신경계 -뇌간

 연수, 교뇌, 중뇌를 통틀어 뇌간이라 하며, 기능적으로 하나로 작용한다. 뇌간에는 제1 뇌 신경과 제2 뇌신경을 제외한 모든 뇌신경의 핵이 모여 있을 뿐만 아니라, 순환 심장 활동 등 생명 유지에 불가결한 반사를 포함한 대부분의 자율성 및 운동성 반사중추가 밀집되어 있다. 신체의 평형, 자세 유지, 사지와 체간의 정상적인 운동 조절 등은 뇌간의 중요기능이다.

1. 뇌간의 구조
 연수란 척수가 연장된 부분이란 뜻이며, 또 팽륭되어 있기 때문에 뇌구라고도 한다. 연수 앞부분은 상행성 및 하행성 전도로이며, 두 개의 큰 덩어리가 옆으로 나란히 놓여있다. 내측 것을 추체, 외측의 것을 올리브라 한다. 
 추체는 피질 척수로가 지나는 곳이며, 그 아래에 추체교차가 있다. 올리브의 외측은 연수와 소뇌를 연락하는 섬유가 모여 있는 곳이다. 뇌간 뒤쪽은 소뇌로 덮여 있다.
  중간 위의 3 소뇌각을 절단하면, 제4뇌실의 바닥 능형와가 나타난다. 이는 연수, 교뇌에 걸쳐 있어 다 합쳐 능뇌라 한다. 제4 뇌실 양측엔 외측함요가 있으며, 외측구를 통해 지주막하강과 교통 한다.
 교뇌는 좌·우 대뇌반구를 연락하는 교량과 같은 부분이며, 앞면에는 많은 횡선이 있다. 이것은 교뇌로부터 소뇌로 향하는 섬유 때문에 생긴 것이다. 포유동물에서는 교뇌와 연수의 경계가 명확하고, 고등동물일수록 잘 발달하여 있으며 앞쪽으로 팽 류 되어 있다.
 중뇌는 교뇌와 소뇌 위쪽으로 이어지는 좁은 장소이다. 그러나 사람 이외 포유동물에서는 크다. 중뇌 앞쪽에는 대뇌각이라고 하는 좌우 한 쌍의 커다란 백질 융기가 있다. 이것은 대뇌피질로부터 하행하는 투사섬유의 다발로 이루어진 것이다. 
 중뇌수도 뒤쪽에 있는 부분을 중뇌개라 한다. 아래, 위에 두 쌍의 둥근 둔덕이 있으며, 위를 상구, 아래를 하구라 한다. 상구에는 시각에 하구에는 청각에 관한 반사중추가 있다. 사람의 상구는 크지 않으나 조류 이하의 하등 동물에서는 상구가 매우 크고 하구는 존재하지 않으므로 시개라 한다. 하등 동물에서의 시각은 시개가 대부분 관장한다. 
 대뇌각과 상구 사이에 있는 중뇌의 중심부는 중뇌개라 하며, 이것은 적 핵, 흑질을 비롯해 동안신경핵, 활차신경핵 등 많은 핵과 신경섬유 군이 있다.

2. 자세와 운동 조절작용
- 제뇌경직 : 뇌를 여러 위치에서 절단하면 절단 부위에 따라 근육의 긴장과 자세가 달라진다. 뇌와 척수를 분리한 척수 동물에서는 근육이 이완되어 특별한 자세를 취할 수가 없다. 
 고양이 등의 동물에서 중뇌와 간뇌 사이를 절단하면 사진의 신전근, 경부근, 하악근, 미거근 등이 긴장되어 사지는 펴지고, 머리와 꼬리를 들어 올린 자세를 취한다. 이것을 제 뇌경직이라 한다. 사람도 중뇌가 손상되면 사지가 신전되고 허리가 등 쪽으로 뒤집어진다.
 제뇌경직은 상위 뇌로부터 억제가 제거되어 상반성 신경지배에 의한 억제가 되지 않아서 신전근과 굴곡근의 긴장반사가 동시에 항진된 상태이다. 제뇌경직은 절단하면 소실되는 것으로 보아 감마 회로를 통해 흥분성을 항진시키고 있다는 것을 알 수 있다. 이같이 뇌를 여러 곳에서 절단하고 효과를 조사함으로 절단부와 그곳에 도달하는 상위 뇌로부터 작용을 명확히 알 수 있다.

