يمكن فهم المادة البيضاء على أنها النظير للمادة الرمادية في الدماغ. يتكون من مسارات التوصيل (الألياف العصبية) التي يأتي لونها الأبيض من هيكلها النخاعي. المادة البيضاء جزء من الوسط الجهاز العصبي ويسمى أيضًا مادة ألبا أو النخاع أو مادة النخاع. في ال الحبل الشوكي، تقع بجوار المادة الرمادية. هناك ينقسم إلى الحبل الأمامي والجانبي والخلفي. في ال الدماغتقع الألياف العصبية البيضاء في المناطق الداخلية وتحيط بها المادة الرمادية. تحتوي مسارات التوصيل النخاعي ، أي الامتدادات النخاعية للخلايا العصبية ، أيضًا على تراكمات من اللون الرمادي الخلايا العصبية جثث. هذه هي ما يسمى بالمناطق النووية في الحبل الشوكي و الدماغ.
ما هي المادة البيضاء؟
تتكون أغلفة المايلين المسؤولة عن التلوين الأبيض للمادة بواسطة ما يسمى بالخلايا الدبقية في الوسط الجهاز العصبي. هذه تنتمي أيضًا إلى المادة البيضاء. من ناحية أخرى ، لا توجد أجسام الخلايا العصبية تقريبًا في هذه المنطقة ، باستثناء التطور قبل الولادة. تقع المادة البيضاء بشكل أساسي على السطح في مناطق الحبل الشوكي وجذع الدماغ. يتم تجميع الألياف العصبية من نقطة أصل متطابقة ونفس الوجهة في حزم أو خيوط أو مسارات. في ال مخ، المادة البيضاء موجودة في المنطقة المركزية وهي أيضًا مرتبة في خيوط. علاوة على ذلك ، يستمر مسار الحبال العصبية من خلال الدماغ المنطقة وما يسمى بسيقان المخيخ في النخاع المخيخ.
التشريح والبنية
من حيث حجم، المادة البيضاء تملأ ما يقرب من نصف دماغ الإنسان. بشكل عام ، يمكن اعتباره نظامًا معقدًا يتكون من عدة ملايين من كبلات التوصيل. كل من هذه الخيوط تتميز بنمو الخلايا العصبية التي تكتشف الإشارات وتنقلها وتنقلها. يشير العلم إلى هذا على أنه محور عصبي. عادة ما يتم تغليفه بمايلين دهني يوفر لونه الأبيض. حزم وخيوط ومساحات الأعصاب تنقسم مرة أخرى وقد تعيد الاتصال ، مما يسمح بربط مناطق الدماغ المتباعدة. وبالتالي ، فإن المادة البيضاء مهمة جدًا لجميع العمليات المرتبطة بالدماغ تعلم. إذا أظهرت الحبال العصبية اضطرابات ، فقد يكون لذلك تأثير سلبي للغاية على الأداء العقلي للشخص. يمكن لتقنيات التصوير المتاحة اليوم أن تتخيل بوضوح المادة البيضاء وتشير إلى تأثيرها المسبب فيما يتعلق بالاضطرابات العقلية والنفسية المحتملة. وبالمثل ، تظهر تأثير المادة البيضاء على الذكاء والقدرة على التفكير. وبالتالي ، يمكن إثبات أن الألياف العصبية تحدد تدفق المعلومات بين مناطق الدماغ الفردية إلى حد أكبر بكثير مما كان متوقعًا. الدماغ النشط ، الذي يتحدى النشاط الحيوي ، سيزيد من المادة البيضاء في ظل ظروف معينة. عندما يتعلم الشخص شيئًا جديدًا أو يكتسب العديد من المهارات الجديدة على آلة موسيقية ، على سبيل المثال ، فإن المادة البيضاء في الدماغ تزداد كميًا. لذلك فهو قابل للتدريب ، والذي كان يعتقد في الأصل أنه مستحيل. على العكس من ذلك ، فإن هذا يكشف أيضًا عن مدى مساهمة المادة البيضاء في انخفاض القدرة على التفكير متعدد الاستخدامات في سن الشيخوخة.
الوظيفة والمهام
تم اكتساب رؤى جديدة بالمثل في السنوات الأخيرة حول الميالين ، ذلك الغمد الأبيض الدهني المحيط بمسارات التوصيل. في البداية ، كان من المفترض أن يسمى هذا غمد المايلين خدم فقط لعزل الألياف العصبية. لكن في وقت لاحق ، ظهر السؤال عن سبب عدم وجود غمد لبعض الألياف ، في حين أن البعض الآخر يكون رقيقًا أو سميكًا. لفترة طويلة ، لا يمكن تفسير السبب بشكل كامل غمد المايلين به فجوات مجهرية (حلقات رانفييه للجلد) على مسافات مليمترية. أصبح من الواضح الآن أن النبضات العصبية تنتقل أسرع بنحو مائة مرة على طول مسار توصيل ملفوف (النخاعي) منه على طول مسار مكشوف. بفضل "الشريط العازل" ، تقفز الإشارات الكهربائية عبر السلك الدائري ، إذا جاز التعبير. هذا ملحوظ في الوسط الجهاز العصبي وكذلك في الأطراف المختلفة.
الأمراض
يتميز التطور مدى الحياة للمادة البيضاء البشرية بتقلبات صعود وهبوط. خلال طفولة والمراهقة حجم يزيد بمعدل ثابت نسبيًا. تستمر في الزيادة حتى سن 40 إلى 50. بعد ذلك ، تتراجع المادة البيضاء ببطء أكثر أو أقل ببطء ، وبالتالي ينخفض الأداء العقلي تدريجياً. يتوقف تدفق المعلومات بين مناطق الدماغ الفردية بسبب انخفاض عدد الألياف العصبية المغلفة بالمايلين. تشير الأبحاث إلى أن الطول الإجمالي للألياف النخاعية لدى الشخص في سن 20 يبلغ حوالي 149,000 كيلومتر ، لكنه ينخفض بعد ذلك إلى حوالي 82,000 كيلومتر بحلول سن 80. ومع ذلك ، هذا لا يعني بالضرورة أن كبار السن يفقدون معارفهم المكتسبة. عادة ما يتم حفظه جيدًا في الشيخوخة. يمتلك الدماغ القدرة على تعويض بعض النواقص من تلقاء نفسه. أظهرت تجربة مفيدة مع الأشخاص الأصغر سنًا وكبار السن أن ردود الفعل في المنطقة الحركية تتباطأ مع تقدم العمر. ومع ذلك ، وراء عتبة رد الفعل المتزايدة هذه ، اشتبه الباحثون في وجود استراتيجية للدماغ لتجنب ردود الفعل المتسرعة وبالتالي ربما ردود الفعل الخاطئة. في الواقع ، كان رد فعل الأشخاص الأكبر سناً أبطأ من الأشخاص الأصغر سنًا ، لكنهم حققوا أيضًا معدل خطأ أقل. بالإضافة إلى ذلك ، وجد أن كبار السن أفضل في تنشيط مناطق معينة من الدماغ مقارنةً بالأشخاص الأصغر سنًا ، على الرغم من نقص المادة البيضاء لديهم.
