Aivojen harmaan ja valkoisen aineen ymmärtäminen

braniinit harmaa ja valkoinen aine 4 7
 Aivojen hermoverkko, joka sisältää sekä harmaata että valkoista ainetta. Pasieka/Science Photo Library Getty Imagesin kautta

Kukapa ei olisi pohtinut, kuinka muisto muodostuu, lause syntyy, auringonlaskua arvostetaan, tehdään luova teko tai tehdään hirvittävä rikos?

Ihmisen aivot ovat kolmen kilon painoinen elin, joka on suurelta osin arvoitus. Mutta useimmat ihmiset ovat kuulleet aivoista harmaa aine, jota tarvitaan kognitiivisiin toimintoihin, kuten oppimiseen, muistamiseen ja päättelyyn.

Tarkemmin sanottuna harmaalla aineella tarkoitetaan kaikkialla aivoissa olevia alueita, joissa hermosolut tunnetaan neuroneina - ovat keskittyneet. Tunnelman kannalta tärkeimpänä pidetty alue on aivokuori, ohut kerros harmaata ainetta aivojen pinnalla.

Mutta toinen puoli aivoista - valkoista ainetta – jää usein huomiotta. Valkoinen aine sijaitsee aivokuoren alapuolella ja myös syvemmällä aivoissa. Missä tahansa sitä esiintyy, valkoinen aine yhdistää harmaassa aineessa olevat neuronit toisiinsa.

Olen neurologian ja psykiatrian professori ja Coloradon yliopiston lääketieteellisen koulun käyttäytymisneurologian osaston johtaja. Työhöni kuuluu dementiaa sairastavien iäkkäiden aikuisten ja traumaattisesta aivovammasta kärsivien nuorten arviointia, hoitoa ja tutkimusta.

Niiden selvittäminen, kuinka nämä häiriöt vaikuttavat aivoihin, on motivoinut monia vuosia tutkimuksessani. Uskon, että valkoisen aineen ymmärtäminen on kenties avain näiden häiriöiden ymmärtämiseen. Mutta toistaiseksi tutkijat eivät ole yleensä kiinnittäneet valkoiseen aineeseen sen ansaitsemaa huomiota.

Ihmisaivojen noin 100 miljardia neuronia on kytketty toisiinsa aksoneilla, joista monet ovat myeliinivaipan ympäröimiä. Nämä aksonit yhdessä myeliininsä kanssa muodostavat valkoisen aineen, mikä helpottaa neuronien välistä kommunikaatiota koko aivoissa. 

Valkoisen aineen selvittäminen

Tämä tunnustamisen puute johtuu suurelta osin valkoisen aineen tutkimuksen vaikeuksista. Koska se sijaitsee aivojen pinnan alla, edes huipputekninen kuvantaminen ei pysty helposti ratkaisemaan sen yksityiskohtia. Mutta viimeaikaiset löydöt, jotka ovat mahdollisia aivojen kuvantamisen ja ruumiinavaustutkimusten edistymisen ansiosta, alkavat näyttää tutkijoille, kuinka kriittistä valko-aine on.

Valkoinen aine koostuu monista miljardeja aksoneja, jotka ovat kuin pitkiä kaapeleita, jotka kuljettavat sähköisiä signaaleja. Ajattele niitä pitkänomaisina hänninä, jotka toimivat neuronien jatkeina. Aksonit yhdistävät hermosoluja toisiinsa risteyksissä, joita kutsutaan synapseiksi. Siellä tapahtuu neuronien välinen kommunikaatio.


 Hanki uusimmat sähköpostitse

Viikkolehti Päivittäinen inspiraatio

Aksonit kokoontuvat nipuiksi tai raiteiksi, jotka kulkevat läpi aivoissa. Päästä päähän niiden yhteenlaskettu pituus yhdessä ihmisaivossa on noin 85,000 XNUMX mailia. Monet aksonit ovat eristetty myeliinillä, enimmäkseen rasvakerros, joka nopeuttaa sähköistä signalointia eli viestintää hermosolujen välillä jopa 100 kertaa.

