Perché la sostanza bianca del nostro sistema nervoso è così importante?

La sostanza bianca è responsabile della trasmissione delle informazioni attraverso il sistema nervoso centrale. Il nome che ottieni deriva dal colore che le guaine mieliniche bianche conferiscono a quella sostanza. La mielina fa sì che le informazioni elettriche viaggino rapidamente da un neurone all'altro, ricoprendo gli assoni.

Nel cervello, la sostanza bianca si trova sotto la materia grigia, che è la corteccia cerebrale. Nel midollo spinale, è all'esterno, coprendo la materia grigia. È composto da assoni che inviano le informazioni sensoriali e motorie al luogo corrispondente. Sebbene all'inizio sia stato assegnato il ruolo di diffusione dell'informazione, sembra anche essere coinvolto in altri processi.

Localizzazione della sostanza bianca nel sistema nervoso centrale

In termini concreti, la materia bianca degli emisferi cerebrali è formata da tre diversi tipi di fibre: le commissure inter-emisferiche:

  • sono le fibre che collegano gli emisferi cerebrali. All'interno di questa categoria è la commessura anteriore, che collega i bulbi olfattivi con il lobo temporale. E anche il corpo calloso che unisce gli emisferi destro e sinistro. Quindi, quando il corpo calloso viene reciso, la maggior parte della comunicazione tra gli emisferi viene interrotta. Fibre di proiezione:
  • Questi sono gli assoni che si dirigono verso la corteccia cerebrale e sono organizzati in una grande quantità che permea gli emisferi cerebrali. Fibre di associazione:
  • sono gli assoni che collegano diverse regioni della corteccia cerebrale dello stesso emisfero. Il midollo spinale è la sezione più ricca del sistema nervoso centrale. È in costante interazione con il sistema nervoso periferico e ha una grande importanza nelle funzioni sensoriali e motorie. Il midollo spinale è protetto dalla colonna vertebrale, incaricato di smorzare gli shock per evitare una lesione del midollo spinale. La sostanza bianca è all'esterno, copre la materia grigia.

La sostanza bianca nel midollo spinale è organizzata in tre colonne: dorsale, laterale e ventrale.La colonna bianca dorsale è formata dalle fibre somatiche afferenti dei nervi spinali che ascendono dal midollo senza realizzare sinapsi nel percorso. È raggruppato in due fascicoli, il cuneiforme e il gracile. Il primo è formato dai tratti che entrano nei segmenti della parte superiore (toracica e cervicale). Il secondo, il gracile, entra dalla parte inferiore (sacro, lombare e toracico inferiore).

  • La colonna bianca ventrale e laterale, formata da vie ascendenti che portano informazioni sia somaticamente che visceralmente e da percorsi discendenti che inviano informazioni somatiche e modulazione sensoriale.
  • La sua relazione con le funzioni cognitive

Tradizionalmente, la materia bianca è sempre stata associata alla velocità di elaborazione. Ma negli ultimi anni si è tentato di collegarlo a varie funzioni, dato l'impatto della sua degenerazione su tali funzioni.

Molti studi hanno tentato di chiarire il ruolo della materia bianca nel linguaggio, nella memoria o nell'attenzione. Ad esempio, nei bambini con deficit di attenzione, è stato osservato che un volume più piccolo nella materia bianca frontale destra corrisponderebbe al grado di attenzione alterata mantenuta. Nei pazienti con malattia di Alzheimer e deficit cognitivo lieve sono state riscontrate correlazioni significative tra il volume della materia bianca e la memoria, sebbene sia possibile che questa degenerazione sia secondaria a quella della materia grigia.

La disconnessione delle fibre che collegano il talamo con la corteccia frontale può interferire con la memoria verbale e compromettere la memoria di lavoro. D'altra parte, l'apprendimento e la memoria visiva erano legati alla materia bianca parietale e temporale. La correlazione tra la memoria di lavoro e le aree temporali, parietali e frontali della materia bianca è stata documentata in diversi studi.

La diffusa lesione assonale diffuso

lesione assonale è spesso il risultato di una lesione traumatica con meccanismi di accelerazione o decelerazione rotazione. È una delle più comuni cause di morbilità nei pazienti con lesioni cerebrali traumatiche, solitamente causate da incidenti stradali. Consiste di diverse lesioni della sostanza bianca focalmente localizzate di 1-15 mm. Provoca una perdita istantanea di coscienza, più del 90% dei pazienti che soffrono di questa lesione sono in stato vegetativo. Non causa la morte, dal momento che il tronco cerebrale continua a funzionare ed è responsabile delle funzioni vitali dell'organismo. È la lesione responsabile della maggior parte dei cambiamenti di attenzione, memoria, velocità di elaborazione e cambiamenti esecutivi nella lesione alla testa moderata e grave.

La componente meccanica del trauma causa stiramento, torsione e rottura di assoni e capillari cerebrali che causano microemorragie. Dal punto di vista clinico, causa confusione, perdita di coscienza o coma, a seconda della gravità, dovuta all'interruzione delle fibre ascendenti. Il grado di disconnessione segna la gravità e la durata del coma, così come la presenza e la durata dell'amnesia post-traumatica.

Il danno assonale neuropsicologico e diffuso compromette la capacità di eseguire nuovi apprendimenti e causa cambiamenti nell'attenzione, velocità di elaborazione delle informazioni e funzioni esecutive. Modifica delle funzioni frontali è una costante e si spiega con il fatto che queste funzioni richiedono l'integrità di tutti cortico-corticali e cortico-sottocorticale circuiti, circuiti che sono interessati.

patologie che causano la degenerazione della sostanza bianca

Esistono diverse patologie che coinvolgono la degenerazione della sostanza bianca e che possono avere gravi conseguenze cognitive, motorie e livello sensoriale.

Una di queste patologie è la cosiddetta malattia di Binswanger. In questa malattia, l'aspetto cerebrale esterno è solitamente normale, ma il rapporto materia grigia / sostanza bianca è generalmente basso. Gli assoni sono raggiunti fino alla demielinizzazione. I sintomi più comuni sono il rallentamento del pensiero, i cambiamenti di memoria, la confusione, l'apatia e la perdita di interesse per l'ambiente. Camminare con passi brevi o instabili e con cadute sono i primi segni della malattia.

Le leucodistrofie fanno anche parte delle malattie che colpiscono la sostanza bianca. Sono un gruppo di malattie geneticamente determinate che causano cambiamenti nel metabolismo della mielina. Le manifestazioni cliniche più comuni sono tetraplegia, atassia, cecità, sordità e deficit cognitivo. Sono progressivamente progressivi e iniziano nell'infanzia.

Come abbiamo potuto capire in questo articolo, la materia bianca è una parte fondamentale del nostro sistema nervoso.

È un canale per le informazioni che riceve il nostro cervello, ma è anche un canale di comunicazione attraverso il quale il cervello impartisce ordini ad altri organi. Una buona quantità di sostanza bianca in buone condizioni contribuisce principalmente la nostra attenzione e la velocità con la quale si eseguono vari processi cognitivi come il processo decisionale o l'acquisizione di nuove conoscenze.