가쪽반고리 과 앞반고

리 은 상분지가 뒤반고리 은 하분지가 지배한다는

사실로 미루어 보면, 말 성 병변이 가쪽반고리 을

보존하고 일측 앞, 뒤반고리 두 곳만 선택 으로 침

범할 가능성은 다. 그러므로 순순한 회 안진 는

수직안진은 추성 병변임을 시사하게 되는 것이다.

시고정에 이상이 있으면 안진이 나타나지만, 시고

정은 동시에 병 인 안진에 한 인체의 요한 보상

기 의 하나이다. 추신경계가 정상이라면 안진

에 의한 안구의 흔들림 속에서도 시고정으로 망막에

맺힌 상의 움직임을 극소화시킬 수 있다. 시고정을 인

으로 방해하 더니 안진이 커지거나, 없던 안진

이 나타나는 경우에는 말 성 정계 질환을 시사한

다. 시고정이 안진의 양상에 미치는 효과는 말 성과

추성 정계 질환의 감별 진단에 매우 요한데, 임

상 으로 시고정을 방해하는 방법은 다음과 같다.22, 23)

ㄱ) Frenzel 안경을 착용 시킨다. Frenzel 안경은

러스 30 디옵터 즈가 달린 수경 모양을 한 안경으

로, 이를 착용한 환자는 물체가 흐릿해져서 시선을 고

정할 수 없게 된다. 구가 안경 내부에 붙어있으므로

찰자는 안진을 찰할 수 있으며, 러스 즈 효과

로 안구가 확 되어 보이므로 안구운동을 정확하게

찰할 수 있는 장 도 있다.

ㄴ) 환자의 한쪽 을 손으로 가리고, 반 편 안

를 검안경(ophthalomoscope)으로 찰한다. 검안경의

안구운동 안진의 기

밝은 불빛 때문에 가리지 않은 도 물체를 볼 수 없

게 된다. 만일 자발안진이 없던 환자를 상기 방법으로

진찰하 을 때, 안 의 특정 부분 를 들어 동맥의

한분지가 한쪽으로 서서히 이동하다가 반 편으로 빠

른 속도로 움직인다면, 시고정 방해 후 비로소 안진이

나타난 것이므로 말 성 병변에 의한 어지러움이라고

추론할 수 있다. 수직과 수평으로 향하는 안진의 경

우, 안구의 회 심은 망막보다 앞쪽에 치하므로

실제 안구운동의 방향은 안 의 움직임과는 반 방

향이다. 그림 16의 좌측 그림처럼, 우안 안 의

이 검사자의 우측(환자의 좌측)으로 천천히 이동하다

검사자의 좌측(환자의 우측)으로 빠르게 움직 다면

실제의 안진은 좌향 안진이다. 수직, 수평 안진은 상

기 방법으로 쉽게 방향을 정할 수 있지만, 회 안진은

안 의 다른 두 지 을 동시에 찰하여, 두 지 의

움직이는 방향이 서로 반 인 것을 확인하여야 한다.

ㄷ) 흰 천, 혹은 백지를 환자 얼굴 바로 앞에 고

에서 찰한다.

ㄹ) 환자의 을 감게 한 상태에서 손으로 동자

의 움직임을 감지한다. 혹은 어두운 곳에서 기안진

기록기(electronystagmography)로 측정했을 경우 안진

이 증가, 혹은 새로 생겨난 경우는 말 성 질환을 의

심할 수 있다.

ㅁ) 생리 으로 우리 인체는 아래, 좌, 우 끝을 볼

때보다는 을 치켜 떠 쪽 끝을 볼 때 시고정이 불

안정하여 시야가 흐려지게 된다. 그러므로 상방 주시

를 최 로 시켜 안진의 발생 유무 변화를 찰할

수 있다.

라) 정안진의 유발법(Provoking Methods of Vesti-

bular Nystagmus)

시고정을 없애거나, 체 성, 혹은 체 변동성 검사

외에 정안진을 유발하는 몇가지의 유용한 방법이

임상에서 사용된다. 환자의 머리를 좌우로 혹은 상하

로 15 내지 20 정도를 흔들어 head-shaking안진을

찰한다.36)

말 성 정질환의 경우 수평으로 흔든

뒤에는 병병 반 쪽으로 향하는 안진이 찰되며, 수

직으로 흔든 뒤에는 약하지만 병변쪽으로 향하는 안

진이 찰된다. 만일 수평으로 머리를 흔든 뒤 수직방

향의 안진이 나타나면(cross coupling) 추성 정질

환을 나타낸다.39, 40)

Vasalva 수기, 과환기(hyperven-

tilation)도 안진을 유발한다. 과환기는 소뇌의 칼슘통

로의 사장애, 탈수 된 정신경계의 도증가(안

진의 방향은 병변쪽), 추신경계의 보상기 을 억제

(안진의 방향은 정상쪽)등을 야기하게 된다.22, 41, 42)

외림

루(perilymphatic fistula), 상반고리 결손(supeiror

canal dehiscence) 증후군, 소뇌변성 일측 정기능

소실시 유양돌기에 진동을 주면 안진이 유발된다.22)

소리자극에 의해 어지러움, 안진, 진동시, 자세이상이

유발되는데 이를 Tullio 상이라 한다.43)

경부근육에

진동을 가하거나 머리를 고정한 상태에서 몸통을 회

시켜 경부안반사를 자극시키는 방법도 있다.44)

마

지막으로 온도안진검사시 수직방향으로 나타나는 도

착(perverted)안진은 실험 으로 정신경핵의 손상시

찰되나,45)

이는 정상인에서 찰될 수 있으므로 조

심해야 한다.

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