Tämä lisääntynyt nopeus on ratkaisevan tärkeää kaikki aivojen toiminnot ja osittain siksi Homo sapiensilla on ainutlaatuiset henkiset kyvyt. Vaikka ei ole epäilystäkään suuret aivomme Ne johtuvat evoluution aiheuttamasta hermosolujen lisäyksestä aionien aikana, on ollut vielä suurempi valkoisen aineen lisääntyminen evoluution ajan yli.

Tällä vähän tunnetulla tosiasialla on syvällisiä seurauksia. Valkoisen aineen lisääntynyt tilavuus – pääasiassa aksoneja ympäröivistä myeliinikuorista – tehostaa harmaassa aineessa olevien hermosolujen tehokkuutta aivojen toiminnan optimoimiseksi.

Kuvittele kaupunkien kansakunta, jotka kaikki toimivat itsenäisesti, mutta joita ei ole yhdistetty muihin kaupunkeihin teiden, johtojen, internetin tai muiden yhteyksien kautta. Tämä skenaario olisi analoginen aivoille ilman valkoista ainetta. Korkeammat toiminnot, kuten kieli ja muisti, on organisoitu verkoiksi, joissa harmaaainealueet on yhdistetty valkoisen aineen traktaatilla. Mitä laajemmat ja tehokkaammat yhteydet ovat, sitä paremmin aivot toimivat.

Valkoinen aine ja Alzheimer

Ottaen huomioon sen tärkeän roolin aivosolujen välisissä yhteyksissä, vaurioitunut valkoinen aine voi häiritä mitä tahansa kognitiivista tai emotionaalista toimintaa. Valkoisen aineen patologiaa esiintyy monissa aivosairauksissa ja se voi olla riittävän vakava aiheuttaa dementiaa. Myeliinivauriot ovat yleisiä näissä sairauksissa, ja kun sairaus tai vamma on vakavampi, myös aksonit voivat vaurioitua.

Yli 30 vuotta sitten kollegani ja minä kuvailimme tätä oireyhtymää nimellä valkoisen aineen dementia. Tässä tilassa häiriötön valkoinen aine ei enää toimi riittävästi liittimenä, mikä tarkoittaa, että harmaa aine ei voi toimia yhdessä saumattomalla ja synkronisella tavalla. Aivot on pohjimmiltaan irrotettu itsestään.

Yhtä tärkeä on mahdollisuus, että valkoisen aineen toimintahäiriöllä on rooli monissa sairauksissa, joiden tällä hetkellä uskotaan olevan peräisin harmaasta aineesta. Jotkut näistä sairauksista uhmaavat itsepintaisesti ymmärrystä. Epäilen esimerkiksi, että valkoisen aineen vauriot voivat olla kriittisiä Alzheimerin taudin ja traumaattisen aivovaurion alkuvaiheissa.

Alzheimer on yleisin dementia iäkkäillä ihmisillä. Se voi heikentää kognitiivisia toimintoja ja ryöstää ihmisiltä heidän identiteettinsä. Ei ole olemassa parannuskeinoa tai tehokasta hoitoa. Siitä lähtien Alois Alzheimerin havainnot vuodelta 1907 Harmaan aineen proteiineista – joita kutsutaan amyloidiksi ja tauiksi – neurotieteilijät ovat uskoneet näiden proteiinien kertymiseen on keskeinen ongelma Alzheimerin takana. Silti monet lääkkeet poistavat nämä proteiinit Älä lopeta potilaiden kognitiivinen heikkeneminen.

Viimeaikaiset havainnot viittaavat yhä enemmän että valkoisen aineen vaurio - ennen näiden proteiinien kertymistä - voi olla todellinen syyllinen. Aivojen ikääntyessä ne kokevat usein asteittaista verenvirtauksen menetystä sydämestä verta kuljettavien verisuonten kapenemisesta. Alhaisempi verenkierto vaikuttaa voimakkaasti valkoiseen aineeseen.

