Aivojen valkoisen aineen toiminnot ja rakenne (kuvilla)

valkoinen aine se on osa hermostoa, joka on konfiguroitu pääasiassa neuronien aksoneilla. Toisin sanoen ne neuronit, jotka ovat vastuussa solun ytimen käsittelemän informaation lähettämisestä muille neuroneille.

Aine tai valkeus on osa selkäydintä ja koostuu suuresta määrästä hermosäikeistä. Tästä syystä tällaista ainetta havaitaan pääasiassa aivojen sisäalueilla.

Harmaata ainetta havaitaan yleensä valkoisen aineen vieressä olevilla alueilla. Valkoisen aineen nimi johtuu siitä, että tässä hermoston osassa on suuri osa myeliinipitoisista kuiduista ja se antaa valkoisen värin.

Valkoisen aineen pääasiallinen tehtävä on yhdistää medullääriset segmentit toisiinsa ja selkäydin enkefalonin kanssa.

Valkoisen aineen ominaisuudet

Valkoinen aine on valkea kudos, joka on osa keskushermostoa.

Se sijaitsee pääasiassa selkäytimessä ja muodostuu neuronien laajennuksista, jotka kuljettavat sähköisiä signaaleja synaptisille alueille ja glialisoluille.

Siten valkoista ainetta karakterisoidaan pääasiassa olemalla aivojen alue, joka ei sisällä neuroneja.

Valkoisen aineen rooli on varmistaa hyvän tiedon leviäminen hermostoon ja yhdistää aivojen eri alueet.

Tästä syystä valkoista ainetta on tunnettu siitä, että se sisältää runsaasti myeliiniä. Myeliini on aine, joka yhdistää useimpien neuronien aksonit ja antaa valkoisen ulkonäön.

Samoin myeliinillä on pääasiallinen tehtävä nopeuttaa tiedonsiirtoa. Lähetyksen kiihtyminen toteutuu, koska myeliini sallii, että informaation ei tarvitse kulkea suoran ja jatkuvan muodon läpi aksonin läpi, mutta se voi liikkua pienten hyppyjen välillä myeliinikalvojen välillä.

Tämäntyyppistä aivokommunikaatiota kutsutaan suolaksi, ja koska valkoinen aine on aivojen alue, jolla on eniten myeliiniä, tämän rakenteen tiedonsiirrosta on tunnusomaista se, että se on erittäin nopea.

Yksi patologioista, jotka liittyvät eniten valkoisen aineen toimintaan ja rakenteeseen, on multippeliskleroosi. Vaikka tämä aivojen alue liittyy moniin muihin tiloihin ja patologioihin.

Päätoiminto

Valkoisen aineen pääasiallinen tehtävä on aivotietojen oikea siirto. Itse asiassa äskettäin Etelä-Carolina-yliopiston tutkijat ovat luoneet valkoisen aineen "rakennustelineet"..

Tämä termi viittaa valkoisen aineen toimittamien tietojen välittämisen merkitykseen. Tutkijoiden mukaan valkoisen aineen yhteyksien verkosto määrittelee aivotoimintaa tukevan tietorakenteen.

Tiedemiehen Van Hornin mukaan kaikilla aivoissa olevilla yhteyksillä on suuri merkitys, ja on erityisiä linkkejä, jotka ovat erityisen tärkeitä.

Tässä mielessä valkoisella aineella näyttää olevan suuri merkitys aivojen viestinnässä. Tämän alueen vauriot tai olosuhteet voivat vaikuttaa monien aivorakenteiden toimintaan ja niihin liittyy erilaisia ​​fyysisiä ja neurologisia häiriöitä.

Valkoisella aineella on suuri vaikutus, kun ihminen voi siirtää aivojen lähettämät sähkökemialliset pulssit muuhun kehoon..

Siten voidaan todeta, että valkoinen aine vastaa ihmisen organismin eri järjestelmien välisen yhteyden koordinoinnista. Tämä seikka merkitsee sekä aivojen sisä- että ulkopuolella olevien alueiden toimintaa.

Tästä syystä neuronien valkoisissa aineissa vallitsevat aksonit, koska tämä on osa, joka pystyy välittämään informaation toiselle neuronille.

Valkoinen aine toimii viestintäsillana aivojen eri alueiden välillä, jotka sisältävät neuronien soluja. Nämä aivojen alueet ovat pohjimmiltaan neuronaalisia valtateitä, tiedonsiirtoalueita ja tiedonsiirtoa aivojen alueiden välillä.

Muut toiminnot

Historiallisesti ymmärrettiin, että valkoisen aineen pääasiallinen ja ainoa tehtävä oli välittää tietoa aivojen alueelta toiselle. Tällä tavoin valkoista ainetta tulkittiin passiiviseksi rakenteeksi, joka rajoittui hermosolujen siirtämiseen.

Viimeisin tutkimus on kuitenkin osoittanut, että näin ei ole. Vaikka valkoisen aineen pääasiallinen tehtävä on edelleen tiedonsiirrossa, on osoitettu, että se voisi osallistua muiden toimintojen suorittamiseen..

