האם אתה יודע מדוע החומר הלבן במערכת העצבים שלנו כל כך חשוב?

חומר לבן חמוץ אחראי על העברת מידע בכל מערכת העצבים המרכזית
חומר לבן חמוץ אחראי על העברת מידע בכל מערכת העצבים המרכזית.

החומר הלבן החמוץ אחראי להעברת מידע בכל מערכת העצבים המרכזית. שמו בא מהצבע של מעטפות המיאלין הלבנות שסביבו. מיאלין עוזר למידע חשמלי לנוע במהירות מנוירון אחד למשנהו, והוא מכסה את האקסונים של נוירונים.

במוח, החומר הלבן ממוקם מתחת לחומר האפור, שהוא קליפת המוח, בעוד שבחוט השדרה הוא מכסה את החומר האפור. אקסונים שולחים מידע חושי ומוטורי למקום המתאים, ויוצרים חומר לבן. למרות שבעבר הוא רק שלח מידע, נראה שהוא מטפל גם בתהליכים אחרים.

מיקום החומר הלבן במערכת העצבים המרכזית

באופן ספציפי, החומר הלבן בהמיספרות המוחיות עשוי משלושה סוגים שונים של סיבים:

  • מסלולים קומיספיריים בין-המיספריים הם הסיבים המחברים בין ההמיספרות המוחיות. אלה מורכבים בחלקם מהקומסיסה הקדמית, המחברת את נורות הריח עם האונה הטמפורלית. כמו כן, הקורפוס קלוסום המחבר בין ההמיספרה הימנית והשמאלית. לכן, אם הקורפוס קלוסום מתחלק, רוב התקשורת הקיימת בין ההמיספרות נקטעת.
  • סיבי הקרנה: אלו הם האקסונים המגיעים אל קליפת המוח ונמצאים באזור גדול המשתרע אל ההמיספרות המוחיות.
  • סיבי אסוציאציה: אלו הם האקסונים המחברים בין אזורים שונים של קליפת המוח באותה המיספרה.

חוט השדרה הוא החלק הגדול ביותר של מערכת העצבים המרכזית, הוא מקיים אינטראקציה מתמדת עם מערכת העצבים ההיקפית וחשוב מאוד לתפקודים תחושתיים ומוטוריים. עמוד השדרה מגן עליו, ואחראי על ריפוד כל פגיעה כדי למנוע פגיעה בחוט השדרה. החומר הלבן נמצא מבחוץ, מכסה את החומר האפור. החומר הלבן בחוט השדרה הוא בשלוש עמודות: גב, לרוחב וגחון.

  • הסיבים האפרנטיים הסומטיים של עצבי עמוד השדרה שעוברים כלפי מעלה דרך החוט ללא סינפסות לאורך הדרך יוצרים את העמוד האחורי או הגבי. זה בשתי צרורות, ה-cuneate וה-gracile. הצרור הראשון, cuneate, נוצר על ידי הערוצים הנכנסים דרך מקטעי החלק העליון של עמוד השדרה (חזה וצווארי). השני, גרסייל, נכנס דרך החלק התחתון של עמוד השדרה (הקודקוד, המותני והחזה התחתון).
  • העמוד הלבן הגחון והצדדי, נוצר על ידי נתיבים עולים הנושאים מידע סומטי וקרביים ועל ידי מסלולים יורדים השולחים מידע סומטי ואפנון חושי.

הקשר שלו עם תפקודים קוגניטיביים

באופן מסורתי חומר לבן היה קשור למהירות עיבוד, אך בשנים האחרונות מומחים בחנו כיצד הוא קשור לתפקודים קוגניטיביים אחרים, מכיוון שנראה שהניוון שלו משפיע עליהם. ישנם מחקרים רבים שבדקו את תפקידו של החומר הלבן בשפה, בזיכרון או בקשב.

לדוגמה, יש נפח קטן יותר של חומר לבן בילדים עם הפרעת קשב. נראה שהחומר הלבן של האונה הקדמית הימנית מתאם למידת יכולת הקשב. בחולים עם אלצהיימר והפרעה קוגניטיבית קלה, קיימים מתאמים מובהקים בין נפח החומר הלבן לזיכרון שלהם. עם זאת, ייתכן שהתנוונות של החומר הלבן מתרחשת מכיוון שיש גם ניוון של החומר האפור.

אם הסיבים המאחדים את התלמוס עם הקורטקס הקדמי מתנתקים, זה יכול להפריע לזיכרון המילולי ולפגוע בזיכרון העבודה. מצד שני, למידה וזיכרון חזותי נקשרו לחומר לבן פריאטלי וזמני. המתאם בין זיכרון עבודה לאזורי החומר הלבן הזמני, הפריאטלי והחזיתי מופיע במספר מחקרים.

