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마취를 하면 고통이 느껴지지 않는 이유

 

뇌를 채워줄 은덩어리 지식들 은근한 잡다한 지식입니다

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마취를 하면 왜 안 아플까

 

무언가에 살짝 베이기만 해도
움직이다가 어딘가에 살짝 부딪히기만 해도
엄청난 고통이 밀려오게 됩니다

그렇기 때문에 다치지 않게 조심해야 하죠

하지만 사랑니를 빼거나
몸에 이상이 생겨 수술을 해야 하는 경우가 발생하곤 합니다

치료를 위해선 칼을 대야 하는데
그냥 하면 고통을 참지 못해 쇼크로 죽어버릴 가능성이 있기 때문에
마취를 하고 수술을 진행하게 됩니다

마취를 하면 거짓말처럼 통증이 느껴지지 않는데
도대체 어떤 원리로 통증을 없애주는 것일까요




마취가 없었을 때는 수술을 하다가
사망하는 경우가 많았다고 합니다

그래서 독한 술을 이용해 고통을 감소시키기도 했고
헬륨을 마시면 고통이 사라진다고 해서
이를 뽑을 때 헬륨을 사용하기도 했습니다

하지만 헬륨을 너무 많이 마시게 되면
산소부족증 때문에 위험할 수 있는데
이것 때문에 헬륨을 자주 사용한 치과 의사가
젊은 나이에 사망하는 경우도 있었습니다

 


때로는 아편 같은 마약을 이용해
정신을 오락가락하게 만든 뒤 수술을 하기도 했었습니다

에테르라는 물질의 증기를 흡입하면 환각상태에 빠지게 되는데
과거에는 이것을 마약처럼 이용해 에테르 증기를 즐기곤 했습니다
이것을 에테르 유희라고 불렀습니다


1846년 미국의 한 의사가 이런 에테르를 이용해
고통 없이 환자를 수술하는데 성공해냅니다
이것이 바로 인류 최초의 마취제이죠

하지만 에테르는 냄새가 독했고
일부 환자들은 마취가 되지 않는 부작용이 발생하기도 했습니다



1847년 영국의 한 의사는 에테르의 단점을 보완할 물질을 찾아내는데
그것이 바로 클로로포름입니다

클로로포름은 에테르보다 더 적은 양으로 마취할 수 있었고
부작용도 적었으며 무엇보다 더 안전했습니다

클로로포름에 의한 마취 소식은 영국 빅토리아 여왕에게까지 들어갔고
1853년 왕자를 출산할 때 클로로포름을 사용하면서
대중적인 마취제로 퍼지게 되었습니다

물론 현대에 와서는 에테르나 클로로포름보다
더 안전한 마취제가 사용되고 있습니다



방안을 걷다가 레고를 밟는다고 상상해봅시다

발이 레고에 닿는 순간에는
레고에 대한 촉감이 전달될 것입니다

레고를 조금 더 밟게 되면 피부에 있는 통각 수용체는
지금 가해지는 자극의 정도가
피부를 손상시킬 수 있다고 판단해 신호를 뇌로 전달하고
뇌가 신호를 받으면 통증이 느껴지게 됩니다

그리고 그 순간 레고에서 발을 떼게 되죠

즉 레고를 밟으면 발에서 통증이 느껴지는 것이 아니라
신호를 전달받은 뇌가 통증을 느끼는 것입니다

 


그렇기 때문에 뇌에 신호가 전달되지 않으면
발에 어떤 자극이 발생하더라도
통증을 느끼지 못하게 됩니다

이때 신호는 발에서 뇌로 순간이동하는 것처럼
한 번에 전달되는 것이 아니라
뇌로 연결된 통로를 타고 이동합니다

마취를 하게 되면 마취제 성분이 신호가 전달되는 통로를 막아
신호가 뇌로 전달되는 것이 차단됩니다

통각 수용체는 피부에 자극이 생겨 뇌로 신호를 보내지만
신호가 뇌에 전달되지 못하기 때문에
칼이 들어와도 통증을 느낄 수 없는 것입니다

이것은 전신 마취든 부분 마취든 같은 원리로 작용하게 됩니다



물론 마취를 했을 때 발생하는 부작용이 전혀 없다고 말할 순 없지만
과거에 비해 안전해진 것은 사실입니다

부디 부작용 없는 마취 방법이 만들어져
고통 없고 안전한 수술을 받을 수 있는 날이 빨리 왔으면 좋겠습니다



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  1. 2021.01.05 10:00

    저는 통증이 그냥 발이 아프면 발이 알아서 통증을 만드는거고 그런건 줄 알았습니다
    저 어린데 이해 잘되게 글 써주셔서 감사드립니다ㅎㅎ 유튜브도 많이 보고 있어요!

