Interested Article - Белое вещество

belle
  • 2020-05-10
  • 1

Структура белого вещества человеческого мозга (снимок с помощью МРТ).

Белое вещество ( лат. substantia alba ) — компонент центральной нервной системы позвоночных животных , состоящий главным образом из пучков аксонов , покрытых миелином . Противопоставляется серому веществу мозга, состоящему из клеточных тел- нейронов . Цветовая дифференциация белого и серого вещества нервной ткани обусловлена белым цветом миелина.

В спинном мозге белое вещество находится снаружи от серого. Макроскопически в белом веществе спинного мозга различают передние канатики ( лат. funiculus anterior ), боковые канатики ( лат. funiculus lateralis ) и задние канатики ( лат. funiculus posterior ).

В головном мозге белое вещество наоборот находится внутри и окружено серым веществом (корой). Однако в белом веществе также присутствуют участки с серым веществом — скопления тел нервных клеток. Их называют базальными ядрами .

Структура

Белое вещество состоит из пучков нервных волокон, которые соединяют различные области серого вещества (места расположения тел нервных клеток) мозга друг с другом и переносят информацию в виде нервных импульсов между нейронами. Белое вещество называется белым из-за характерного окраса, вызванного наличием миелина на отростках нервных клеток. Миелин действует как изолятор, который позволяет электрическим сигналам «прыгать», а не «проходить» по аксону, увеличивая при этом скорость передачи нервных сигналов во много раз .

Общее число длинных волокон в полушарии головного мозга составляет 2 % от общего числа кортико-кортикальных волокон (через кортикальные области) и примерно такое же число, как те, которые связываются между двумя полушариями в самой большой белой тканевой структуре мозга, мозолистом теле . Шюц и Брайтенберг отмечают: «как грубое правило, количество волокон определённого возраста длины обратно пропорционально их длине» .

Белое вещество у взрослых, не страдающих бесплодием, составляет 1,7–3,6% крови .

Серое вещество

Другим основным компонентом мозга является серое вещество (на самом деле розовато-коричневое из-за кровеносных капилляров), которое состоит из нейронов. Чёрная субстанция — это третий цветной компонент, обнаруженный в мозге, который кажется темнее из-за более высокого уровня меланина в дофаминергических нейронах, чем в близлежащих областях. Обратите внимание, что белое вещество иногда может казаться темнее серого вещества на предметном стекле микроскопа из-за типа используемого окрашивания. Белое вещество головного и спинного мозга не содержит дендритов, тел нервных клеток или более коротких аксонов, которые можно найти только в сером веществе.

Расположение

Белое вещество образует основную часть глубоких отделов головного мозга и поверхностных отделов спинного мозга. Агрегаты серого вещества, такие как базальные ганглии (хвостатое ядро, путамен, бледный шар, чёрная субстанция, субталамическое ядро, прилежащее ядро) и ядра ствола мозга (красное ядро, ядра черепных нервов), расположены в белом веществе головного мозга.

Мозжечок устроен аналогично головному мозгу, с поверхностной оболочкой коры мозжечка, глубоким мозжечковым белым веществом (называемым «витальным деревом») и скоплениями серого вещества, окруженными глубоким мозжечковым белым веществом (зубчатое ядро, шаровидное ядро, эмболиообразное ядро и фастигиальное ядро). Заполненные жидкостью желудочки головного мозга (боковые желудочки, третий желудочек, мозговой водопровод, четвёртый желудочек) также расположены глубоко в белом веществе головного мозга.

Длина миелинизированного аксона

У мужчин белого вещества больше, чем у женщин, как по объёму, так и по длине миелинизированных аксонов. В возрасте 20 лет общая длина миелинизированных волокон у мужчин составляет 176 000 км, а у женщин — 149 000 км . С возрастом общая длина уменьшается примерно на 10 % каждое десятилетие, так что у мужчины в возрасте 80 лет длина составляет 97 200 км, а у женщины 82 000 км . Большая часть этого сокращения происходит из-за потери более тонких волокон. Однако в этом исследовании приняли участие только 36 человек .

