인체의 뼈대계통인 뼈와 골수 그리고 뼈와 관련된 질환에 대해 알아보겠습니다.
뼈대계통은 신체의 관절과 뼈를 모두 포함하여 신체가 움직일 수 있도록 하는 기능이 있습니다. 뼈대계통은 혼자서는 활동할 수 없으므로 근육조직에 의지할 수밖에 없고 체내의 모든 뼈, 연골, 관절을 포함합니다.
또한 뼈대는 신체를 지지하고 뼈 안에서 조혈기능을 하는 조직들을 보호합니다.
뼈의 작용과 구조
인간의 뼈는 206개의 뼈로 형성되어 있고, 몸 안에서 여러 가지 작용을 합니다.
튼튼하고 견고한 특징이 있기 때문에 뼈는 몸에서 기본 구조의 틀이 되고 뼈의 크기나 모양에 따라 그 틀이 사람마다 달라지게 됩니다. 뼈대에는 근육이 붙어있어 근육이 수축하면 지렛대의 원리에 의해 운동이 가능하게 되고, 중요한 장기를 보호해 주는 역할도 합니다. 예를 들면 머리뼈, 갈비뼈, 골반뼈가 있습니다.
또한 뼛속에는 골수가 있어 피를 만들어내는 조혈작용도 하며 뼈 자체가 상당량의 무기질로 되어 있습니다.
뼈의 성분을 크게 나눠보면 뼈는 45%의 무기질, 35%의 유기질과 그리고 20%의 물로 돼 있는데 나이가 들수록 조금씩 성분도 변하고 수분도 적어집니다. 유기질은 뼈의 토대로 뼈세포, 아교섬유, 점액 다당류, 기질 등으로 구성되어 있습니다. 또한 뼈는 인체 내의 칼슘 중 99%를, 인의 90%를 가지고 있기 때문에 체내에서 칼슘과 인의 대사에 균형을 이루고 그 기능이 매우 크다고 할 수 있습니다.
뼈는 형태에 따라 긴뼈, 짧은뼈, 납작뼈, 불규칙뼈 등 4가지 유형으로 나눕니다.
긴뼈는 길이가 넓이보다 더 긴 뼈로서 뼈몸통을 중심으로 연결된 두 부분의 뼈끝으로 구성되어 있고 주로 사지에 위치해 있습니다. 그 속에 골수가 있는 공동이 있으므로 관상뼈라고도 합니다.
짧은뼈는 대개 입방형을 하고 있으며 넓이와 길이가 비슷한 뼈로 표면은 치밀뼈, 중심은 해면뼈로 이루어져 있습니다. 납작뼈는 길이보다 넓이가 넓은 뼈로서 넓고 편평한 판모양의 뼈를 말하고 불규칙뼈는 모양이 다양하고 복잡한 뼈로 어느 형태도 맞지 않는 복합형입니다.
모든 뼈의 조직 표면은 치밀뼈로 되어 있으며 내부는 해면성의 해면뼈로 이루어져 있습니다. 치밀뼈는 조밀하고 단단하며 미네랄의 비율이 높은 것이 특징이고 그 안에 황색골수가 들어있습니다. 이에 반해 해면뼈는 스펀지와 같아서 단단하지 못하며 미네랄의 비율이 낮은 것이 특징입니다.
골수란?
골수는 뼈 내강 조직으로 골수공간과 해면질에 가득 담겨 있는 세망결합조직입니다.
또한 성인의 경우 혈액을 생성하는 유일한 장기이고 이곳에서 모든 적혈구, 백혈구, 혈소판을 생산합니다.
혈액을 생산하는 골수는 암적색을 띠므로 적골수라고 하고 백혈구의 생성이 많아지면 회색을 띠게 됩니다.
이러한 적골수는 조혈조직을 포함하여 혈구의 생산 작용을 합니다.
성인이 되면 모든 골수가 혈구를 만들어낼 필요가 없게 되므로 장관상골의 골수부터 서서히 혈액을 만들지 않게 되어 골수조직이 지방조직으로 바뀝니다. 즉 적골수에서 황골수로 변해서 조혈하는 뼈조직은 소수로 한정됩니다. 이렇게 조혈기능의 멈춤을 의미하는 황색의 지방조직이 골수의 거의 모든 부분을 차지하게 되는데 이를 황골수라고 합니다.
뼈의 성장과 인체를 구성하는 뼈
뼈의 새로운 형성과정을 골화라고 하는데 이는 뼈의 선구체의 끝 기질에 칼슘염이 침착하여 단단한 뼈가 생기는 것입니다. 태아에서 성인까지 뼈의 발달은 세포의 성장과정에 따르며 영양, 유전자 등에 영향을 받습니다.
뼈는 뼈끝판의 분열과 증식에 의해 길이가 길어지고 연골에 의해 형성된 뼈의 중심부에서 석회화가 시작되어 뼈끝으로 뻗어가게 됩니다. 이렇게 석회화된 뼈의 중심부에 혈관이 들어가고 그곳에 골수강이 나타나게 됩니다.
성인의 인체를 구성하는 인체 뼈대는 206개의 뼈로 구성되었는데 몸통뼈대, 팔다리뼈대로 나눌 수 있습니다.
다시 몸통뼈대는 크게 두개골, 척추, 흉곽으로 구분됩니다. 머리뼈는 16종 29개의 뼈가 단단히 결합되어 있어 뇌를 보호하는 역할을 하고 척추 또한 몸을 받치고 있는 뼈기둥으로 33개의 척추와 그 사이에 끼워진 추간원판으로 구성되어 있습니다. 흉곽은 복부 장기를 덮고 있는 뼈와 연골로 장기를 보호하는 역할을 해줍니다.
팔다리뼈대는 팔뼈와 다리뼈로 구성됩니다. 팔뼈는 64개의 뼈로 구성되고 4개의 팔이음뼈와 60개의 자유팔뼈로 이루어집니다. 다리뼈는 모두 62개의 뼈로 이루어져 있으며 척추를 지탱하며 내장기관과 골반을 보호하는 역할을 합니다.
뼈 질환의 종류
뼈 위축은 뼈의 퇴행축소 현상으로 필요한 적당량의 자극이 가해지지 않으면 일어나는 질환이다. 예를 들면 오랫동안 병으로 누워있는 경우 근육과 함께 뼈의 위축도 발생하게 되는데 그 결과 혈류가 현저히 감소하여 이로 인해 위축성 골다공증을 일으키기도 합니다.
골다공증이란 대부분 뼈의 노화현상으로 생기는 것으로 뼈에는 문제가 없으면서 뼈를 구성하는 무기질의 양이 지나치게 감소되는 현상을 말합니다. 즉 뼈아교질의 형성보다 감소가 더 크기 때문에 뼈의 용적은 같아도 속은 비게 되는 것입니다.
구루병은 발육이상으로 비타민D의 결핍이 주된 원인입니다. 이 병의 특징은 뼈대가 변형되는 것으로 특히 척추의 구부러짐이 두드러지고 근육이완, 복부팽창, 발육장애 등의 증세가 나타납니다. 주로 소아에게서 발생하고 치아의 발생이 늦으며 중증일 경우 보행이 어렵습니다.
이 외 뼈 질환으로 골절, 골형성 부전증, 파제트병, 골수염 등이 있습니다.