이석(Otolith, 귀의 평형 결정)

강동훈 전문청능사 감수

청각학 박사과정, 석사, 학사 졸업 / 26.10.21 업데이트

기본 정의(귀 안의 탄산칼슘 결정, otoconia)

이석은 귀 가장 안쪽, 달팽이관 바로 옆 전정기관 안에 들어 있는 아주 작은 탄산칼슘 결정이다. 영어로 otolith라 하고, 사람의 이석처럼 미세한 결정 알갱이는 otoconia라고도 부른다. 우리말로는 귀돌, 평형모래, 평형사라는 이름도 쓰인다. 크기는 수 마이크로미터에서 수십 마이크로미터 수준이라 눈으로는 보이지 않는다.

이석이 들어 있는 곳은 난형낭과 구형낭이라는 두 개의 작은 주머니다. 이 둘을 묶어 이석기관이라고 부른다. 주머니 안 감각세포 위에 수많은 결정이 모래층처럼 얹혀 있는 구조다.

이름에 돌이 들어가서 병으로 오해하기 쉽지만, 이석은 누구나 날 때부터 가지고 있는 정상 구조물이다. 콩팥의 결석처럼 생기지 말아야 할 곳에 생긴 돌이 아니라, 평형 감각이 작동하기 위해 반드시 있어야 하는 부품이다. 문제는 이석의 존재가 아니라 이석이 제자리를 벗어났을 때 생긴다.

정상 이석이 하는 일(중력 감지, 직선 가속, 머리 기울기)

이석의 일은 무게추 역할이다. 이석은 주변 림프액보다 무거워서, 머리가 움직이면 관성 때문에 반 박자 늦게 따라온다. 이 미세한 어긋남이 아래에 있는 감각세포의 털을 구부리고, 그 신호가 전정신경을 타고 뇌로 올라가 지금 머리가 어느 방향으로 얼마나 움직였는지를 알려 준다. 눈을 감고도 몸이 기울어진 것을 아는 것은 이 신호 덕분이다.

난형낭과 구형낭은 감지하는 방향이 나뉘어 있다. 난형낭은 수평 방향의 움직임을 주로 맡아, 차가 출발하거나 멈출 때의 쏠림을 잡아낸다. 구형낭은 수직 방향을 맡아, 엘리베이터가 오르내릴 때의 느낌을 감지한다. 가만히 서 있을 때도 이석은 중력에 눌려 있어서, 머리가 어느 쪽으로 기울었는지를 쉬지 않고 뇌에 보고한다.

구조를 들여다보면 감각세포의 털 위에 젤리 같은 이석막이 덮여 있고, 그 위에 이석 결정층이 얹혀 있다. 참고로 회전 감각은 이석기관이 아니라 옆의 반고리관이 맡는다. 반고리관은 림프액의 흐름으로 머리의 회전을 읽고, 이석기관은 결정의 무게로 직선 움직임과 기울기를 읽는다. 이 둘이 합쳐져 완전한 평형 감각이 된다.

제자리의 이석과 떨어져 나온 이석(이석증과의 차이)

이석이 난형낭의 이석막 위에 붙어 있는 동안에는 아무 증상이 없다. 평형 감각이 조용히 잘 작동하고 있다는 뜻이고, 우리는 이석의 존재 자체를 느끼지 못한다.

문제는 결정 일부가 이석막에서 떨어져 나와 옆의 반고리관으로 흘러 들어갔을 때다. 반고리관은 원래 림프액의 흐름만으로 회전을 감지하는 곳인데, 무거운 결정이 들어오면 머리를 움직일 때마다 결정이 관 속을 구르며 림프액을 출렁이게 만든다. 뇌는 이것을 실제 회전으로 착각하고, 그 결과가 돌아눕거나 일어날 때 세상이 빙글 도는 짧은 어지럼이다. 이것이 이석증(양성돌발성체위현훈)이다.

즉 이석은 정상 부품의 이름이고, 이석증은 그 부품이 제자리를 벗어나 생긴 상태의 이름이다. 자세를 바꿀 때마다 1분 안쪽의 회전성 어지럼이 반복된다면 이비인후과 진료로 원인을 확인하는 것이 먼저다.

이석은 왜 떨어지나(노화, 머리 충격, 골다공증 연관)

가장 큰 요인은 노화다. 나이가 들면 이석 결정이 작아지고 표면이 거칠어지며 이석막에 붙어 있는 힘도 약해진다. 그래서 이석증은 중년 이후, 특히 고령에서 훨씬 흔해진다. 특별한 계기 없이 어느 날 아침 돌아눕다가 시작되는 경우가 많은 이유이고, 고령에서 재발이 더 잦은 것도 같은 맥락이다.

머리에 받은 충격도 잘 알려진 원인이다. 교통사고나 낙상으로 머리를 부딪히면 그 진동으로 결정이 한꺼번에 떨어져 나올 수 있다. 수술이나 긴 병치레로 오래 누워 지낸 뒤에 생기는 경우도 보고된다.

뼈 건강과의 연관도 꾸준히 보고되어 있다. 이석의 주성분이 뼈와 같은 칼슘 계열이라, 골밀도가 낮은 사람에서 이석증이 더 잦고 재발도 많다는 연구들이 있다. 비타민D가 부족한 사람에서 보충이 이석증 재발을 줄였다는 연구도 보고됐다. 다만 영양제로 이석증을 막을 수 있다고 단정할 단계는 아니고, 뼈 건강을 함께 챙길 이유가 하나 더 있다는 정도로 받아들이는 것이 알맞다.

