Funcțiile și structura substanței cerebrale albe (cu imagini)

substanță albă Este o parte a sistemului nervos care este configurat în principal de axonii neuronilor. Aceasta este partea neuronilor care este responsabilă pentru transmiterea informațiilor procesate de nucleul celulei către alți neuroni.

Substanța sau materia albă face parte din măduva spinării și este compusă dintr-un număr mare de fibre nervoase. Din acest motiv, acest tip de substanță se observă în principal în regiunile interioare ale creierului.

Materialul gri este observat de obicei în regiunile adiacente materiei albe. Numele substanței albe se datorează faptului că această parte a sistemului nervos are o proporție mare de fibre mielinizate și oferă o culoare albicioasă.

Principala funcție a materiei albe este de a uni segmentele medulari unul cu celălalt, iar măduva spinării cu encefalul.

Caracteristicile substanței albe

Substanța albă este un țesut albicioas care face parte din sistemul nervos central.

Acesta este situat în principal în măduva spinării și este format din prelungirile neuronilor care poartă semnale electrice către regiunile sinaptice și celulele gliale.

Astfel, materia albă este caracterizată în principal prin faptul că este o regiune a creierului care nu conține nuclei de neuroni.

Rolul materiei albe este asigurarea unei bune circulații a informațiilor în sistemul nervos și conectarea diferitelor regiuni ale creierului.

Din acest motiv, materia albă este caracterizată ca conținând cantități mari de mielină. Myelina este o substanță care liniile axonii celor mai mulți neuroni și oferă un aspect alb.

De asemenea, mielina are funcția principală de a accelera transmiterea informațiilor. Accelerarea transmiterii se face deoarece mielina permite ca informația să nu treacă într-o direcție dreaptă și continuă prin axon, dar se poate mișca prin salturi mici între tecii de mielină.

Acest tip de comunicare a creierului este numit transmisie de salatie, iar din moment ce materia alba este regiunea creierului care are cele mai mari cantitati de mielina, transmiterea informatiei acestei structuri se caracterizeaza prin faptul ca este foarte rapida.

Una dintre patologiile cele mai asociate cu funcționarea și structura substanței albe este scleroza multiplă. Deși această regiune a creierului este legată de multe alte condiții și patologii.

Funcția principală

Principala funcție a materiei albe este de a efectua o transmitere corectă a informațiilor despre creier. De fapt, recent cercetatorii de la Universitatea din Carolina de Sud au inventat termenul de "schele", substanta alba.

Acest termen se referă la importanța transmiterii informațiilor făcute de materia albă. Potrivit cercetătorilor, rețeaua de conexiuni de materie albă definește arhitectura informațională care susține funcția creierului.

Potrivit omului de știință Van Horn, deși toate conexiunile din creier au o mare importanță, există legături particulare care sunt deosebit de relevante.

În acest sens, materia albă pare să aibă o importanță majoră în comunicarea creierului. Afecțiunile sau afecțiunile din această regiune pot afecta funcționarea structurilor cerebrale multiple și implică o varietate de modificări fizice și neurologice.

Substanța albă are un nivel ridicat de implicare în a permite omului să transfere pulsurile electrochimice emise de creier către restul corpului.

Astfel, se poate determina că materia albă este responsabilă pentru coordonarea comunicării între diferitele sisteme ale organismului uman. Acest fapt implică atât funcționarea regiunilor din interiorul cât și din afara creierului.

Din acest motiv, în materia albă predomină axonii neuronilor, deoarece aceasta este partea care poate transmite informația unui alt neuron.

Substanța albă acționează ca o punte de comunicare între diferite regiuni ale creierului care conțin celulele neuronilor. Aceste zone ale creierului sunt, în esență, autostrăzi neuronale, zone de comunicare și transmitere a informațiilor între regiuni ale creierului.

Alte funcții

Din punct de vedere istoric, sa înțeles că principala și singura funcție a materiei albe era de a transmite informații dintr-o regiune a creierului în alta. În acest fel, materia albă a fost interpretată ca o structură pasivă care se limita la transferarea ordinelor neuronale.

Cu toate acestea, cele mai recente cercetări au arătat că acest lucru nu este chiar așa. Deși principala funcție a substanței albe continuă să rămână în transmiterea informațiilor, sa demonstrat că ar putea participa la realizarea altor activități.

