agyagok szürke- és fehérállománya 4 7
 Az agy ideghálózata, amely magában foglalja a szürke és a fehér anyagot is. Pasieka/Science Photo Library a Getty Images segítségével

Ki ne gondolt volna arra, hogyan keletkezik egy emlék, hogyan keletkezik egy mondat, hogyan értékelik a naplementét, egy kreatív cselekedetet vagy egy szörnyű bűnt követtek el?

Az emberi agy három kilós szerv, amely nagyrészt rejtély marad. De a legtöbb ember hallott már az agyról szürkeállomány, amely az olyan kognitív funkciókhoz szükséges, mint a tanulás, az emlékezés és az érvelés.

Pontosabban, a szürkeállomány az agy azon területeire utal, ahol az idegsejtek neuronok néven ismertek – koncentráltak. A megismerés szempontjából legfontosabbnak tartott régió az az agykéreg, vékony szürkeállományréteg az agy felszínén.

De az agy másik fele... a fehér anyag – gyakran figyelmen kívül hagyják. A fehér anyag a kéreg alatt és mélyebben az agyban található. Bárhol is található, a fehér anyag összekapcsolja a szürkeállományon belüli neuronokat egymással.


belső feliratkozási grafika


Vagyok neurológia és pszichiátria professzora és a Colorado Egyetem Orvostudományi Karának viselkedési neurológiai részlegének igazgatója. Munkám kiterjed a demenciában szenvedő idősebb felnőttek és a traumás agysérülésben szenvedő fiatalok értékelésére, kezelésére és vizsgálatára.

Az, hogy kiderült, hogyan hatnak ezek a rendellenességek az agyra, sok éven át motiválta tanulmányaimat. Úgy gondolom, hogy a fehérállomány megértése talán kulcsa ezeknek a rendellenességeknek a megértéséhez. De eddig a kutatók általában nem szentelték a fehérállománynak azt a figyelmet, amelyet megérdemelne.

Az emberi agy mintegy 100 milliárd neuronja axonokkal kapcsolódik egymáshoz, amelyek közül sokat a mielinhüvely veszi körül. Ezek az axonok mielinükkel együtt alkotják a fehérállományt, ami elősegíti a kommunikációt az idegsejtek között az agyban. 

A fehérállomány kitalálása

Ez a felismerés hiánya nagyrészt a fehérállomány tanulmányozásának nehézségéből adódik. Mivel az agy felszíne alatt található, még a legkorszerűbb képalkotás sem képes könnyen feloldani a részleteket. De a legújabb eredmények, amelyeket az agyi képalkotás és a boncolási vizsgálatok fejlődése tette lehetővé, kezdik megmutatni a kutatóknak, hogy mennyire kritikus a fehérállomány.

A fehérállomány sok anyagból áll milliárdnyi axon, amelyek olyanok, mint a hosszú kábelek, amelyek elektromos jeleket hordoznak. Tekintsd őket megnyúlt faroknak, amelyek az idegsejtek meghosszabbításaként működnek. Az axonok a neuronokat szinapszisoknak nevezett csomópontokban kötik össze egymással. Itt zajlik a neuronok közötti kommunikáció.

Az axonok kötegekké vagy traktusokká állnak össze, amelyek az agyban végighaladnak. Végtől-végig elhelyezve ezek együttes hossza egyetlen emberi agyban körülbelül 85,000 XNUMX mérföld. Sok axon van myelinnel szigetelve, egy többnyire zsírréteg, amely akár 100-szorosára is felgyorsítja az elektromos jelátvitelt vagy a kommunikációt a neuronok között.

Ez a megnövelt sebesség döntő fontosságú minden agyi funkciót és részben ez az oka annak, hogy a Homo sapiens egyedülálló szellemi képességekkel rendelkezik. Miközben semmi kétség nagy agyunk az eonok során az evolúció során felgyülemlett neuronoknak köszönhető, még nagyobb volt a fehérállomány növekedése az evolúciós idő felett.

Ennek a kevéssé ismert ténynek mélyreható következményei vannak. A megnövekedett fehérállomány mennyisége – főként az axonokat körülvevő mielinhüvelyekből – növeli a szürkeállományban lévő neuronok hatékonyságát az agyműködés optimalizálása érdekében.

Képzeljen el egy olyan város nemzetét, amelyek egymástól függetlenül működnek, de nincsenek összekötve más városokkal utakon, vezetékeken, interneten vagy bármilyen más kapcsolaton keresztül. Ez a forgatókönyv hasonló lenne a fehérállomány nélküli agyhoz. A magasabb szintű funkciók, például a nyelv és a memória hálózatokba szerveződnek, amelyekben a szürkeállományi régiókat fehérállományi traktusok kötik össze. Minél kiterjedtebbek és hatékonyabbak ezek a kapcsolatok, annál jobban működik az agy.

Fehérállomány és Alzheimer-kór

Tekintettel az agysejtek közötti kapcsolatokban betöltött alapvető szerepére, sérült fehérállomány megzavarhatja a kognitív vagy érzelmi funkció bármely aspektusát. A fehérállomány patológiája számos agyi rendellenességben jelen van, és elég súlyos lehet demenciát okozni. Ezekben a rendellenességekben gyakori a mielin károsodása, és ha a betegség vagy sérülés súlyosabb, az axonok is károsodhatnak.

Több mint 30 évvel ezelőtt kollégáimmal így írtuk le ezt a szindrómát fehérállományú demencia. Ebben az állapotban a nem működő fehérállomány már nem működik megfelelően csatlakozóként, ami azt jelenti, hogy a szürkeállomány nem tud együtt működni zökkenőmentesen és szinkron módon. Az agy lényegében elszakadt önmagától.

