20.9: 운동 단위

운동 단위(motor unit)는 두 개의 주요 구성 요소로 이루어져 있습니다: 원심성 운동 뉴런(efferent motor neuron; 중추신경계에서 자극을 멀리 전달하는 뉴런)과 이 뉴런이 분포된(innervate) 모든 근육 섬유입니다. 이 운동 뉴런은 단일 세포를 이루는 여러 근육섬유에 분포할 수도 있지만, 대개 하나의 운동 뉴런이 하나의 근육섬유에 있습니다.

하위 운동 뉴런(lower motor neuron; 하위운동신경원; 아래운동신경세포)은 신체에서 가장 풍부한 근육의 형태인 골격근(skeletal muscle)을 조절하는 원심성(efferent) 뉴런입니다. 하위 운동 뉴런의 세포체(cell body)는 척수(spinal cord)나 뇌줄기(brainstem; 뇌간)에 있습니다. 뇌줄기는 뇌신경(cranial nerve)을 통해 신경 신호를 전달하며, 주로 머리와 목의 근육을 조절합니다. 척수에서 발원하는 하위 운동 뉴런은 척수 신경(spinal nerve)을 따라 신호를 보내며, 주로 팔다리와 몸통 근육을 조절합니다.

하위 운동 뉴런은 활동전위(action potential)를 발화해 뉴런이 분포한 모든 골격근 세포를 동시에 수축시킵니다. 따라서, 운동 단위는 골격근의 기능 단위(functional unit)입니다.

운동 단위의 크기, 즉 하위 운동 뉴런이 분포된 근육 섬유의 수는 근육의 크기와 움직임이 요구하는 속도와 정밀도에 따라 달라집니다. 빠르고 정확한 조절이 필요한 눈과 손가락의 근육은 일반적으로 작은 운동 단위에 의해 조절됩니다. 이런 작은 단위에 있는 운동 뉴런은 적은 수의 근육 섬유와 연결됩니다. 반면, 팔다리와 몸통 운동을 위한 운동 단위는 일반적으로 크고 많은 근육 섬유로 구성되어 있습니다.

운동 단위란 척추에 있는하나의 운동 신경과 그것에 연결된근육 섬유의 집단을 뜻합니다모든 골격 근육 섬유가 각각 하나의 운동 신경과 연결된 것과 반대로각 운동 신경의 축색 돌기는여러 갈래로 뻗어 나가근육 내 신경근육 접합을 형성합니다결과적으로, 단일 운동 단위의 자극은근육 전체의 약한 수축을 야기하게 됩니다필요한 제어의 정도에 따라단위 당 섬유의 수는섬세한 움직임에 필요한 한 두 개에서부터섬세할 필요 없이 무게를 감당하기 위한 근육에 필요한 몇 백 개까지 다양합니다