On huomattavaa, että on jopa todisteita siitä, että myös Alzheimerin taudin perinnöllisiä muotoja esiintyy varhaiset valkoisen aineen poikkeavuudet. Tämä tarkoittaa, että terapiat, joiden tarkoituksena on ylläpitää veren virtausta valkoiseen aineeseen, voivat osoittautua tehokkaammiksi kuin proteiinien poistaminen. Yksi yksinkertainen hoito todennäköisesti auttaa korkean verenpaineen hallintaan, koska tämä voi vähentää valkoisen aineen poikkeavuuksien vakavuutta.

Loma Linda University Health: Uusia löytöjä auttaa miljoonia traumaattisista aivovammoista.

Valkoinen aine ja traumaattinen aivovaurio

Potilaat, joilla on traumaattinen aivovamma, erityisesti niillä, joilla on kohtalaisia ​​tai vakavia vammoja, voivat olla elinikäisiä. Yksi TBI:n pahaenteisimmistä tuloksista on krooninen traumaattinen enkefalopatia, aivosairaus, jonka uskotaan aiheuttavan etenevää ja peruuttamatonta dementiaa. TBI-potilailla tau-proteiinin kertyminen harmaaseen aineeseen on ilmeistä.

Tutkijat ovat jo pitkään ymmärtäneet, että valkoisen aineen vauriot ovat yleisiä ihmisillä, joilla on TBI. Havainnot aivoista toistuvista traumaattisista aivovammoista kärsivistä – jalkapalloilijoita ja sotilasveteraaneja on tutkittu usein – ovat osoittaneet, että valkoisen aineen vauriot ovat huomattavat ja voivat edeltää proteiinien sotkeutumista harmaassa aineessa.

Tiedemiesten keskuudessa vallitsee lisääntyvä jännitys uutta kiinnostusta valkoiseen aineeseen. Tutkijat alkavat nyt tunnustaa, että perinteinen keskittyminen harmaan aineen tutkimukseen ei ole tuottanut toivottuja tuloksia. Valkoisena aineena tunnetusta puolikkaasta aivoista oppiminen voi auttaa meitä tulevina vuosina löytämään vastauksia miljoonien kärsimysten lievittämiseen.

Author

Christopher Filey, neurologian ja psykiatrian professori, Coloradon yliopiston Anschutzin lääketieteellinen kampus

Tämä artikkeli julkaistaan ​​uudelleen Conversation Creative Commons -lisenssin alla. Lue alkuperäinen artikkeli.


Suositellut kirjat: terveys

Tuore hedelmä puhdistaaTuore hedelmäpuhdistus: Detox, laihtuminen ja terveydentilasi palauttaminen luontoon kaikkein herkullisimmilla elintarvikkeilla [Paperback], Leanne Hall.
Laihduttaa ja tuntuu eloisasti terveeltä, kun puhdistat kehon myrkkyjä. Tuore hedelmä puhdistaa tarjoaa kaiken, mitä tarvitset helppoon ja tehokkaaseen detoxiin, mukaan lukien päivittäiset ohjelmat, suussa sulavat reseptit ja neuvoja puhdistuksen poistamisesta.
Klikkaa tästä saadaksesi lisätietoja ja / tai tilata tämän kirjan Amazonista.

Elää elintarvikkeitaJännittävät ruoka-aineet: 200-kasvipohjaiset reseptit Peak Healthille [Paperback], Brendan Brazier.
Rakenteeseen perustuvassa vegaani-ravitsemusoppaassa esitetyn stressiä vähentävän, terveyttä edistävän ravitsemusfilosofian pohjalta Kukoistaa, ammattimainen Ironman triathlete Brendan Brazier kiinnittää nyt huomiota ruokalautaan (myös aamiais- ja lounasalustaan).
Klikkaa tästä saadaksesi lisätietoja ja / tai tilata tämän kirjan Amazonista.