Функции

Через белое вещество проходят сообщения между различными областями серого вещества в центральной нервной системе. Белое вещество является белым из-за жирового вещества (миелина), которое окружает нервные волокна. Этот миелин содержится почти во всех длинных нервных волокнах и действует как электрическая изоляция. Это важно, потому что позволяет быстро передавать нервные импульсы .

В отличие от серого вещества, пик развития которого приходится на двадцатилетний возраст, белое вещество продолжает развиваться и достигает пика в среднем возрасте .

Проводниковая функция

Благодаря белому веществу осуществляется проводниковая функция мозга. Проводящие нервные волокна можно разделить на три типа: комиссуральные, проекционные и ассоциативные .

Комиссуральные нервные волокна сообщают симметричные части обоих полушарий. К ним относятся две мозговые спайки: передняя спайка ( лат. commissura anterior ) и спайка свода ( лат. commissura fornicis ), а также самая большая мозговая спайка — мозолистое тело ( лат. corpus callosum ).

Ассоциативные нервные волокна связывают участки коры одного и того же полушария. Выделяют короткие волокна, соединяющие участки коры в одной доле (то есть соседние извилины), и длинные, которые соединяют более отдалённые друг от друга участки коры, расположенные в различных долях одного полушария.

Проекционные нервные волокна осуществляют связь с вышележащими (восходящие) и нижележащими (нисходящие) структурами .

Исследования

Рассеянный склероз (РС) является наиболее распространенным из воспалительных демиелинизирующих заболеваний центральной нервной системы, которые поражают белое вещество. При рассеянном склерозе миелиновая оболочка вокруг аксонов разрушается в результате воспаления . Расстройства, связанные с употреблением алкоголя, связаны с уменьшением объёма белого вещества .

Амилоидные бляшки в белом веществе могут быть связаны с болезнью Альцгеймера и другими нейродегенеративными заболеваниями . Другие изменения, которые обычно происходят с возрастом, включают развитие лейкоареоза, который представляет собой разрежение белого вещества, которое может быть связано с различными состояниями, включая потерю бледности миелина, потерю аксонов и снижение ограничительной функции гематоэнцефалического барьера .

Повреждения белого вещества выявленные с помощью магнитно-резонансной томографии связаны с несколькими неблагоприятными исходами, такими как когнитивные нарушения и депрессия . Гиперинтенсивность белого вещества более чем часто присутствует при сосудистой деменции, особенно среди мелких сосудов / подкорковых подтипов сосудистой деменции .

Объём

Меньшие объёмы (в пересчете на средние показатели по группе) белого вещества могут быть связаны с большим дефицитом внимания, декларативной памяти, исполнительных функций, интеллекта и академической успеваемости . Однако изменение объёма происходит непрерывно на протяжении всей жизни из-за нейропластичности и является скорее способствующим, чем определяющим фактором определённых функциональных дефицитов из-за компенсирующих эффектов в других областях мозга . Целостность белого вещества снижается из-за старения .Тем не менее, регулярноеаэробные упражнения, по-видимому, либо откладывают эффект старения, либо, в свою очередь, улучшают целостность белого вещества в долгосрочной перспективе . Изменения объёма белого вещества из-за воспаления или травмы могут быть фактором тяжести обструктивного апноэ во сне .

Визуализация

Изучение белого вещества продвинулось вперед с помощью метода нейровизуализации, называемого диффузионно-тензорной визуализацией, при котором используются магнитно-резонансные томографы (МРТ) головного мозга. По состоянию на 2007 год на эту тему было опубликовано более 700 публикаций .