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맹장은 뭐 하는 곳이길래 잘라내도 괜찮은 걸까

 

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맹장은 왜 잘라도 괜찮을까

몸 밖이든 몸 안이든 다치거나 이상이 생기면
면역세포가 몸을 원상태로 돌리기 위해 일을 합니다

이러는 과정에서 피부가 빨갛게 붓거나 열이 나고 통증이 생기게 됩니다
이것을 염증이라고 하죠

염증이라고 하면 부정적인 이미지로 생각되지만
사실 몸이 회복되면서 나타나는 자연스러운 현상입니다

하지만 이런 염증이 과하게 나타나거나
오랫동안 지속되면 문제가 생기게 됩니다

몸에 유해한 균을 죽이는 것이 면역세포의 역할이지만
때로는 이들이 정상적인 세포를 공격하기도 합니다

그러면 문제가 없던 곳에 문제가 생기게 되겠죠

 

 


이런 식으로 발생하는 것이
관절염, 결막염, 장염, 폐렴처럼
염(렴)으로 끝나는 여러 가지 병입니다

우리 신체 중에는 맹장이라는 기관도 있는데
이곳에도 맹장염이라는 염증이 생기게 됩니다

그런데 다른 곳에 염증이 생기면 치료를 하지만
맹장에 염증이 생기면 맹장을 떼어내게 됩니다

맹장은 굳이 필요하지 않기 때문에 떼어낸다고 하는데
도대체 어떤 역할을 하길래 치료가 아닌 제거를 하는 것일까요



맹장은 대장이 시작되는 부분에 있는 작은 주머니처럼 생긴 부분을 말합니다

입으로 들어온 음식물은 식도를 거쳐 위로 들어가게 되고
위에서 소장으로 소장에서 대장으로 이동하게 됩니다

맹장은 음식물에 남아있는 수분과 염분을 흡수하고
대장에 있는 점액과 음식물이 섞이도록 반죽을 해줍니다

 


초식동물의 경우 맹장이 발달해 있습니다
이들의 주식은 풀이기 때문에
풀에 들어있는 섬유질(셀룰로오스)을 분해하고 흡수할 수 있어야 합니다

초식동물의 맹장에는 섬유질을 분해할 수 있는 박테리아가 살고 있습니다
그래서 육식동물보다 더 발달된 맹장을 가지고 있죠

육식동물의 주식은 고기이기 때문에
맹장이 퇴화하거나 없는 경우가 많다고 합니다

 


이렇게 퇴화해 쓸모가 없어진 기관을 흔적기관이라고 하는데
사람의 맹장 역시 섬유질을 분해할 수 있는 박테리아가 없어
퇴화한 흔적기관 중 하나로 알려져 있습니다

그렇기 때문에 맹장에 염증이 생겼을 때
제거를 해도 괜찮은 것입니다


하지만 맹장에 대한 연구를 계속한 결과
맹장은 소화에 도움을 주는 것뿐만 아니라
면역력에도 큰 도움을 준다는 것을 알아냈습니다

맹장 아래쪽에는 약간 늘어진 기관이 존재하는데
이곳을 충수라고 합니다

흔히 맹장염이라고 하면 충수 쪽에 염증이 생기는 것을 말합니다
수술을 하게 되면 바로 이 충수를 제거하게 됩니다

 


충수에는 몸에 이로운 박테리아들이 아주 많이 존재합니다

충수에서 만들어지는 박테리아는 대장을 지키는 역할을 하는데
몸에 이상이 생겨 설사를 하는 경우
설사와 함께 이로운 박테리아가 몸 밖으로 빠져나가게 됩니다

대장이 무방비 상태로 장시간 노출되면 위험할 수 있기 때문에
충수에 남아있던 박테리아들이 빠르게 번식해
대장을 다시 지킬 수 있게 됩니다


폭풍 설사를 하게 되면 대장 전체가 영향을 받게 됩니다
하지만 충수 쪽은 설사에 영향을 받지 않기 때문에
박테리아들이 안전하게 있을 수 있는 것입니다

충수는 박테리아에게 있어 최고의 은신처인 것이죠



그렇기 때문에 충수를 제거하는 맹장 수술을 하게 되면
면역력이 낮아질 수 있다고 합니다

그럼에도 불구하고 맹장염에 걸리면 충수를 제거하는 이유는
제거하지 않았을 때 위험이 더 크기 때문입니다

충수에 대한 연구는 계속 진행 중에 있습니다
이렇게 유익한 기관이라고 한다면
어째서 다른 동물들은 퇴화해버렸는지에 대한 수수께끼를 풀어야 하죠

쓸모없는 곳이라 생각했던 맹장(충수)은
생각보다 더 큰 역할을 하고 있었습니다

아니 어쩌면 우리는 그들의 역할을 완벽하게 이해하지 못한채
이른 평가를 내렸는지도 모릅니다

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엑스레이를 찍으면 어떤 원리로 몸 속이 보이는 걸까