Gary Nullin lääketieteen kuolemaGary Nullin, Martin Feldmanin, Debora Rasion ja Carolyn Deanin kuolema
Lääketieteellisessä ympäristössä on tullut huumeyritysten soluttautuneiden yritysten, sairaaloiden ja hallitusten hallitusten labyrintti. Myrkyllisimmät aineet hyväksytään usein ensin, kun taas lievempiä ja luonnollisempia vaihtoehtoja ei oteta huomioon taloudellisista syistä. Se on kuolema lääkkeellä.
Klikkaa tästä saadaksesi lisätietoja ja / tai tilata tämän kirjan Amazonista.


Saatat pitää myös

seuraa InnerSelfia

facebook-kuvaketwitter kuvakeyoutube kuvakeinstagram-kuvakepintrest-kuvakerss-kuvake

 Hanki uusimmat sähköpostitse

Viikkolehti Päivittäinen inspiraatio

SAATAVAT KIELET

enafarzh-CNzh-TWdanltlfifrdeeliwhihuiditjakomsnofaplptroruesswsvthtrukurvi

LUE LUE

miksi lämpöpumput 6 12
Miksi lämpöpumput ja aurinkopaneelit ovat välttämättömiä maanpuolustukselle?
by Daniel Cohan, Riisin yliopisto
Aurinkopaneelit, lämpöpumput ja vety ovat kaikki puhtaan energiatalouden rakennuspalikoita. Mutta ovatko…
sosiaalinen stressi ja ikääntyminen 6 17
Kuinka sosiaalinen stressi voi nopeuttaa immuunijärjestelmän ikääntymistä
by Eric Klopack, Etelä-Kalifornian yliopisto
Iän myötä heidän immuunijärjestelmänsä alkaa luonnollisesti heiketä. Tämä immuunijärjestelmän ikääntyminen,…
ruoat terveellisempiä kypsennettynä 6 19
9 vihannesta, jotka ovat terveellisempiä kypsennettynä
by Laura Brown, Teessiden yliopisto
Kaikki ruoka ei ole ravitsevampaa, kun sitä syödään raakana. Todellakin, jotkut vihannekset ovat itse asiassa enemmän…
laturi ei toimi 9 19
Uusi USB-C-laturisääntö näyttää, kuinka EU:n sääntelyviranomaiset tekevät päätöksiä maailman puolesta
by Renaud Foucart, Lancasterin yliopisto
Oletko koskaan lainannut ystävältäsi laturia vain huomataksesi, että se ei ole yhteensopiva puhelimesi kanssa? Tai…
välipaasto 6 17
Onko ajoittainen paasto todella hyvä painonpudotukseen?
by David Clayton, Nottingham Trentin yliopisto
Jos olet joku, joka on ajatellut laihduttamista tai on halunnut tulla terveemmäksi viime aikoina…
vauvan muistinmenetys 6 9
Miksi et muista syntymääsi, kävelemään oppimistasi tai ensimmäisten sanojesi sanomista
by Vanessa LoBue, Rutgersin yliopisto
Huolimatta siitä, että ihmiset eivät muista paljon ennen 2-3-vuotiaana, tutkimukset viittaavat siihen, että…
kommunikointi eläinten kanssa 6 12
Kuinka kommunikoida eläinten kanssa
by Marta Williams
Eläimet yrittävät aina päästä meidän luoksemme. He lähettävät meille jatkuvasti intuitiivisia viestejä…
mies. nainen ja lapsi rannalla
Onko tämä päivä? Isänpäivän käänne
by Will Wilkinson
On isänpäivä. Mikä on symbolinen merkitys? Voisiko sinun elämässäsi tapahtua tänään jotain elämääsi mullistavaa…

Uudet asenteet - uudet mahdollisuudet

InnerSelf.comClimateImpactNews.com | InnerPower.net
MightyNatural.com | WholisticPolitics.com | InnerSelf Market
Copyright © 1985 - 2021 Sisäiset julkaisut. Kaikki oikeudet pidätetään.