Istota biała układu nerwowego: dlaczego jest tak ważna?

Istota biała ma za zadanie przekazywanie informacji w całym ośrodkowym układzie nerwowym. Nazwa wywodzi się od białego koloru osłonki mielinowej, która otacza aksony neuronów i umożliwia przejście impulsu elektrycznego z jednego neuronu do drugiego.

Istota biała w mózgu znajduje się pod korą złożoną z istoty szarej, podczas gdy w rdzeniu kręgowym znajduje się poza istotą szarą. Składa się z aksonów, które przesyłają informacje czuciowe i motoryczne. Jednak nie tylko w przesyłaniu informacji bierze udział także w innych procesach.

Lokalizacja istoty białej w ośrodkowym układzie nerwowym

Istota biała obu półkul mózgowych składa się z trzech rodzajów włókien:

Międzypółkulowe formacje spoidłowe: są to włókna łączące dwie półkule mózgowe.

Włókna projekcyjne: są to aksony, które docierają do kory mózgowej i są zorganizowane w taki sposób, aby napromieniać dwie półkule mózgu.

Włókna asocjacyjne: są to aksony łączące różne obszary kory mózgowej tej samej półkuli

Rdzeń kręgowy jest najliczniejszą częścią ośrodkowego układu nerwowego i pozostaje w stałym związku z obwodowym układem nerwowym; ma ogromne znaczenie pod względem funkcji sensorycznych i motorycznych. The rdzeń jest chroniony przez kręgosłup, który amortyzuje uderzenia, aby uniknąć ewentualnych obrażeń. W rdzeniu kręgowym istota biała znajduje się na zewnątrz, pokrywając istotę szarą i jest zorganizowana w trzy kolumny: grzbietową, boczną i brzuszną.

Kolumna grzbietowa biała

Kolumna biała brzuszna i boczna

Związek z funkcjami poznawczymi

Istota biała zawsze była kojarzona z szybkością przetwarzania, jednak w ostatnich latach odkryto, że prawdopodobnie istnieje związek z różnymi funkcjami poznawczymi, biorąc pod uwagę wpływ jej ewentualnego pogorszenia na te funkcje. Istnieje wiele badań, które próbowały wyjaśnić rolę istoty białej w języku, pamięci i uwadze .

Na przykład wydaje się, że w dzieci w przypadku zaburzeń uwagi mniejsza objętość prawej przedniej istoty białej jest powiązana ze stopniem zmian w utrzymaniu uwagi. U pacjentów z chorobą Alzheimera i łagodnymi zaburzeniami funkcji poznawczych stwierdzono istotny związek pomiędzy objętością istoty białej a pamięcią, nawet degeneracja może zależeć od istoty szarej.

Odłączenie włókien łączących wzgórze z korą czołową może zakłócać pamięć werbalną i pogarszać pamięć roboczą. Z drugiej strony uczenie się i pamięć wzrokowa są powiązane z istotą białą ciemieniową i skroniową. Korelację między pamięcią roboczą a obszarami istoty białej skroniowej, ciemieniowej i czołowej udokumentowano w kilku badaniach .

Rozproszone uszkodzenie aksonów

Rozproszone uszkodzenie aksonów jest wynikiem urazu spowodowanego mechanizmami przyspieszania i zwalniania lub rotacji. Jest to jedna z najczęstszych przyczyn zachorowalności u pacjentów z urazami głowy, na ogół po wypadkach samochodowych. Składa się z kilku ogniskowych zmian w istocie białej od 1 do 15 mm w charakterystycznym rozmieszczeniu .

Wywołuje natychmiastową utratę przytomności; ponad 90% pacjentów pozostaje w stanie wegetatywnym. Rozproszone uszkodzenie aksonów nie powoduje śmierć ponieważ pień mózgu nadal funkcjonuje i dba o najważniejsze funkcje organizmu. Jest odpowiedzialny za większość zmian w zakresie uwagi, pamięci, szybkości przetwarzania i zaburzeń wykonawczych u pacjentów z umiarkowanym lub ciężkim urazem głowy.

Mechaniczny element urazu powoduje rozciąganie, skręcenie i pękanie aksonów i naczyń włosowatych mózgu, powodując mikrokrwotoki. Z powodu przerwania włókien wstępujących, z klinicznego punktu widzenia, w zależności od nasilenia, dochodzi do splątania, utraty przytomności lub śpiączki.

Na poziomie neuropsychologicznym rozproszone uszkodzenie aksonów pogarsza zdolność uczenia się i uczenia się uczyć się i powoduje zmiany w uwadze, szybkości przetwarzania informacji i funkcjach wykonawczych. Zmiana funkcji czołowych jest stała, ponieważ funkcje te wymagają integralności wszystkich zaangażowanych obwodów korowo-korowych i korowo-podkorowych.

Patologie powodujące zwyrodnienie istoty białej

Różne patologie powodują pogorszenie istoty białej z poważnymi konsekwencjami na poziomie poznawczym, motorycznym i sensorycznym. Jedną z nich jest choroba Binswangera. W tym przypadku zewnętrzny wygląd mózgu jest normalny, ale stosunek istoty szarej do istoty białej jest bardzo niski.

Choroba Binswangera może obejmować uszkodzenie aksonów lub demielinizację aksonów. Typowymi objawami są spowolnienie zdolności myślenia i zmiany pamięć dezorientacja, apatia i utrata zainteresowania środowiskiem zewnętrznym . Wczesnymi objawami choroby są spowolnienie lub niestabilność motoryczna.

Leukodystrofie należą do chorób wpływających na istotę białą. Chodzi o choroby genetyczne rzadkie, które powodują zmiany w metabolizmie mieliny. Najczęstszymi objawami klinicznymi są tetraplegia, ataksja, ślepota, głuchota i zaburzenia funkcji poznawczych. Są to choroby zwyrodnieniowe, a pierwsze objawy pojawiają się już w dzieciństwie.

Jak przeczytałeś w tym artykule, istota biała jest podstawową częścią układu nerwowego. Jest to wspólny wątek informacji otrzymywanych przez nasz mózg, ale jest także kanałem komunikacyjnym, którego mózg używa do wydawania poleceń różnym narządom . Spora ilość istoty białej, a przede wszystkim istota biała w doskonałej kondycji, przede wszystkim sprzyja skupieniu i szybkości, z jaką realizujemy różne procesy poznawcze, takie jak podejmowanie decyzji czy zdobywanie nowej wiedzy.

Bibliografia

Świeca E. R. i in. (2014) Zasady neurobiologii Mediolan: Wydawnictwo Ambrosiana.

Santoro G. Rozlane uszkodzenie aksonów (DAI) :

Wasserman J. i Koenigsberg R.A. (2007) Rozlane uszkodzenie aksonów : http://emedicine.medscape.com/article/339912-overview