Substanța albă este strâns legată de procesele cognitive și emoționale, iar astăzi este de acord că este un element important în realizarea unor astfel de acțiuni.

Participarea substanței albe la dezvoltarea proceselor emoționale și cognitive constă în viteza de conectare pe care o oferă creierului.

Transmiterea rapidă a informațiilor efectuate de materia albă permite construirea unor rețele neuronale, care pot guverna o mare varietate de procese cognitive.

Într-un mod concret, rețelele neuronale generate de materia albă par a fi strâns legate între activitățile de memorare și învățare. De asemenea, aceștia participă la gestionarea resurselor cognitive și a funcțiilor executive.

În acest mod, se interpretează astăzi că substanța albă este un element foarte important al creierului care afectează în mare măsură dezvoltarea și utilizarea capacităților intelectuale ale oamenilor.

structură

Substanța albă este localizată în principal în măduva spinării și este compusă dintr-un număr mare de fibre nervoase cunoscute sub numele de neuroglize.

Dacă se face o secțiune transversală în materia albă, se observă că este acoperită de un strat de materie cenușie.

Deși este caracterizată ca o substanță cu un conținut ridicat de fibre mielinizate care circulă longitudinal, substanța albă conține, de asemenea, o anumită cantitate de fibre nemyelinate, adică fibre fără mielină.

Structurally, fibrele nervoase care alcătuiesc materia albă sunt caracterizate prin îmbinarea segmentelor măduvei spinării împreună, precum și a măduvei spinării cu regiunile creierului.

1- Tipuri de fibre

Fibrele care conțin materia albă în rădăcinile posterioare și care ajung la cornul posterior sunt caracterizate de diferite morfologii. Formele acestor fibre depind în principal de stimulul pe care îl transmit și pot fi împărțite în două grupe mari.

Fibrele exteroceptive

Fibrele exteroceptive sunt de calibru mic și au porțiuni mici de mielină. Adică sunt fibre nemyelinate.

Aceste fibre sunt în principal responsabile de transmiterea aferente exteroceptive prin regiunile măduvei spinării și creierului.

Fibre proprioceptive

Proprietățile fibrelor proprioceptive sunt mai mari și mai groase decât fibrele exteroceptive. Acestea sunt caracterizate prin fibre mielinizate.

Fibrele rădăcinii posterioare intră în contact cu neuronii cornului anterior direct sau prin intermediul interneuronilor ale căror soma se găsesc în cornul posterior.

Axoanele interneuronilor traversează comisia albă anterioară și comisia cenușie pentru a se conecta cu neuronii motori pe partea opusă.

2- Nivelurile de organizare

Substanța albă se caracterizează prin trei niveluri fundamentale de organizare a măduvei spinării.

La baza medullei se află regiunea segmentată a materiei albe. Această regiune este responsabilă pentru efectuarea activităților reflexe segmentale reprezentate în arcul reflex.

Ulterior, regiunea intersegmentală se găsește, care este responsabilă pentru conectarea mecanismelor segmentale ale materiei albe.

În cele din urmă, în zona suprasegmentală a măduvei spinării, activitățile coloanei vertebrale sunt coordonate prin centrele creierului superior.

3- Lacurile substanței albe

Substanța albă este alcătuită din trei cabluri diferite. Diferențierea fiecăruia dintre aceste cordoane se face prin localizarea sa în măduva spinării.

 a) Cablul anterior

Cablul anterior este situat între clema ventrală mediană și canelurile ventrolaterale ale măduvei spinării. Se caracterizează prin faptul că conține niște trasee motrice care controlează mișcările asociate mișcărilor voluntare.

b) Cablul lateral

Cablul lateral se află între canelurile ventrolaterale și canelurile dorsolaterale. Aceasta conține fascicule legate de mișcările voluntare, tractul corticospinal lateral și fasciculele legate de sensibilitate.

c) Cablul spate

În sfârșit, al treilea și ultimul cordon al substanței albe se află între brazda mediană dorsală și brazdele dorsolaterale.

Cablul posterior este caracterizat prin faptul că este subdivizat în două fascicule în zona toracică și superioară cervicală, datorită prezenței canelurii dorsale intermediare.

Cele două fascicule care conțin cordonul posterior sunt fasciculul gracile (în regiunea mediană) și fasciculul în formă de con (în regiunea laterală). Ambele fascicule conțin fibre ascendente aparținând tractului epicritic, propriocepție conștientă și sensibilitate vibratorie.