Valkoinen aine liittyy läheisesti kognitiivisiin ja emotionaalisiin prosesseihin, ja nykyään on sovittu, että se on tärkeä osa tällaisten toimien suorittamista..

Valkoisen aineen osallistuminen emotionaalisten ja kognitiivisten prosessien kehitykseen liittyy siihen, kuinka nopea yhteys on aivoissa.

Valkoisen aineen nopean tiedonsiirron avulla voidaan rakentaa hermoverkkoja, jotka voivat hallita monenlaisia ​​kognitiivisia prosesseja.

Erityisesti valkoisen aineen muodostamat hermoverkot näyttävät olevan läheisesti yhteydessä muistiinpanoon ja oppimistoimintoihin. Samoin he osallistuvat kognitiivisten resurssien ja toimeenpanotoimintojen hallintaan.

Tällä tavoin tulkitaan, että valkoinen aine on hyvin tärkeä aivojen osa, joka vaikuttaa suuresti ihmisten henkisen kapasiteetin kehitykseen ja käyttöön..

rakenne

Valkoinen aine sijaitsee pääasiassa selkäytimessä ja koostuu suuresta määrästä hermosäikeistä, joita kutsutaan neurogliaksi.

Jos valkoisessa aineessa tehdään poikkileikkaus, havaitaan, että se on peitetty harmaata ainetta sisältävällä kerroksella.

Vaikka se on luonteenomaista aineena, jolla on korkea myelinoitujen kuitujen pitoisuus, joka kulkee pituussuunnassa, valkoinen aine sisältää myös tietyn määrän unMyelinoitumattomia kuituja, so..

Rakenteellisesti valkoista ainetta muodostavat hermokuiduille on tunnusomaista selkäytimen segmenttien yhdistäminen sekä selkäydin aivojen alueiden kanssa.

1 - Kuitujen tyypit

Kuituja, jotka sisältävät posteriorisissa juurissa valkoista ainetta ja jotka saavuttavat taka-sarven, luonnehtivat erilaisilla morfologioilla. Näiden kuitujen muodot riippuvat pääasiassa lähettämästä ärsykkeestä ja voidaan jakaa kahteen suureen ryhmään.

Exteroceptive-kuidut

Exteroceptive-kuidut ovat kooltaan pieniä ja niillä on pieniä annoksia myeliiniä. Toisin sanoen ne ovat unmyelinoitumattomia kuiduja.

Nämä kuidut ovat pääasiassa vastuussa eksterokeptisten afferenttien lähettämisestä selkäydin ja enkefalin alueiden läpi.

Proprioseptiset kuidut

Proprioseptiset kuidut ovat suurempia ja paksumpia kuin exteroceptive-kuidut. Niille on tunnusomaista myelinoidut kuidut.

Posteriorjuuren kuidut koskettavat etusarvessa olevia neuroneja suoraan tai interneuronien kautta, joiden soma löytyy takasarvesta.

Interneuronien aksonit ylittävät etu-valkoisen commissure- ja harmaat commissure-yhteydet yhteyden muodostamiseksi vastakkaisen puolen moottorin neuroneihin.

2- Organisaation tasot

Valkoista ainetta leimaa selkäydin kolme organisaatiotasoa.

Sylinterin pohjalla on valkoisen aineen segmenttialue. Tämä alue on vastuussa refleksikaaren edustamien segmentaalisten refleksitoimintojen toteuttamisesta.

Myöhemmin se on intersegmentaalinen alue, joka vastaa valkoisen aineen segmenttimekanismien yhdistämisestä.

Lopuksi selkäydin suprasegmentaalisella alueella selkärangan toiminnot koordinoidaan korkeampien aivokeskusten kautta.

3 - Valkoisen aineen nauhat

Valkoinen aine koostuu kolmesta eri johdosta. Kunkin näiden johtojen erottelu tapahtuu sen sijainnin kautta selkäytimessä.

 a) Edellinen johto

Anterior-johto sijaitsee keskivahva- ja selkäydin ventrolateraalisten urien välissä. Sille on tunnusomaista, että se sisältää moottoriteitä, jotka ohjaavat vapaaehtoisiin liikkeisiin liittyviä liikkeitä.

b) Sivukaapeli

Sivukanava on ventrolateraalisten urien ja dorsolateraalisten urien välissä. Tämä sisältää vapaaehtoisiin liikkeisiin, sivusuuntaiseen kortikosterinaaliseen traktiin ja herkkyyteen liittyvää fasciclesia.

c) Takajohto

Lopuksi valkoisen aineen kolmas ja viimeinen johto sijaitsee dorsaalisen mediaaniuran ja dorsolateraalisten urien välissä..

Takaosan johto on tunnettu siitä, että se jakautuu kaulan ja ylemmän rintakehän alueelle kahteen fasciclesiin selkärankaisen uran läsnäolon ansiosta.

Kaksi takaosaa, jotka sisältävät takaosan, ovat gracile fasciculus (mediaalialueella) ja kartion muotoinen fasciculus (sivuttaisalueella). Molemmat fascicles sisältävät nousevia kuituja, jotka kuuluvat epikriittiseen traktiin, tietoiseen proprioseptiin ja värähtelyherkkyyteen.

