Λευκή ουσία του νευρικού συστήματος: γιατί είναι τόσο σημαντική;

Η λευκή ουσία έχει το καθήκον να μεταδίδει πληροφορίες σε όλο το κεντρικό νευρικό σύστημα. Το όνομα προέρχεται από το λευκό χρώμα της θήκης μυελίνης που περιβάλλει τους άξονες των νευρώνων και επιτρέπει τη διέλευση της ηλεκτρικής ώθησης από τον έναν νευρώνα στον άλλο.

Η λευκή ουσία στον εγκέφαλο βρίσκεται κάτω από τον φλοιό που αποτελείται από φαιά ουσία ενώ στον νωτιαίο μυελό βρίσκεται έξω από τη φαιά ουσία. Αποτελείται από άξονες που στέλνουν αισθητηριακές και κινητικές πληροφορίες. Ωστόσο, εμπλέκεται και σε άλλες διαδικασίες όχι μόνο στην αποστολή πληροφοριών.

Εντοπισμός λευκής ουσίας στο κεντρικό νευρικό σύστημα

Η λευκή ουσία των δύο εγκεφαλικών ημισφαιρίων αποτελείται από τρεις τύπους ινών:

Μεσοημισφαιρικοί κομισσιακοί σχηματισμοί: είναι οι ίνες που συνδέουν τα δύο εγκεφαλικά ημισφαίρια.

Ίνες προβολής: πρόκειται για άξονες που φτάνουν στον εγκεφαλικό φλοιό και είναι οργανωμένοι με τέτοιο τρόπο ώστε να ακτινοβολούν τα δύο εγκεφαλικά ημισφαίρια.

Ίνες συσχέτισης: είναι οι άξονες που συνδέουν διαφορετικές περιοχές του εγκεφαλικού φλοιού του ίδιου ημισφαιρίου

Ο νωτιαίος μυελός είναι το πιο άφθονο τμήμα του κεντρικού νευρικού συστήματος και βρίσκεται σε συνεχή σχέση με το περιφερικό νευρικό σύστημα. έχει μεγάλη σημασία όσον αφορά τις αισθητηριακές και κινητικές λειτουργίες. Ο μυελός προστατεύεται από τη σπονδυλική στήλη η οποία μαξιλάρια φυσάει για να αποφύγει πιθανούς τραυματισμούς. Στον νωτιαίο μυελό η λευκή ουσία βρίσκεται εξωτερικά, καλύπτει τη φαιά ουσία και οργανώνεται σε τρεις στήλες: ραχιαία, πλάγια και κοιλιακή.

Η ραχιαία λευκή στήλη

Η κοιλιακή και πλάγια λευκή στήλη

Η σχέση με τις γνωστικές λειτουργίες

Η λευκή ύλη ήταν πάντα συνδεδεμένη με την ταχύτητα επεξεργασίας, αλλά τα τελευταία χρόνια ανακαλύφθηκε ότι υπάρχει πιθανώς μια σχέση με διάφορες γνωστικές λειτουργίες δεδομένου του αντίκτυπου της πιθανής φθοράς της σε αυτές τις λειτουργίες. Υπάρχουν πολλές μελέτες που έχουν προσπαθήσει να αποσαφηνίσουν τον ρόλο της λευκής ουσίας στη γλώσσα, τη μνήμη ή την προσοχή .

Για παράδειγμα φαίνεται ότι στο παιδιά με τη διαταραχή προσοχής ένας μικρότερος όγκος στη δεξιά μετωπιαία λευκή ουσία συνδέεται με τον βαθμό μεταβολής της παρατεταμένης προσοχής. Σε ασθενείς με Αλτσχάιμερ και ήπια γνωστική εξασθένηση, έχει βρεθεί μια σημαντική σχέση μεταξύ του όγκου της λευκής ουσίας και της μνήμης, ακόμη και ο εκφυλισμός μπορεί να εξαρτάται από αυτόν της φαιάς ουσίας.

Η αποσύνδεση των ινών που συνδέουν τον θάλαμο με τον μετωπιαίο φλοιό μπορεί να επηρεάσει τη λεκτική μνήμη και να επιδεινώσει τη μνήμη εργασίας. Από την άλλη πλευρά, η μάθηση και η οπτική μνήμη συνδέονται με τη βρεγματική και χρονική λευκή ουσία. Η συσχέτιση μεταξύ της μνήμης εργασίας και των περιοχών της κροταφικής, βρεγματικής και μετωπιαίας λευκής ουσίας τεκμηριώνεται από διάφορες μελέτες .

Διάχυτη αξονική βλάβη

Η διάχυτη αξονική βλάβη είναι αποτέλεσμα τραυματικού τραυματισμού με μηχανισμούς επιτάχυνσης-επιβράδυνσης ή περιστροφής. Είναι μια από τις πιο συχνές αιτίες νοσηρότητας σε ασθενείς με τραύμα στο κεφάλι, γενικά μετά από τροχαία ατυχήματα. Αποτελείται από πολλές εστιακές βλάβες στη λευκή ουσία από 1 έως 15 mm σε χαρακτηριστική κατανομή .