-중뇌의 자세 반사중추 : 어떤 자세를 유지하기 위해선 신전근과 굴곡근이 동시에 긴장하여 사지의 관절을 고정해야 한다. 척수에 중추가 있는 신전반사에서는 신전근이 긴장되면 굴곡근은 상반성 억제에 의해서 이완되므로 관절은 고정되지 않는다. 이를 고정하기 위해서. 자세 반사는 더욱 복잡한 전도기 전이 필요하다
 1) 지속성 경 반사 : 중뇌 위쪽에서 뇌가 절단돼 제뇌경직을 나타내고 있는 동물에서 볼 수 있다. 목을 돌리고 있는 동안 계속되므로 긴장성 경반사라고도 한다.
 2) 바로서기 반사 : 고양이를 반대 방향으로 떨어뜨리면 공중에서 몸을 돌려 바르게 착지한다. 이 반사의 수용기는 미로, 체표의 피부 수용기, 경 근의 긴장 수용기, 눈, 머리와 어깨의 심부 수용기 등이다.

3. 자율성 반사
- 호흡중추 : 연수의 망상체에 있다. 흡식과 호식을 각각 관장하는 흡식중추와 호식중추가 연수의 앞쪽 아래와 뒤쪽 위에 있다. 또 교뇌에는 상위중추로서 작용하는 호흡조절중추가 있다
-심장 중추: 심장억제 중추와 촉진 중추가 있고 각각 박동수의 감소와 증가에 관여한다.
-혈관운동중추 : 혈관수축중추가 있어 말초혈관을 수축시켜 혈압을 상승시킨다. 그 반대 기능을 하는 혈관확장중추도 있다.
-소화에 관여하는 중추: 연수에는 타액 및 위액분비, 연하, 구토, 흡인 반사 중추가 있다
-발한과 배뇨 중추: 연수에는 척수의 발한중추에 대한 2차 중추가 있다. 천수의 배뇨 중추에 대한 촉진 중추와 억제중추가 있다.

4. 눈에 관한 반사
-동공반사: 눈에 빛을 비추면 동공이 축소되는 대광반사와 눈의 폭주 운동에 의해서 동공이 수축하는 근거리 반사가 있다. 중뇌의 동안신경핵이 반사중추이며, 여기서 부교감 신경이 동공괄약근으로 간다
-안검반사와 각막반사: 물체가 각막이나 결막에 접촉되거나 이물이 급히 눈에 접근하면 눈꺼풀을 닫는 반사다. 삼차신경 또는 시각신경이 구심로가 되며, 중추에는 중뇌, 원심로는 동안신경이다.

5. 뇌간의 망상체 
 뇌간의 중앙부에는 백질이 달리고 있으며, 그 속에 회백질이 흩어져 있다. 이들 회백질 속의 신경원은 신경섬유의 다발로 서로 그물눈처럼 연락되어 있다. 이것을 망상체라 한다. 
 망상체 신경원은 긴 축삭과 수상돌기를 가지고 있으며, 축산은 뇌간의 장축방향을 따라 아래, 위로 길게 분지 되어 있고 이들 분지는 더욱 많은 가지를 내면서 멀리까지 뻗어가서 방사형으로 퍼져있다.
 뇌간 망상체에는 몸 전체로부터의 감각 정보, 운동피질로부터의 운동 정보, 전정기관으로부터의 평행정보, 소뇌로부터의 자기 수용정보가 접수되고 있다. 이들 정보에 의해서 의식적으로 활동이 억제된다. 상행성 망상활성체계란 상행성의 활성화 흥분 충동을 내보내 각성 상태로 만드는 것이다.