신경약리학은 전통적으로 자율신경계에 대한 연구로 시작됐습니다. 심혈관, 신장, 호흡, 내장, 생식, 시각 기능을 이해하기 위해선 자율생리학에 대한 이해가 필요합니다. 자율신경약은 불수의적인 신체 기능을 모방한다는 점에서 중요성이 큽니다. 자율신경약에 대한 완벽한 지식은 심박수와 심박동의 비정상, 고혈압, 천식, 녹내장, 코골이까지 포함한 많은 신체계에 영향을 미치는 장애에 대한 치료에 필수적입니다.
신경계의 구분
신경계는 크게 중추신경계와 말초신경계로 나뉩니다. 중추신경계는 뇌와 척수로 구성됩니다. 말초신경계는 감각신경과 운동신경을 포함해 중추신경계 외부의 모든 신경 조직으로 구성됩니다. 신경계의 기본적인 기능은 내부와 외부 환경에서의 변화 인식, 인지되는 환경 변화의 처리와 통합, 환경 변화에 대한 작용 또는 반응을 통한 대응입니다.
말초신경계에서 감각신경은 환경의 변화를 인식하거나 근육을 움직이거나 화학물질을 분비해 이런 변화에 대응합니다. 체신경계는 골격근에 대해 수의적 통제신경으로 구성됩니다. 자율신경계의 신경은 평활근, 심장근육, 샘분비 작용에 대한 불수의적 통제를 행사합니다. 자율신경계의 신경에 의해 조절되는 기간과 조직에는 심장, 소화관, 기도, 생식관, 동맥, 침샘, 눈의 일부분이 포함됩니다.
자율신경계란
자율신경계는 교감 영역과 부교감 영역으로 나뉩니다. 기관과 샘은 소수의 예외적인 경우를 제외하고는 자율신경계 가지로부터 신경을 전달받습니다. 교감신경계는 자극 조건 하에서 활성화됩니다. 투쟁 또는 회피 반응(fight-or-flight response)이라고 불리는 일단의 반응을 생산합니다.
시스템의 활성화는 신체가 잠재적 위협에 대해 즉각적으로 반응할 수 있도록 준비시킬 것입니다. 심박수와 혈압이 증가하고 더욱 많은 피가 골격근으로 보내집니다. 간은 에너지를 위해 더욱 많은 포도당을 생산합니다. 폐로 더욱 많은 공기가 흡입될 수 있도록 기관지가 팽창해 시력을 개선시키기 위해 동공이 확대됩니다.
부교감신경계란
부교감신경계는 비자극 조건 하에서 활성화된다. 휴식과 소화 반응(rest-and-digest response)라고 불리는 현상을 생산합니다. 소화가 촉진되고 심박수와 혈압이 하강합니다. 그리 많은 공기가 필요하지 않기 때문에 기관지는 수축합니다. 일반적으로 부교감 영역의 작용 대부분은 교감 영역 작용의 반대입니다.
신체 항상성 유지
신체의 항상성 유지를 위해선 두 자율신경 영역의 적절한 균형이 필요합니다. 두 영역은 대부분의 환경에서 준비성과 휴식의 균형을 달성하기 위해 서로 협력합니다. 두 영역은 서로 반대의 효과를 나타내기 때문에 이 둘 중 하나를 변화시킴으로써 향상성이 달성될 수도 있습니다.
예를 들어 심박수는 교감신경의 점화를 증가시키거나 부교감신경의 활동을 감소시켜 증가시킬 수 있습니다. 이것은 신체에게 자신의 필수 기관계를 미세하게 조정할 수 있는 수단을 제공합니다. 항상 교감 영역과 부교감 영역이 반대의 효과를 나타내는 것은 아닙니다. 예컨대 세동맥의 수축은 전적으로 교감 영역에 의해 통제됩니다. 교감 자극은 세동맥의 수축을 유발시키는 반면 이런 자극이 없는 경우 세동맥이 확장됩니다.
땀샘 또한 교감신경에 의해서만 통제됩니다. 남성의 생식기에서 이 역할을 상호보완적입니다. 예를 들어 성기의 발기는 부교감 영역의 기능이며 사정은 교감 영역에 의해 통제됩니다.
자율신경계 약물의 분류
교감신경계와 부교감신경계의 반대 작용을 감안해 자율신경계 약물들은 4가지 작용을 바탕으로 다음과 같이 분류될 수 있습니다. 우선 교감신경계의 자극입니다. 이 약물들은 아드레날린성 약물 혹은 교감신경 작용제라고 불리며 투쟁-또는-도피 반응이라는 고전적 증상을 만들어 냅니다. 교감신경 작용제를 생산하는 자연제 혹은 합성제에는 catecholamines와 noncatecho-lamines가 포함됩니다.
두 번째는 교감신경계의 억제입니다. 이 약물들은 아드레날린성 차단제 또는 아드레날린길항제라고 불리며 부교감성 약물과 반대되는 작용을 합니다. 교감신경차단제라는 용어는 아드레날린길항제의 또 다른 명칭이기도 합니다.
세 번째는 부교감신경계의 자극입니다. 해당 약물은 콜린성 약물 또는 부교감신경 작용제라고 불립니다. 휴식과 소화 반응이라는 특징적인 증상을 만들어냅니다.
네 번째는 부교감신경계의 억제입니다. 이 약물은 콜린성 차단제나 향콜린성약물, 부교감성차단제, 혹은 무스카린성 차단제라고 불립니다. 콜린성 약물과 반대 작용을 합니다.
약리학과 자율신경계 약물
약리학을 공부하는 의료인은 흔히 자율성신경계 약물 용어와 작용 이해에 어려움을 느끼기도 합니다. 그러나 4가지 약물군 조사는 한 약물군을 완벽하게 이해해야 논리적 확장인 다른 약물군의 이해도 가능합니다. 만일 부교감신경 작용제의 투쟁-또는-도피 작용을 학습하면 나머지 세 약물군은 그와 동일하거나 반대이기 때문에 또한 유추할 수 있는 것입니다.
예컨대 교감신경성약물과 콜린성 차단제들은 심박수를 증가시키고 동공을 확장시킵니다. 나머지 두 약물군인 콜린성 약물과 아드레날린성 치료제는 반대의 효과인 심박수 감소와 축동을 가져옵니다. 이것은 과도한 단순화이기 때문에 그 예외도 존재합니다. 이것은 단시간 내에 자율신경계에 영향을 미치는 수십 가지 약물의 기본적 작용과 부작용을 학습하는 방법이기도 합니다.