В статье 2009 года Яна Шольца и его коллег использовалась диффузионная тензорная визуализация (DTI) для демонстрации изменений объёма белого вещества в результате изучения новой двигательной задачи (например, жонглирование). Исследование важно как первая статья, в которой сопоставляется моторное обучение с изменениями белого вещества. Ранее многие исследователи считали, что этот тип обучения опосредуется исключительно дендритами, которых нет в белом веществе. Авторы предполагают, что электрическая активность в аксонах может регулировать миелинизацию в аксонах. Или, грубые изменения в диаметре или плотности упаковки аксона могут вызвать изменение . Более недавнее исследование DTI, проведенное Сампайо-Баптистой и его коллегами, сообщило об изменениях в белом веществе при моторном обучении наряду с увеличением миелинизации .

См. также

Примечания

  1. Р. Д. Синельников, Я. Р. Синельников, А. Я. Синельников. Учение о нервной системе и органах чувств // Атлас анатомии человека / под ред. А. Г. Цыбулькина. — М. : Новая Волна : Издатель Умеренков, 2020. — Т. 4. — 488 с.
  2. : [ 21 января 2022 ] / В. В. Шульговский // Анкилоз — Банка. — М. : Большая российская энциклопедия, 2005. — С. 648. — ( Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов ; 2004—2017, т. 2). — ISBN 5-85270-330-3 .
  3. Борзяк Э. И. Анатомия человека / под ред. М. Р. Сапина. — М. : Медицина, 1997. — 560 с.
  4. ↑ . — London: Taylor & Francis, 2002. — xi, 520 pages, 4 unnumbered pages of plates с. — ISBN 0-415-27723-X , 978-0-415-27723-5.
  5. Leenders, K. L.; Perani, D.; Lammertsma, A. A.; Heather, J. D.; Buckingham, P.; Jones, T.; Healy, M. J. R.; Gibbs, J. M.; Wise, R. J. S.; Hatazawa, J.; Herold, S.; Beaney, R. P.; Brooks, D. J.; Spinks, T.; Rhodes, C.; Frackowiak, R. S. J. (1990). "Cerebral Blood Flow, Blood Volume and Oxygen Utilization". Brain . 113 : 27—47. doi : . PMID .
  6. Lisbeth Marner, Jens R. Nyengaard, Yong Tang, Bente Pakkenberg. (англ.) // The Journal of Comparative Neurology. — 2003-07-21. — Vol. 462 , iss. 2 . — P. 144–152 . — ISSN . — doi : . 21 сентября 2022 года.
  7. ↑ Lisbeth Marner, Jens R. Nyengaard, Yong Tang, Bente Pakkenberg. // The Journal of Comparative Neurology. — 2003-05-30. — Т. 462 , вып. 2 . — С. 144–152 . — ISSN . — doi : .
  8. : [ 28 сентября 2020 ] / Н. П. Весёлкин // Гермафродит — Григорьев. — М. : Большая российская энциклопедия, 2007. — С. 342-343. — ( Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов ; 2004—2017, т. 7). — ISBN 978-5-85270-337-8 .
  9. Sowell, Elizabeth R.; Peterson, Bradley S.; Thompson, Paul M.; Welcome, Suzanne E.; Henkenius, Amy L.; Toga, Arthur W. (2003). "Mapping cortical change across the human life span". Nature Neuroscience . 6 (3): 309—15. doi : . PMID . S2CID .
  10. : [ 24 октября 2021 ] / Н. Н. Иорданский // Нанонаука — Николай Кавасила. — М. : Большая российская энциклопедия, 2013. — С. 490-491. — ( Большая российская энциклопедия : [в 35 т.] / гл. ред. Ю. С. Осипов ; 2004—2017, т. 22). — ISBN 978-5-85270-358-3 .