Ugyanilyen fontos az a lehetőség, hogy a fehérállomány diszfunkciója szerepet játszik sok olyan betegségben, amelyekről jelenleg úgy gondolják, hogy a szürkeállományból származnak. E betegségek némelyike ​​makacsul dacol a megértéssel. Például azt gyanítom, hogy a fehérállomány károsodása kritikus lehet az Alzheimer-kór és a traumás agysérülés korai szakaszában.

Az Alzheimer-kór az a demencia leggyakoribb típusa az időseknél. Ez károsíthatja a kognitív funkciókat, és megfoszthatja az embereket identitásuktól. Nincs gyógymód vagy hatékony kezelés. Amióta Alois Alzheimer 1907-es megfigyelései a szürkeállomány fehérjéiből – amelyeket amiloidnak és tau-nak neveznek – az idegtudósok úgy vélték, hogy ezek a fehérjék felhalmozódnak a központi probléma Alzheimer mögött. Mégis sok gyógyszer eltávolítja ezeket a fehérjéket ne hagyd abba a betegek kognitív hanyatlása.

A legújabb eredmények egyre inkább azt sugallják hogy a fehérállomány károsodása – megelőzve ezen fehérjék felhalmozódását – lehet az igazi tettes. Ahogy az agy öregszik, gyakran tapasztalják a véráramlás fokozatos elvesztését a szívből vért szállító erek beszűkülése miatt. Az alacsonyabb véráramlás erősen befolyásolja a fehérállományt.

Figyelemre méltó, hogy még arra is van bizonyíték, hogy az Alzheimer-kór öröklött formái is megjelennek korai fehérállományi rendellenességek. Ez azt jelenti, hogy a fehérállomány véráramlásának fenntartását célzó terápiák hatékonyabbnak bizonyulhatnak, mint a fehérjék kiszorítása. Egy egyszerű kezelés, amely valószínűleg segíthet a magas vérnyomás szabályozása, mivel ez csökkentheti a fehérállományi rendellenességek súlyosságát.

Loma Linda University Health: Új felfedezések a traumás agysérülések millióinak megsegítésére.

Fehérállomány és traumás agysérülés

A traumás agysérülésben szenvedő betegek, különösen a közepesen súlyos vagy súlyos sérüléseket szenvedők, élethosszig tartó fogyatékossággal élhetnek. A TBI egyik legbaljóslatúbb eredménye az krónikus traumás encephalopathia, egy agyi betegség, amelyről úgy tartják, hogy progresszív és visszafordíthatatlan demenciát okoz. TBI-betegeknél nyilvánvaló a tau fehérje felhalmozódása a szürkeállományban.

A kutatók régóta felismerték, hogy a fehérállomány károsodása gyakori azoknál az embereknél, akiknél TBI-t szenvedtek. Megfigyelések az agyból Az ismétlődő traumás agysérülést szenvedők közül – focistákat és katonai veteránokat gyakran tanulmányoztak – kimutatták, hogy a fehérállomány károsodása kiemelkedő, és megelőzheti az összegabalyodott fehérjék megjelenését a szürkeállományban.

A tudósok körében egyre nagyobb az izgalom a új érdeklődés a fehérállomány iránt. A kutatók most kezdik felismerni, hogy a szürkeállomány tanulmányozására való hagyományos összpontosítás nem hozta meg a remélt eredményeket. Ha többet tudunk meg az agy fehérállományának nevezett feléről, az segíthet nekünk az elkövetkező években megtalálni a milliók szenvedésének enyhítéséhez szükséges válaszokat.

A szerzőről

Christopher Filley, a neurológia és a pszichiátria professzora, A Colorado Egyetem Anschutz Orvosi Campus

Ezt a cikket újra kiadják A beszélgetés Creative Commons licenc alatt. Olvassa el a eredeti cikk.

Kapcsolódó könyvek:

A test tartja a pontszámot: Az agy és a test a traumák gyógyításában

írta Bessel van der Kolk

Ez a könyv a trauma, valamint a fizikai és mentális egészség összefüggéseit tárja fel, betekintést és stratégiákat kínálva a gyógyuláshoz és felépüléshez.

Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez

Lélegzet: Egy elveszett művészet új tudománya

írta: James Nestor

Ez a könyv a légzés tudományát és gyakorlatát tárja fel, betekintést és technikákat kínálva a testi és lelki egészség javítására.

Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez

A növényi paradoxon: Az „egészséges” élelmiszerek rejtett veszélyei, amelyek betegségeket és súlygyarapodást okoznak

szerző: Steven R. Gundry

Ez a könyv az étrend, az egészség és a betegségek közötti összefüggéseket tárja fel, betekintést és stratégiákat kínálva az általános egészség és jólét javítására.

Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez

Az Immunity Code: A valódi egészség és a radikális öregedésgátlás új paradigmája

írta Joel Greene

Ez a könyv új perspektívát kínál az egészségről és az immunitásról, az epigenetika alapelveire támaszkodva, valamint betekintést és stratégiákat kínál az egészség és az öregedés optimalizálásához.

Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez

A böjt teljes útmutatója: Gyógyítsa meg testét időszakos, váltakozó napos és hosszabb böjtöléssel

Dr. Jason Fung és Jimmy Moore

Ez a könyv a böjt tudományát és gyakorlatát tárja fel, betekintést és stratégiákat kínálva az általános egészség és jólét javítására.

Kattintson a további információkért vagy a megrendeléshez