Tracturile creierului

Substanța albă este organizată sub formă de seturi de fibre nervoase. Această organizație este observată atât în ​​interiorul cât și în exteriorul sistemului nervos central.

Tracturile creierului sunt deci un set de fibre nervoase de proiecție care trimit informații prelucrate de materia cenușie în diferitele regiuni ale organismului situate în afara encefalului.

Un alt tip de fibre de materie albă sunt fibrele de asociere, care conectează diferite regiuni ale creierului din aceeași emisferă.

În sfârșit, al treilea și ultimul tip corespund comiselor interhemisferice, care conțin structuri de emisfere cerebrale diferite.

În plus, în afară de măduva spinării, creierul este caracterizat de un număr mare de structuri care sunt în principal constituite din materie albă. Cel mai important este corpus callosum, o comisă interhemispherică care leagă cele două emisfere ale creierului.

Modificări ale materiei albe

Modificările în structura și funcționarea substanței albe sunt legate de o mare varietate de patologii.

Factorii care au fost cel mai înrudit cu leziunile de materie albă sunt vârsta și tensiunea arterială ridicată. Adică atât frecvența cât și severitatea leziunilor materiei albe cresc odată cu vârsta și în populația hipertensivă.

Cu toate acestea, spectrul de posibilități care pot apărea la subiecții cu leziuni ale materiei albe este foarte variat. De la persoanele cu leziuni grave de materie albă fără nici un factor de risc vascular pentru persoanele cu factori de risc multipli, cum ar fi hipertensiunea arterială.

În acest sens, se susține că leziunile din materia albă pot prezenta un spectru larg de factori de risc, care nu sunt suficient studiate și delimitate în zilele noastre.

Cu toate acestea, în prezent există date mai mult sau mai puțin fiabile despre relația dintre leziunile materiei albe și diferite patologii. Cele mai importante sunt:

1- Modificări ale materiei albe și deteriorării cognitive

Pe baza datelor existente, nu este posibilă stabilirea unei relații clare între prezența leziunilor de materie albă și tulburările cognitive, deoarece studiile sunt limitate.

Cu toate acestea, anumite investigații au arătat că deteriorarea substanței albe se corelează pozitiv cu modificarea lobului frontal, afectând viteza procesării informațiilor, fluența verbală și funcțiile executive.

2 - Modificări ale materiei albe și hemoragii intracraniene

Studiile multiple au constatat că modificările substanței albe sunt mult mai frecvente la subiecții cu hemoragie intracerebrală

Aceste constatări arată că hemoragiile nu se găsesc numai în ganglionii bazali, ci afectează și nivelul lobar.

3- Modificări ale materiei albe ca producători de AVC ischemic sau deces vascular

Mai multe studii clinice au arătat că modificările în materia albă predispun la accident vascular cerebral ischemic.

În mod specific, subiecții care suferă un accident ischemic și alterarea substanței albe au de două ori riscul de a prezenta un accident vascular cerebral nou.

referințe 

1. Bartrés D, Clemente IC, Junqué C. Schimbări în materia albă și performanță cognitivă în îmbătrânire. Rev Neurol 2001; 33: 347-53.

2. Blumenfeld, Hal (2010). Neuroanatomie prin cazuri clinice (ed. 2). Sunderland, Mass.: Sinauer Associates.

3. Douglas Fields, R. (2008). "Materie albă". Științific american. 298 (3): 54-61.

4. Smith EE, Roseland J, Knudsen BA, Hylek EM, Greenberg SM. Leukoaraioza este asociată cu hemoragie asociată cu warfarină după accident vascular cerebral ischemic: studiul privind sănătatea cardiovasculară. Neurology 2002; 59: 193-7.

5. Sowell, Elizabeth R .; Peterson, Bradley S.; Thompson, Paul M .; Bun venit, Suzanne E .; Henkenius, Amy L.; Toga, Arthur W. (2003). "Cartografierea schimbărilor corticale pe toată durata vieții umane". Neuroștiințe naturale. 6 (3): 309-15.

6. Grupul de studiu TIA din Țările de Jos. Predictori ai evenimentelor vasculare majore la pacienții cu atac ischemic tranzitor sau accident vascular cerebral minor. Stroke 1993; 24: 527-31.