נזק אקסונלי מפוזר

נזק אקסונלי מפוזר הוא לרוב תוצאה של פציעה טראומטית שכללה תאוצה-האטה או סיבוב. זהו אחד הגורמים הנפוצים ביותר למחלה בחולים עם פציעות מוח טראומטיות, הנגרמות בדרך כלל מתאונות דרכים. הוא מורכב מנגעים מוקדיים שונים בחומר הלבן במרחק של כ-1-15 מ"מ זה מזה.

התוצאה היא אובדן הכרה מיידי. יותר מ-90% מהחולים הסובלים ממנה נשארים במצב וגטטיבי. הוא אינו גורם למוות, שכן גזע המוח ממשיך לתפקד ואחראי על התפקודים החיוניים של הגוף. הוא אחראי לרוב השינויים בקשב, בזיכרון, במהירות העיבוד ובשינויים בטראומות קרניו-אנצפליות בינוניות וחמורות.

החומר הלבן נמצא מבחוץ, מכסה את החומר האפור
החומר הלבן נמצא מבחוץ, מכסה את החומר האפור.

הטראומה יוצרת מתיחה, פיתול וקרעים באקסונים ובנימי המוח הגורמים למיקרודימומים. מנקודת המבט הקלינית, זה מייצר בלבול, אובדן הכרה או תרדמת, בהתאם לחומרה, שכן הטראומה קוטעת את אלה. מידת הניתוק מסמנת את חומרת ומשך התרדמת ואת נוכחות ומשך האמנזיה פוסט טראומטית.

מבחינה נוירו-פסיכולוגית, נזק אקסונלי מפוזר פוגע ביכולת לבצע למידה חדשה וגורם לשינויים בקשב, מהירות עיבוד המידע ותפקודים ביצועיים. התפקודים הפרונטליים משתנים מכיוון שהם דורשים את כל המעגלים הקורטיקו-קורטיקליים ותת-הקורטיקו, ואלו הם אלו המושפעים.

מחלות הגורמות לניוון החומר הלבן

ישנן מחלות שונות המתרחשות עקב ניוון החומר הלבן ויכולות להיות להן השלכות חמורות ברמות הקוגניטיביות, המוטוריות והחושיות. אחת מהן היא מחלת בינסוואנגר. כאן, תפקוד מוחי חיצוני הוא בדרך כלל תקין, אך היחס בין החומר האפור לחומר הלבן הוא בדרך כלל נמוך.

מחלת Binswanger מתרחשת כאשר האקסונים מאבדים את המיאלין שלהם. התסמינים הרגילים הם חשיבה איטית, שינויים בזיכרון, בלבול, אדישות ואובדן עניין בסביבה. הליכה בצעדים קטנים או הליכה לא יציבה עם נפילות הם סימנים מוקדמים למחלה.

לויקודיסטרופיה היא גם מחלה המשפיעה על החומר הלבן. הם קבוצה של מחלות שנקבעו גנטית המייצרות שינוי במטבוליזם המיאלין. הביטויים הקליניים השכיחים ביותר הם טטרפלגיה, אטקסיה, עיוורון, חירשות ופגיעה קוגניטיבית. הם מתקדמים ומתחילים בילדות.

כפי שראינו במאמר זה, החומר הלבן הוא חלק מהותי ממערכת העצבים שלנו. הוא מוליך את המידע שהמוח שלנו מקבל, אבל הוא גם ערוץ תקשורת שנותן פקודות לאיברים שונים. כמות טובה של חומר לבן במצב טוב עוזרת במיוחד לתשומת הלב שלנו ולמהירות שבה אנו מבצעים תהליכים קוגניטיביים שונים, כמו קבלת החלטות או רכישת למידה חדשה.

ביבליוגרפיה

Haines DE (2002) Principios de Neurociencia. מדריד: Elsevier España SA

ג'ונקה, כרמה. (2008). Valoración del daño axonal difuso en los traumatismos cráneo-encefálicos. Escritos de Psicologia (אינטרנט), 2 (1), 54-64. Recuperado en 07 de julio de 2017, de http://scielo.isciii.es/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S1989-38092008000300007&lng=es&tlng=e

Tirapau-Ustarroz, J., Luna-Lario, P., Hernáez-Goñi, P., & García-Suescun, I. (2011). Relación entre la sustancia blanca y las funciones cognitivas. (www.revneurol.com, עורך) Revista de Neurología, 52 (12), 725-742

Wasserman J. and Koenigsberg RA (2007). פגיעה אקסונלית דיפוזית. Emedicine.com. אוחזר ב-07 ביולי 2017, מ-http://emedicine.medscape.com/article/339912-overview