  11. Привес М. Г. Анатомия человека / под ред. М. Г. Привеса. — М. : Медицина, 1985. — 672 с.
  12. Romana Höftberger, Hans Lassmann. // Handbook of Clinical Neurology. — 2017. — Т. 145 . — С. 263–283 . — ISSN . — doi : . 22 сентября 2022 года.
  13. Mollie A. Monnig, J. Scott Tonigan, Ronald A. Yeo, Robert J. Thoma, Barbara S. McCrady. // Addiction Biology. — 2013-05. — Т. 18 , вып. 3 . — С. 581–592 . — ISSN . — doi : . 22 сентября 2022 года.
  14. Austyn Roseborough, Joel Ramirez, Sandra E. Black, Jodi D. Edwards. // Alzheimer's & Dementia: The Journal of the Alzheimer's Association. — 2017-10. — Т. 13 , вып. 10 . — С. 1154–1167 . — ISSN . — doi : . 22 сентября 2022 года.
  15. Mike O'Sullivan. // Practical Neurology. — 2008-02. — Т. 8 , вып. 1 . — С. 26–38 . — ISSN . — doi : . 22 сентября 2022 года.
  16. John T. O'Brien. // The American Journal of Geriatric Psychiatry: Official Journal of the American Association for Geriatric Psychiatry. — 2014-02. — Т. 22 , вып. 2 . — С. 133–137 . — ISSN . — doi : . 22 сентября 2022 года.
  17. N. Hirono, H. Kitagaki, H. Kazui, M. Hashimoto, E. Mori. // Stroke. — 2000-09. — Т. 31 , вып. 9 . — С. 2182–2188 . — ISSN . — doi : . 22 сентября 2022 года.
  18. Tasman, Allan. Psychiatry : [ валл. ] . — West Sussex, England : Wiley Blackwell, 2015. — ISBN 978-1-118-84549-3 .
  19. ↑ Fields, R. Douglas (2008-06-05). . Trends in Neurosciences . Elsevier BV. 31 (7): 361—370. doi : . ISSN . PMC . PMID .
  20. ↑ Handbook of the Psychology of Aging. — Elsevier, 2016. — ISBN 978-0-12-411469-2 . — doi : .
  21. Castronovo, Vincenza; Scifo, Paola; Castellano, Antonella; Aloia, Mark S.; Iadanza, Antonella; Marelli, Sara; Cappa, Stefano F.; Strambi, Luigi Ferini; Falini, Andrea (2014-09-01). . Sleep . 37 (9): 1465—1475. doi : . ISSN . PMC . PMID .
  22. Chen, Hsiu-Ling; Lu, Cheng-Hsien; Lin, Hsin-Ching; Chen, Pei-Chin; Chou, Kun-Hsien; Lin, Wei-Ming; Tsai, Nai-Wen; Su, Yu-Jih; Friedman, Michael; Lin, Ching-Po; Lin, Wei-Che (2015-03-01). . Sleep . 38 (3): 361—370. doi : . ISSN . PMC . PMID .
  23. Assaf, Yaniv; Pasternak, Ofer (2007). "Diffusion Tensor Imaging (DTI)-based White Matter Mapping in Brain Research: A Review". Journal of Molecular Neuroscience . 34 (1): 51—61. doi : . PMID . S2CID .
  24. Scholz, Jan; Klein, Miriam C; Behrens, Timothy E J; Johansen-Berg, Heidi (2009). . Nature Neuroscience . 12 (11): 1370—1371. doi : . PMC . PMID .
  25. . . Дата обращения: 19 октября 2009. 12 ноября 2009 года.
  26. Sampaio-Baptista, C.; Khrapitchev, A. A.; Foxley, S.; Schlagheck, T.; Scholz, J.; Jbabdi, S.; Deluca, G. C.; Miller, K. L.; Taylor, A.; Thomas, N.; Kleim, J.; Sibson, N. R.; Bannerman, D.; Johansen-Berg, H. (2013). . Journal of Neuroscience . 33 (50): 19499—19503. doi : . PMC . PMID .

Литература

  • Черкасов В. Г., Кравчук С. Ю Анатомія людини / Черкасов В. Г., Кравчук С. Ю. — Вінниця: Нова книга 2011—640 с. ISBN 978-966-382-214-3

Ссылки

Источник —

belle
  • 2020-05-10
  • 1
  • Tags:

Same as Белое вещество

The title for the last searches