나선신경절(spiral ganglion)은 달팽이관 안에서 소리 신호를 전달하는 신경세포의 몸통이 모인 구조입니다. 신경세포의 한쪽 가지는 유모세포와 연결되고, 다른 쪽 가지는 뇌간으로 향합니다.
달팽이관의 유모세포에서 받은 신호가 나선신경절 신경세포를 따라 청신경으로 전달되는 모습을 단순화했습니다.
달팽이관 안의 신경세포
와우는 소리를 감지하는 내이 구조로, 달팽이 껍데기처럼 말려 있습니다. 그 안에서 소리의 진동을 전기적 변화로 바꾸는 세포가 유모세포입니다. 나선신경절의 신경세포는 유모세포가 보내는 신호를 받아 뇌 쪽으로 전달합니다.
신경절은 신경세포의 몸통이 모여 있는 곳입니다. 나선신경절이라는 이름에는 달팽이관을 따라 신경세포가 배열된 모양이 담겨 있습니다. 각각의 세포에는 유모세포 쪽으로 뻗은 말초 가지와 뇌간 쪽으로 뻗은 중심 가지가 있습니다. 이런 형태를 양극성 신경세포라고 합니다.
유모세포에서 청신경까지
소리가 귀 안으로 들어오면 고막과 이소골이 진동하고, 달팽이관 안 액체가 움직입니다. 이 움직임에 따라 기저막 위의 유모세포 감각털이 휘면서 세포의 전압이 달라집니다. 유모세포의 변화가 나선신경절 신경세포에 전달되면 청각 신호가 신경을 따라 이동합니다.
나선신경절 세포의 중심 가지들이 모여 청신경을 이룹니다. 나선신경절은 세포 몸통이 모인 곳이고, 청신경은 이 세포들에서 뻗어 나온 신경섬유가 모인 통로입니다. 청신경이 뇌간에 들어가면 와우핵에서 다음 신경세포로 신호를 넘깁니다.
달팽이관을 따라 늘어선 신경세포
달팽이관은 입구 쪽 기저부가 높은 소리에, 안쪽 끝 첨부가 낮은 소리에 잘 반응합니다. 나선신경절 신경세포도 이 나선을 따라 줄지어 있어서, 세포마다 자기와 연결된 자리의 유모세포가 받은 소리 높이를 맡아 전합니다. 높은 소리를 맡는 세포와 낮은 소리를 맡는 세포가 따로 있는 셈입니다.
신경세포 하나의 말초 가지는 유모세포 하나나 여러 개와 닿고, 중심 가지는 뇌간 쪽으로 뻗습니다. 이 순서는 청신경을 지나 뇌간에 들어간 뒤에도 유지됩니다.
인공와우의 전기 자극
보청기는 들어오는 소리를 증폭합니다. 인공와우는 소리를 전기 신호로 바꾸고, 전극으로 청신경 말단이나 나선신경절 신경세포를 자극합니다. 손상된 귀의 부분을 건너뛰고 청각 신경을 바로 자극하는 방식입니다.
인공와우의 마이크가 주변 소리를 받아들이면 어음처리기가 소리를 선택하고 배열합니다. 송신기와 수신기가 이를 전기 자극으로 바꾸고, 달팽이관에 넣은 전극들이 청각 신경의 여러 부위를 자극합니다. 이 신호가 뇌에 도달하면 소리로 인식합니다.
인공와우로 듣는 소리는 정상 청력의 소리와 다르며, 자극을 말소리나 주변 소리와 연결하는 연습이 필요합니다. 그래서 수술 뒤에도 청각재활을 이어 갑니다. 수술 여부는 인공와우 수술 경험이 있는 의료진과 상의해 정합니다. 수술 자체뿐 아니라 소리를 익히는 데 걸리는 시간과 재활 과정도 함께 고려합니다.