태아의 발생단계를 보면 눈에 두드러진 현상이 있는데 그것은 신경계가 제일 먼저 발달이 시작된다는 사실이다. 보통 수정 후 2주까지는 어떤 특정계통도 형성되지 못하다가 발생 3주, 즉 수정 후 15일이 되면서 여러 계통 중 신경계의 발생이 가장 먼저 시작된다. 이 후 급속하게 신경계가 발달되기 때문에 임신 3개월에는 머리가 태아 전체길이의 절반을 차지할 정도가 된다.

왜 이렇게 신경계의 발달이 빠른 것일까? 아마도 조물주는 비록 발생 중인 태아라 하더라도 발생의 원만한 신경조절을 위해 신경계의 완성을 가장 빨리 계획하고 계신 것으로 풀이된다.

이렇게 모든 계통을 지배하고 조절하는 역할을 하는 신경계는 관점에 따라 몇 가지로 분류해볼 수 있다. 우선 중추신경계와 말초신경계로 분류한다.

우리가 흔히 신경이라 이야기하는 것은 결국 말초신경계의 핵심으로 생각하면 될 것이다. 중추신경계는 두뇌와 척수로 나눌 수 있는데 두뇌는 두개골 안에 있는 신경체 집단이요 척수는 척추골의 척추관에 위치하는 신경체 집단으로 생각하면 된다.

두뇌와 척수라는 중추신경계에서는 각각 뇌신경과 척수신경이라는 말초신경계를 구성하는 신경들이 나온다. 두뇌와 척수의 연결은 두뇌에 있는 1차 신경세포가 척수의 각 부위까지 내려와서 2차 신경세포와 연접을 한 후 궁극적으로 신경을 이루는 소위 2단계 연결 구조를 이룬다는 특성을 파악할 수 있다.

이는 신경의 ‘조절’이라는 중요한 기능을 다양하게 구사할 수 있도록 중간에 정류장을 두고 있는 것으로 이해할 수 있다. 이쯤 이야기가 되면 신경세포의 특성을 금방 이해할 수 있게 된다. 즉, 보통의 다른 세포와는 달리 ‘세포가 길다’는 사실을 알아차릴 수 있을 것이다.

맞는 이야기다. 보통 우리 몸의 세포 중에 가장 크다는 것이 난자로서 0.1mm 로 아주 눈이 좋은 사람이라야 맨 눈으로 간신히 볼 수 있는 크기인데 신경세포의 경우 세포체의 경우 이 난자보다 작지만 세포의 길이는 때로는 몇 십cm에 이를 수도 있다. 그래서 대뇌피질에 있는 신경세포가 낸 축삭돌기가 30~40cm 아래에 있는 척수까지 도달한다.

결국 두뇌든 척수든 신경세포가 주로 모여 있는 부위와 이 축삭돌기가 위아래로 통과하는 지역이 생기게 되는데 흔히 전자는 회색질(gray matter)이라 하고 후자를 백색질(white matter)라 한다. 이는 뇌 등의 신경조직을 염색했을 때 세포체가 있는 회색질의 경우 신경세포의 핵이 진하게 염색되어서 전체적으로 회색 톤(tone)을 나타내는 데 반해 신경섬유로 구성된 백색질은 염색이 되지 않아 하얗게 보이기 때문에 연유된 것이다.

대뇌의 경우 피질에 신경세포가 많이 모여 있어서 회색질이라 하고 수질에는 신경섬유가 많이 모여 있기 때문에 백색질이라 하는데 척수의 경우는 반대의 양상을 이룬다. 즉, 신경세포는 수질에 모여 있어서 회색질을 이루고 있고 피질은 신경섬유가 위아래로 통과하는 부위이기 때문에 백색질을 이루고 있다.

결국 각 부위의 척수에서 뻗어나가는 신경섬유의 모임이 말초신경계를 구성하는 신경 혹은 신경다발을 이룬다는 사실을 알 수 있다. 많은 신경섬유들로 구성된 신경에는 중추신경계를 향해서 올라가는 구심성 섬유(감각신경섬유)와 중추신경계로부터 내려오는 원심성 섬유(운동신경섬유)를 모두 포함하고 있음은 물론이다.