[의학][뇌] CPG[Central Pattern Generator]에 대해서

1. CPG(Central Pattern Generator)

CPG라는 말은 의학적인 용어라기보다는 공학적인 용어로 많이 표현된다. 우리의 brain을 computer와 같이 만들어 표현하려고 시도하고 있으며, 특히 소뇌를 system별로 구분해서 설명하는 것은 공학적으로 잘 분류하여 설명하고 있다. computer의 제어조절 장치는 엔지니어에서 중요한 부분인것처럼, 우리 몸에 power를 일으키게 하는 중요한 무엇인가가 있지 않을까 하는 점이 고려되고 있다. 아직은 medical physiology에 motor 4에 있다고 하는 사람도 있고 다른 곳에 여러 가지가 있다고 하는 사람도 있으나, 거의 확인된 내용은 spinal cord안에 CPG가 있다는 것이고, spine에서도 spinal CPG가 있기 때문에 조절된다.
CNS는 신경과 근육의 활동을 통해 관절을 움직여 보행이 원활하게 이루어 지도록 적절하게 조정해 가고 있다. 결국 보행은 신경계에서 적절한 전기적 신호 패턴의 형태를 신경망을 통해 전달하여 근육활동을 유발시켜 인체의 생역학적인 요구를 만족 시킬 수 있을 때 적절하게 조절된다.
최근에 들어서 불완전 척수손상을 입은 환자들이 집중적인 트레이드밀 훈련(intensive treadmill training)을 받은 결과 어느 정도의 보행능력이 개선 또는 재획득되었다는 보고가 많다. 이러한 보행훈련의 접근방법은 동물연구를 통해 이루어져 왔다. 여러 연구에서 완전한 척수 절단을 만든 고양이를 가지고 집중적인 보행훈련을 시킨 결과 보행기능이 회복될 수 있음이 보고되었다
이러한 다양한 주기적 패턴의 움직임을 이동(locomotion)에서 설명할 때 central pattern generator(CPG)라는 용어를 사용하며, 이러한 CPG는 운동패턴을 만드는 데 관여하는 신경원 집단(a set of neuro…