Aivot

Valkoinen aine on järjestetty hermokuitujen joukkoina. Tämä organisaatio havaitaan sekä keskushermostoon että sen ulkopuolelle.

Aivojen solut ovat siksi joukko heijastinherkkyjä, jotka lähettävät harmaata ainetta käsittelevää tietoa kehon eri alueille enkefalin ulkopuolella..

Toinen valkoisen aineen kuidun tyyppi on yhdistyksen kuidut, jotka yhdistävät saman pallonpuoliskon eri aivojen alueet.

Lopuksi kolmas ja viimeinen tyyppi vastaavat interhemisfäärisiä commissuresia, jotka sisältävät eri aivopuoliskon rakenteita..

Lisäksi selkäydintä lukuun ottamatta aivoille on tunnusomaista suuri määrä rakenteita, jotka koostuvat pääasiassa valkoisesta aineesta. Tärkein on corpus callosum, interhemispheric commissure, joka yhdistää aivojen kaksi puolipalloa.

Valkoisen aineen muutokset

Valkoisen aineen rakenteen ja toiminnan muutokset liittyvät monenlaisiin patologioihin.

Valkoisen aineen vaurioihin eniten liittyvät tekijät ovat ikä ja valtimon hypertensio. Toisin sanoen sekä valkoisen aineen vaurioiden taajuus ja vakavuus lisääntyvät iän ja verenpainelääkkeen suurenemisen myötä.

On kuitenkin hyvin erilaisia ​​mahdollisuuksia, joita voi esiintyä potilailla, joilla on valkoisen aineen vaurioita. Ihmisiltä, ​​joilla on vakavia valkuaisvaurioita ilman verisuonten riskitekijöitä, henkilöille, joilla on useita riskitekijöitä, kuten vakava valtimoverenpaine.

Tässä mielessä väitetään, että valkoisen aineen vauriot voivat aiheuttaa laajan kirjon riskitekijöitä, joita ei ole riittävästi tutkittu ja rajattu tänään..

Tästä huolimatta tällä hetkellä on enemmän tai vähemmän luotettavia tietoja valkoisen aineen vaurioiden ja erilaisten patologioiden välisestä suhteesta. Tärkeimmät ovat:

1- Valkoisen aineen muutokset ja kognitiivinen heikkeneminen

Olemassa olevien tietojen perusteella ei ole mahdollista saada selvää yhteyttä valkoisen aineen vaurioiden ja kognitiivisten häiriöiden välillä, koska tutkimukset ovat rajalliset.

Kuitenkin tietyt tutkimukset ovat osoittaneet, että valkoisen aineen vaurioituminen korreloi positiivisesti etuosan muutoksen kanssa, mikä vaikuttaa tietojenkäsittelyn nopeuteen, verbaaliseen sujuvuuteen ja toimeenpanotoimintoihin..

2. Valkoisen aineen ja kallonsisäisten verenvuotojen muutokset

Useat tutkimukset ovat havainneet, että valkoisen aineen muutokset ovat paljon yleisempiä potilailla, joilla on sisäinen verenvuoto

Nämä havainnot osoittavat, että verenvuotot eivät sijaitse vain basaalikengissä, vaan vaikuttavat myös lobar-tasoon.

3. Valkoisen aineen muutokset iskeemisen aivohalvauksen tai verisuonten kuoleman tuottajina

Useat kliiniset tutkimukset ovat osoittaneet, että valkoisen aineen muutokset ovat alttiita iskeemiselle aivohalvaukselle.

Erityisesti henkilöillä, jotka kärsivät iskeemisestä onnettomuudesta ja muutoksista valkoisessa aineessa, on kaksinkertainen riski saada uusi aivohalvaus.

viittaukset 

1. Bartrés D, Clemente IC, Junqué C. Valkoisen aineen ja kognitiivisen suorituskyvyn muutokset ikääntymisessä. Rev Neurol 2001, 33: 347-53.

2. Blumenfeld, Hal (2010) Neuroanatomy kliinisten tapausten kautta (2. painos). Sunderland, Mass.: Sinauer Associates.

3. Douglas Fields, R. (2008). "Valkoinen asia". Tieteellinen amerikkalainen. 298 (3): 54-61. 

4. Smith EE, Roseland J, Knudsen BA, Hylek EM, Greenberg SM. Leukoaraiosis liittyy varfariiniin liittyvään verenvuotoon iskeemisen aivohalvauksen jälkeen: kardiovaskulaarinen terveystutkimus. Neurology 2002, 59: 193-7.

5. Sowell, Elizabeth R .; Peterson, Bradley S .; Thompson, Paul M .; Tervetuloa, Suzanne E. Henkenius, Amy L .; Toga, Arthur W. (2003). "Kartoitetaan aivokuoren muutosta ihmisen elinaikana". 6 (3): 309-15.

6. Hollantilainen TIA-tutkimusryhmä. Ensisijaiset suuret verisuonitapahtumat potilailla, joilla on ohimenevä iskeeminen hyökkäys tai vähäinen aivohalvaus. Stroke 1993; 24: 527-31.