의학 지식

뇌전증(Seizure)은 왜 발생할까?

비비닥 2025. 2. 21. 13:13
뇌전증(Seizure, 발작)은 뇌 신경세포(neuron)의 비정상적인 전기적 활성화로 인해 발생합니다. 정상적인 뇌 기능에서는 흥분성 신경(neuron)과 억제성 신경(neuron)이 균형을 이루며 신경 신호를 조절하지만, 이 균형이 깨지면 과도한 흥분이 발생하여 발작이 유발될 수 있습니다.

뇌전증(Seizure)은 왜 발생할까?


1. 신경세포의 기본 원리: 흥분성 vs. 억제성 신경세포 🔬

1) 흥분성 신경세포 (Excitatory Neuron) 🟢

  • 주요 신경전달물질: 글루탐산(Glutamate)
  • 작용: 신경 신호를 증가시키고, 다음 신경세포의 활동전위를 유발함
  • 주요 수용체: NMDA, AMPA, Kainate (이온성 수용체)
  • 역할: 기억, 학습, 운동 조절 등에 필수적

📌 발작(Seizure)에서 역할

  • 과도한 글루탐산 분비 → 신경세포가 과흥분 → 발작 유발

2) 억제성 신경세포 (Inhibitory Neuron) 🔴

  • 주요 신경전달물질: GABA (Gamma-Aminobutyric Acid)
  • 작용: 신경 신호를 감소시키고, 신경 흥분을 억제함
  • 주요 수용체: GABA-A, GABA-B
  • 역할: 신경 안정화, 수면 조절, 감각 조절

📌 발작(Seizure)에서 역할

  • GABA 활성 저하 → 흥분성 신경 활동 증가 → 발작 발생

2. 발작이 발생하는 기전 ⚡

발작이 발생하는 기본 원리는?
👉 흥분성 신경전달 증가(Glutamate ↑) + 억제성 신경전달 감소(GABA ↓)

✔️ 정상적인 뇌 활동

  • 흥분성 신경과 억제성 신경이 균형을 유지

✔️ 발작이 발생하는 경우

  • 글루탐산 과다 분비 → 신경세포 과활성화
  • GABA 감소 → 신경 억제 부족 → 발작 발생

📌 결국, 발작은 흥분성 신호가 너무 강하거나, 억제성 신호가 너무 약해질 때 발생합니다.


3. 발작을 유발하는 주요 원인 🔍

1) 유전적 요인 (Genetic Factors) 🧬

  • 이온 채널 돌연변이(Channelopathy) → 흥분성 신경이 쉽게 활성화
  • GABA 수용체 돌연변이 → 억제성 신경이 충분히 작동하지 않음

2) 구조적 요인 (Structural Causes) 🏥

  • 뇌 손상 (Trauma, Stroke, Tumor)
  • 뇌 발달 이상 (이형성, 뇌성마비)
  • 감염 (뇌수막염, 뇌염)

3) 대사성 요인 (Metabolic Imbalance) 🧪

  • 저혈당, 저나트륨혈증, 저칼슘혈증
  • 신장 또는 간 질환으로 인한 독소 축적

4) 약물 및 독소 (Drugs & Toxins) 💊

  • 과음 후 금단(Alcohol Withdrawal Seizure)
  • 벤조디아제핀(Benzodiazepine) 또는 바르비투레이트(Barbiturate) 중단
  • 약물(코카인, 암페타민 등)으로 인한 신경 과흥분

📌 특히, GABA 작용을 감소시키는 약물을 갑자기 끊을 경우 발작 위험이 증가할 수 있습니다.


4. 발작의 종류 🏥

✅ 1) 국소 발작 (Focal Seizure) 🔍

  • 뇌의 특정 부분에서 발생
  • 의식이 있을 수도 있고 없을 수도 있음
  • **전조 증상(오라, Aura)**이 나타날 수 있음

✅ 2) 전신 발작 (Generalized Seizure) ⚡

  • 뇌 전체에서 동시에 발생
  • 대발작(강직-간대성 발작, Tonic-Clonic Seizure) → 전신 경련
  • 소발작(Absence Seizure) → 의식 소실, 멍해짐

📌 국소 발작이 진행되어 전신 발작으로 이어질 수도 있습니다.


5. 발작 치료의 원리 💊

발작 치료의 목표:

  • 흥분성 신경(Glutamate) 감소
  • 억제성 신경(GABA) 증가

대표적인 항경련제(Anti-Seizure Medications, ASM) 작용 기전

약물 계열 작용 기전 대표 약물
GABA 작용 증가 GABA 활성 증가 → 신경 억제 강화 벤조디아제핀(디아제팜), 바르비투레이트(페노바르비탈)
Na⁺ 채널 차단 신경 흥분 억제 페니토인, 카바마제핀, 라모트리진
Ca²⁺ 채널 차단 신경 전도 감소 가바펜틴, 프레가발린
Glutamate 억제 흥분성 신경 억제 톱시라메이트, 펠바메이트

📌 항경련제는 뇌 신경의 전기적 활동을 안정화하는 역할을 합니다.


6. Q&A: 발작과 신경세포 활동 🤔

1️⃣ 발작은 왜 글루탐산(Glutamate)과 관련이 있나요?
👉 글루탐산은 흥분성 신경전달물질이므로, 과도하게 분비되면 신경이 과흥분되어 발작이 발생할 수 있습니다.

2️⃣ 왜 일부 사람들은 발작이 반복적으로 발생하나요?
👉 유전적 요인, 뇌 구조 이상, 신경전달물질 불균형 등이 지속되면 만성적으로 발작이 발생할 수 있습니다.

3️⃣ 발작을 예방하는 방법은 무엇인가요?
👉 수면 부족, 과음, 스트레스, 특정 약물 중단 등 발작 유발 요인을 피하는 것이 중요합니다.

4️⃣ 항경련제를 갑자기 중단하면 위험한가요?
👉 네. GABA 활성 감소로 인해 반동성 흥분이 발생하여 발작 위험이 증가할 수 있습니다. 반드시 의사와 상의 후 서서히 감량해야 합니다.

5️⃣ 발작이 일어나면 응급처치는 어떻게 해야 하나요?
👉 환자를 옆으로 눕히고, 주변의 위험한 물건을 치운 후, 머리를 보호하는 것이 중요합니다. 억지로 입을 벌리거나 잡지 마시고, 5분 이상 지속되면 응급실로 가야 합니다.