La sostanza bianca ha il compito di trasmettere informazioni in tutto il sistema nervoso centrale. Il nome deriva dal colore bianco della guaina mielinica che circonda gli assoni dei neuroni e permette il passaggio dell'impulso elettrico da un neurone all'altro.
La materia bianca nel cervello si trova sotto la corteccia composta da materia grigia mentre nel midollo spinale si trova all'esterno della materia grigia. È costituito da assoni che inviano informazioni sensoriali e motorie. Tuttavia, è coinvolto anche in altri processi non solo nell’invio di informazioni.
Posizione della sostanza bianca nel sistema nervoso centrale
La sostanza bianca dei due emisferi cerebrali è costituita da tre tipi di fibre:
Il midollo spinale è la porzione più abbondante del sistema nervoso centrale ed è in costante rapporto con il sistema nervoso periferico; ha una grande importanza in termini di funzioni sensoriali e motorie. IL midollo è protetto dalla colonna vertebrale che attutisce i colpi per evitare possibili lesioni. Nel midollo spinale la sostanza bianca si trova all'esterno, coprendo la sostanza grigia ed è organizzata in tre colonne: dorsale, laterale e ventrale.
Il rapporto con le funzioni cognitive
La materia bianca è sempre stata associata alla velocità di elaborazione ma negli ultimi anni si è scoperto che probabilmente esiste una relazione con diverse funzioni cognitive visto l'impatto del suo possibile deterioramento su queste funzioni. Sono molti gli studi che hanno tentato di chiarire il ruolo della sostanza bianca nel linguaggio, nella memoria o nell’attenzione .
Ad esempio sembra che in bambini nel disturbo dell'attenzione un volume più piccolo nella sostanza bianca frontale destra è legato al grado di alterazione dell'attenzione sostenuta. Nei pazienti affetti da Alzheimer e con decadimento cognitivo lieve è stato riscontrato un legame significativo tra il volume della sostanza bianca e la memoria, anche la degenerazione può dipendere da quella della materia grigia.
La disconnessione delle fibre che collegano il talamo alla corteccia frontale può interferire con la memoria verbale e deteriorare la memoria di lavoro. L'apprendimento e la memoria visiva sono invece legati alla sostanza bianca parietale e temporale. La correlazione tra memoria di lavoro e aree della sostanza bianca temporale, parietale e frontale è documentata da diversi studi .
Danno assonale diffuso
Il danno assonale diffuso è il risultato di una lesione traumatica con meccanismi di accelerazione-decelerazione o rotazione. È una delle cause più frequenti di morbilità nei pazienti con trauma cranico generalmente a seguito di incidenti stradali. Consiste in diverse lesioni focali nella sostanza bianca da 1 a 15 mm in una distribuzione caratteristica .
Provoca la perdita immediata di coscienza; più del 90% dei pazienti rimane in stato vegetativo. Il danno assonale diffuso non causa morte poiché il tronco encefalico continua a funzionare e a prendersi cura delle funzioni vitali dell'organismo. È responsabile della maggior parte delle alterazioni dell'attenzione, della memoria, della velocità di elaborazione e dei disturbi esecutivi nei pazienti con trauma cranico moderato o grave.
La componente meccanica del trauma produce stiramento, torsione e rottura degli assoni e dei capillari cerebrali, provocando microemorragie. A causa dell'interruzione delle fibre ascendenti, dal punto di vista clinico si verificano confusione, perdita di coscienza o coma a seconda della gravità.
A livello neuropsicologico il danno assonale diffuso compromette la capacità di apprendere e Imparare e provoca alterazioni dell'attenzione, della velocità di elaborazione delle informazioni e delle funzioni esecutive. L'alterazione delle funzioni frontali è una costante e questo perché tali funzioni richiedono l'integrità di tutti i circuiti cortico-corticali e cortico-sottocorticali coinvolti.
Patologie che causano la degenerazione della sostanza bianca
Diverse patologie provocano il deterioramento della sostanza bianca con gravi conseguenze a livello cognitivo, motorio e sensoriale. Una di queste è la malattia di Binswanger. In questo caso l'aspetto cerebrale esterno è normale ma il rapporto materia grigia/sostanza bianca è molto basso.
La malattia di Binswanger varia dal danno agli assoni alla demielinizzazione degli assoni. I sintomi più comuni sono il rallentamento della capacità di pensiero e le alterazioni memoria confusione, apatia e perdita di interesse per l’ambiente esterno . Il rallentamento o l'instabilità motoria sono i primi sintomi della malattia.
Tra le malattie che colpiscono la sostanza bianca rientrano le leucodistrofie. Si tratta di malattie genetiche rari che causano un'alterazione del metabolismo della mielina. Le manifestazioni cliniche più comuni sono tetraplegia, atassia, cecità, sordità e deterioramento cognitivo. Sono malattie degenerative ed i primi sintomi compaiono già durante l'infanzia.
Come hai letto in questo articolo, la sostanza bianca è una parte fondamentale del sistema nervoso. È il filo conduttore delle informazioni che il nostro cervello riceve ma è anche un canale di comunicazione che il cervello utilizza per dare ordini ai diversi organi . Una buona quantità di sostanza bianca e soprattutto una sostanza bianca in ottimo stato favorisce soprattutto l'attenzione e la velocità con cui svolgiamo diversi processi cognitivi come prendere decisioni o acquisire nuove conoscenze.
Bibliografia
Candela E. R. e al. (2014) Principi di neuroscienze Milano: Casa Editrice Ambrosiana.
Santoro G. Lesione assonale diffusa (DAI) :
Wasserman J. e Koenigsberg R.A. (2007) Lesione assonale diffusa : http://emedicine.medscape.com/article/339912-overview
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