이석 기능을 보는 검사(VEMP, 전정유발근전위)

이석기관이 얼마나 일하고 있는지는 청력검사로는 보이지 않는다. 이석 기능을 따로 보는 대표 검사가 VEMP(전정유발근전위)다. 이름은 어렵지만 원리는 단순하다. 이석기관은 원래 소리에도 약하게 반응하는 성질이 있어서, 큰 소리 자극을 주면 그 반응이 특정 근육의 미세한 전기 신호로 나타난다. 이것을 피부에 붙인 전극으로 기록한다.

목 근육에서 기록하면 주로 구형낭의 기능을, 눈 주위 근육에서 기록하면 주로 난형낭의 기능을 반영한다. 바늘을 쓰지 않고 아프지 않은 검사이며, 좌우 반응을 비교해 어느 쪽 이석기관이 약해져 있는지 가늠한다. 검사 시간이 길지 않고 몸에 부담도 적은 편이다.

이 결과는 어지럼의 원인을 좁히는 참고가 된다. 메니에르병이나 전정신경염처럼 전정 기능이 흔들리는 질환에서 이석기관까지 영향을 받았는지 살피는 데 쓰이고, 어지럼 검사실을 갖춘 병원에서 다른 평형 검사와 묶어 시행한다.

이석기관과 청각기관(내이에서 한 몸인 구조)

달팽이관과 이석기관, 반고리관은 서로 다른 장기가 아니다. 내이 안에서 하나로 이어진 막미로라는 관 구조의 각 부분이고, 그 안을 같은 림프액이 채우고 있다. 소리를 듣는 센서와 평형을 잡는 센서가 한 지붕 아래에서 같은 물을 쓰는 이웃인 셈이다.

그래서 한쪽의 문제가 다른 쪽을 함께 흔드는 일이 생긴다. 대표가 메니에르병으로, 림프액의 압력 변화가 달팽이관과 전정기관에 같이 미쳐 난청, 이명, 귀 먹먹함과 반복되는 어지럼이 함께 온다. 반대로 전정신경염은 평형 신경만 침범해 어지럼은 심해도 청력은 대체로 유지된다. 어지럼에 청각 증상이 같이 오는지가 원인을 가르는 중요한 단서가 되는 이유다.

그래서 어지럼과 함께 귀 먹먹함이나 소리가 둔해진 느낌이 있었다면, 청력 상태를 숫자로 평가해 기록해 두는 것이 도움이 된다. 하나히어링에서는 청능평가로 주파수별 청력과 말소리 인지를 확인해 드리며, 이 기록은 시간이 지나 청력 변화를 비교하는 기준이 된다.

나이 들며 약해지는 평형(기립 시 어질, 낙상 위험, 평형 훈련)

노화는 이석의 수와 질을 함께 떨어뜨린다. 결정이 줄고 감각세포와 전정신경의 기능도 서서히 약해져, 고령에서는 평형 감각 전체가 무뎌진다. 청력이 서서히 떨어지듯 평형도 서서히 떨어지는 것이다.

일상에서는 이렇게 나타난다. 앉았다 일어설 때 몸이 한 박자 늦게 중심을 잡아 휘청하고, 어두운 곳이나 울퉁불퉁한 길에서 유난히 불안하며, 고개를 빨리 돌리면 시야가 잠깐 흔들린다. 이런 변화는 낙상으로 이어지기 쉽고, 고령에서 낙상은 골절과 긴 회복으로 이어지는 큰 위험이다. 평형은 청력과 달리 스스로 알아차리기 어려워, 넘어지고 나서야 약해진 것을 아는 경우가 많다.

다행히 평형 감각은 훈련으로 보완이 된다. 시선을 한 점에 고정한 채 고개를 좌우로 돌리는 운동, 지지대를 잡고 하는 한 발 서기, 일직선 걷기 같은 균형 운동을 꾸준히 하면 남아 있는 전정 기능과 근육, 시각이 서로를 보완하도록 뇌가 다시 배운다. 하체 근력 운동과 함께하면 효과가 더 좋고, 넘어지지 않도록 안전한 환경에서 단계적으로 늘려 가는 것이 요령이다.

정복술 뒤에 남는 어찔함(전정재활의 역할)

반고리관으로 들어간 이석은 이비인후과에서 정복술로 되돌리는 경우가 많다. 머리를 정해진 순서로 돌려 결정을 반고리관 밖 제자리 쪽으로 굴려 보내는 방법으로, 회전성 어지럼 자체는 빠르게 가라앉는 경우가 많다.

그런데 빙글 도는 어지럼이 사라진 뒤에도 머리가 맑지 않고 붕 뜬 듯한 어찔함이 며칠에서 몇 주 남는 경우가 드물지 않다. 이석이 흔들어 놓은 평형 신호에 뇌가 다시 균형을 맞추는 재적응 기간으로, 대부분 시간이 지나며 서서히 옅어진다.

이 시기에 도움이 되는 것이 전정재활이다. 머리와 눈을 일부러 움직이는 훈련을 단계적으로 반복해 뇌의 재적응을 앞당기는 운동 요법이다. 어지러울까 겁이 나서 머리를 안 움직이고 지내면 뇌가 다시 배울 기회가 줄어 회복이 오히려 늦어진다. 안전한 범위에서 조금씩 움직임을 늘려 가는 쪽이 회복을 앞당기고, 남은 어찔함이 길어질 때는 전정재활 운동을 체계적으로 배워 꾸준히 하는 것이 지름길이 된다.