Προκαλεί άμεση απώλεια συνείδησης. περισσότερο από το 90% των ασθενών παραμένουν σε βλαστική κατάσταση. Η διάχυτη αξονική βλάβη δεν προκαλεί θάνατος καθώς το εγκεφαλικό στέλεχος συνεχίζει να λειτουργεί και να φροντίζει τις ζωτικές λειτουργίες του οργανισμού. Είναι υπεύθυνη για την πλειονότητα των αλλαγών στην προσοχή, τη μνήμη, την ταχύτητα επεξεργασίας και τις εκτελεστικές βλάβες σε ασθενείς με μέτριο ή σοβαρό τραύμα στο κεφάλι.

Το μηχανικό συστατικό του τραύματος προκαλεί τέντωμα, συστροφή και ρήξη των νευραξόνων και των εγκεφαλικών τριχοειδών αγγείων, προκαλώντας μικροαιμορραγίες. Λόγω της διακοπής των ανιόντων ινών, από κλινική άποψη εμφανίζεται σύγχυση, απώλεια συνείδησης ή κώμα ανάλογα με τη βαρύτητα.

Σε νευροψυχολογικό επίπεδο, η διάχυτη αξονική βλάβη θέτει σε κίνδυνο την ικανότητα μάθησης και μαθαίνω και προκαλεί αλλαγές στην προσοχή, την ταχύτητα επεξεργασίας πληροφοριών και τις εκτελεστικές λειτουργίες. Η αλλοίωση των μετωπιαίων λειτουργιών είναι σταθερή και αυτό συμβαίνει γιατί αυτές οι λειτουργίες απαιτούν την ακεραιότητα όλων των εμπλεκόμενων φλοιο-φλοιωδών και φλοιο-υποφλοιωδών κυκλωμάτων.

Παθολογίες που προκαλούν εκφυλισμό της λευκής ουσίας

Διάφορες παθολογίες προκαλούν αλλοίωση της λευκής ουσίας με σοβαρές συνέπειες σε γνωστικό, κινητικό και αισθητηριακό επίπεδο. Ένα από αυτά είναι η ασθένεια του Binswanger. Σε αυτή την περίπτωση η εξωτερική εγκεφαλική εμφάνιση είναι φυσιολογική αλλά η αναλογία φαιάς ουσίας/λευκής ουσίας είναι πολύ χαμηλή.

Η νόσος του Binswanger κυμαίνεται από βλάβη στους άξονες έως απομυελίνωση των αξόνων. Κοινά συμπτώματα είναι η επιβράδυνση της ικανότητας σκέψης και οι αλλαγές μνήμη σύγχυση, απάθεια και απώλεια ενδιαφέροντος για το εξωτερικό περιβάλλον . Η επιβράδυνση ή η κινητική αστάθεια είναι πρώιμα συμπτώματα της νόσου.

Οι λευκοδυστροφίες είναι από τις ασθένειες που επηρεάζουν τη λευκή ουσία. Πρόκειται για γενετικές ασθένειες σπάνιες που προκαλούν αλλοίωση στο μεταβολισμό της μυελίνης. Οι πιο συχνές κλινικές εκδηλώσεις είναι η τετραπληγία, η αταξία, η τύφλωση, η κώφωση και η γνωστική εξασθένηση. Είναι εκφυλιστικές ασθένειες και τα πρώτα συμπτώματα εμφανίζονται ήδη από την παιδική ηλικία.

Όπως έχετε διαβάσει σε αυτό το άρθρο, η λευκή ουσία είναι θεμελιώδες μέρος του νευρικού συστήματος. Είναι το κοινό νήμα για τις πληροφορίες που λαμβάνει ο εγκέφαλός μας, αλλά είναι επίσης ένα κανάλι επικοινωνίας που χρησιμοποιεί ο εγκέφαλος για να δώσει εντολές στα διάφορα όργανα . Μια καλή ποσότητα λευκής ουσίας και πάνω απ' όλα μια λευκή ουσία σε άριστη κατάσταση προάγει την προσοχή και την ταχύτητα με την οποία πραγματοποιούμε διάφορες γνωστικές διαδικασίες όπως η λήψη αποφάσεων ή η απόκτηση νέας γνώσης.

Βιβλιογραφία

Candle E. R. and al. (2014) Αρχές νευροεπιστήμης Μιλάνο: Εκδοτικός Οίκος Ambrosiana.

Santoro G. Διάχυτη αξονική βλάβη (DAI) :

Wasserman J. και Koenigsberg R.A. (2007) Διάχυτη αξονική κάκωση : http://emedicine.medscape.com/article/339912-overview