 

뇌를 채워줄 은덩어리 지식들 은근한 잡다한 지식입니다

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엑스레이는 어떤 원리로 뼈를 보여주는 걸까

우리가 생활을 하다가 피부를 다치게 되면
어디가 얼마나 다쳤는지
우리의 눈으로 확인할 수 있습니다

하지만 뼈가 부러지거나 종양이 생기는 것처럼
몸속에 문제가 생기는 경우
얼마나 심하게 이상이 생긴 것인지
눈으로 확인할 수 없습니다

그래서 병원에 가 엑스레이 촬영을 하게 되는데
신기하게 사진을 한번 찍는 것으로
몸속이 어떤 상태인지 알 수 있게 됩니다

엑스레이는 어떤 원리로 몸속을 촬영하는 것일까요





전자기파는 우리 눈에 보이지 않지만
파장에 따라 여러 가지 종류로 나누어집니다

흔히 빛으로 이야기되는 가시광선을 중심으로
더 짧은 파장을 가지고 있는 것이 자외선
그리고 자외선보다 더 짧은 파장을 가지고 있는 것이
X선입니다

X선은 1895년 독일의 물리학자 뢴트겐이 처음 발견했습니다


뢴트겐은 음극선관에 대한 실험을 하던 중
빛이 나올 수 없도록 완벽하게 밀봉된 곳에서
알 수 없는 빛이 새어나간다는 사실을 알게 되었습니다

뢴트겐은 새어나간 빛을 유심히 관찰하던 중
이 빛이 자신의 손가락뼈를 인화시킨다는 것을 발견했죠

처음에는 자신이 헛것을 보는 것이 아닌가 생각했지만
이후에 아내의 손을 찍어본 뒤
보이지 않는 어떤 새로운 빛이 있다는 것을 확신했습니다


그리고 이것이 바로 그 당시 X선으로 찍은
인류 최초의 엑스레이 사진입니다

뢴트겐은 이 빛을 수학에서 사용하는 미지의 수 X를 대입해
알 수 없는 선이라 하여 X선이라고 불렀습니다

물질을 이루고 있는 가장 작은 단위를 원자라고 합니다
원자는 원자핵과 전자로 이루어져 있고
원자핵은 양성자와 중성자가 결합한 형태로 이루어져 있습니다

이때 양성자와 중성자의 비율에 따라 안정성에 차이가 나는데
불안정한 상태의 원자핵은 에너지를 방출하면서
안정된 상태로 바뀌려는 성질을 가지고 있습니다


이때 방출되는 에너지가 바로 방사선입니다

방사선은 형태에 따라 질량을 가지고 있는
알파선, 베타선, 중성자선 같은 입자 방사선과
파동 형태로 존재하는
X선, 감마선 같은 전자파 방사선으로 나누어집니다

 


방사선은 질량이 클수록 관통력이 떨어집니다
여기서 관통력이란 에너지가 물질에 흡수된다는 뜻입니다

질량이 가장 큰 알파선은 종이 한 장으로 막을 수 있고
알파선보다 가벼운 베타선은 종이는 통과하지만 얇은 금속으로 막을 수 있습니다
감마선과 X선은 두꺼운 납으로 막을 수 있고
중성자선은 물로 막을 수 있습니다




방사선은 필름이나 건판을 흑화 시키는 특징을 가지고 있는데
이런 작용을 사진작용이라고 합니다

엑스레이는 방사선의 이런 사진작용을 이용해
몸 안을 촬영하게 됩니다

엑스레이 촬영은 X선이 관통하는 정도에 따라 색이 다르게 나타납니다
공기는 잘 관통하기 때문에 까만색으로 나오고
물과 지방은 잘 관통하지 못하기 때문에 회색으로 나오고
뼈는 거의 관통하지 못하기 때문에 하얀색으로 나옵니다

만약 뼈가 부러졌다면 X선이 그 부분을 관통하기 때문에
회색 선으로 나타나게 되니
사진을 통해 부러진 정도를 알 수 있습니다

 


원래 아무것도 없어서 까만색으로 나와야 하지만
사진에 하얀색 혹이 나타났다면
종양이 생겼다는 것을 알 수 있습니다

이런 원리를 이용해 신체 어느 부위든 촬영할 수 있기 때문에
굳이 들여다보지 않아도 몸속의 이상 유무를 확인할 수 있는 것입니다

뢴트겐은 X선을 발견한 뒤 특허를 내 큰돈을 벌 수 있었지만
자신은 발명한 것이 아니라 발견한 것이니
인류가 공유해야 한다며 특허를 내지 않았다고 합니다

그런 덕분에 의학 기술은 크게 발전할 수 있었습니다

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