Gray and White Matter: 構造と機能

4月 10, 2021admin

人間の脳は、非常に複雑な構造をしています。その上、脳にはまだよく分かっていない部分があります。さらに重要なことに、医学と科学は、数多くの神経系疾患の治療法や、損傷を修復する方法をまだ知らないのです。

にもかかわらず、科学者は、私たちの人格と人生のノードであるこの神秘的な器官について多くのことを発見することができました。

その解剖学的構造を
葉、左および右半球、脳の部分に分けることは、
その構造と、さらに重要なことに、その機能とメカニズムをより良い
方法で理解するのに役立ちます。

脳の構造についての非常に共通で意味のある分類では、灰白質の多様化に言及しています。この記事では、この2種類の構造の性質、違い、意義、機能について説明します。

最後に、白質と灰白質のさまざまな状態、病気、損傷、およびその結果について説明します。

灰白質と白質

白質にはニューロン細胞体という特殊なものが存在します。

白質は、有髄軸索を含むことに特化しています(1)。

白質は有髄軸索を含むことに特化した構造である(1)。神経細胞体から伸びている。白っぽいので、白質と呼ばれます。

この色は、ミエリンに脂質が多く含まれていることに由来しています。

両方のタイプの物質が中枢神経系全体に配置されている、つまり、脳と脊髄の両方に存在しているにもかかわらず、1つの詳細を強調しなければなりません。

システムまたは分類のレベルでは、白質と灰白質という区分は正確です。しかし、白質にも灰白質にも、そのようなタイプの細胞が混在している。

灰白質と白質の内容

この基本的違いを除いて、両方の中身は重要であるといえるでしょう。すなわち、灰白質には、グリア細胞、軸索路、神経鞘（グリア、樹状突起、無髄軸索）、および毛細血管が含まれる(1)。

白質にはミエリンを作るグリア細胞（オリゴデンドロサイト）とアストロサイトがあります（1）。

灰白質はどこにあるのか？

灰白質が最も集中している場所は簡単に発見することができます。簡単に言えば、神経細胞の細胞体を探せばよいのです。小脳、脳幹、大脳に多いことが分かっています。

神経細胞の大部分は小脳に存在する(1)。より正確には、他のすべての脳の部位を合わせたよりも多く含まれている。灰白質は脊髄にも存在する。

さらに、
中枢神経系には、灰白質の外層を持つ領域がある。それは、主に
大脳と小脳である。

白質はどこにあるのですか？

白質である軸索路は主に灰白質領域の下に存在し、白質領域は灰白質領域の下にあります。つまり、小脳や大脳の深い部分に位置しているのです。

また、例えば大脳基底核のように、灰白質が白質に埋め込まれている場合もあります。

さらに、脊髄の白質・灰白質の組織も興味深いものです。

脊髄の白質と灰白質の構成を見てみると、灰白質は蝶のような構造をしており、それを白質が覆っているのである。

灰白質と白質の働き

まず灰白質は感覚や筋活動のコントロールに大きな役割を持ちます（1）。より正確には、灰白質を主に含む脳領域がこれらのプロセスに関与している。

例えば、脳の外側の層あるいは表面構造である大脳皮質は、灰白質の下に白質が位置する灰白質柱で構成されています。大脳皮質はいくつかの重要な機能を持っている。

それらは、学習、記憶、認知プロセス、注意などである。また、小脳の灰白質の働きは、運動制御、バランス、精度、協調に関連している。

白質の働きについて言えば、白色脂肪ミエリンが軸索の
絶縁に重要であると言えるでしょう。

このように、「白質ミエリン」は軸索の絶縁に重要であり、これにより信号の伝達が速くなり、感覚や運動機能に直接影響を与えることができるのです。

灰白質疾患

灰白質の損傷や疾患は、運動情報受信システムと同様に感覚情報の解釈の難しさを中心に、異なったシステムの大きな機能不全の原因となっています。

その結果、患者は麻痺や筋力低下、疼くような感覚に悩まされます。

これらの病気の原因としては、神経変性疾患に分類されます。前頭側頭型認知症やアルツハイマー型認知症などがこれにあたります。残念ながら、世界中で何百万人もの人々が、これらの神経変性疾患に苦しんでいます。

これらの病気では白質にも変化が見られますが、タウの神経原線維変化とアミロイド斑は灰白質にあると科学者は指摘しています。

そのため、これらの疾患は、さまざまな脳構造で見られる灰白質の変化と最もよく関連しているのです。さらに、予想通り、神経細胞の大部分を失った脳の部位が、病気の進行を決定づけます。その結果、パーキンソン病の運動障害症状は、黒質などの変化と関連しているのです。

最後に、灰白質障害のもう一つのグループを強調しなければなりません。それは脊髄損傷である。

その結果、患者は感覚障害、麻痺、その他の機能障害に悩まされ、神経細胞体に損傷がある場合は永久に続く可能性があります。

白質疾患

多くの疾患が白質、灰白質の両方を侵すとしても、損傷やトラウマ、白質や灰白質の初期変化の結果として起こる疾患はどれか注意しなければいけません。

たとえば、神経信号の伝達を阻害する神経疾患は、白質における変化に由来します。その理由は簡単で、白質は神経系の円滑で適切な運用を担っているからです。

MS（多発性硬化症）に注目すると、興味深いことがわかります。

MS（多発性硬化症）に注目するのも面白い。しかし、科学者たちはそれに取り組んでおり、近い将来、うまく治療できるようになることを期待しています。現在、MSに苦しむ患者では、白色脂肪ミエリンから作られた保護軸索のコーティングが破壊されていることが分かっています（2）。

結果として、彼らは深刻な感覚または運動の障害を経験します。 MSにはさまざまな種類があり、また病気の段階もさまざまです。患者さんの中には、症状が一進一退を繰り返しているとおっしゃる方もいます。

その理由は、再発寛解型MSはミエリンの被膜が失われ、修復されることはあっても、残念ながらまた失われることが何度もある病気だからです(2)。

さらに、白質疾患は脳卒中の約5分の1を引き起こすことが分かっています。その理由は、白質を侵す病気は、白質内の血管にも影響を与えるからです。

結論

灰白質は、その暗くて灰色がかった色から名付けられたもので、神経細胞体を含んでいます。また、軸索末端、神経シナプス、樹状突起も含まれます。大脳、小脳、脳梁、脳幹など、脳の各部位に存在する。

脊髄にも存在する。

脊髄にも存在し、中央部に蝶の形をした構造をしている。この構造の後方は背側灰角と呼ばれる。特に感覚情報を上行神経信号で脳に伝えるのに重要である。

この蝶のような形の前部は、腹側灰角と呼ばれています。下行性神経信号を自律神経に送り、運動活動を支配する役割を担っています。

灰白質、正確には背側灰角が損傷すると、感覚情報の解釈に支障をきたすことがあります。また、腹側灰白角の損傷は、運動情報受信システムの正常な機能を妨げます。

白質は軸索の束で構成されています。

白質は軸索の束で構成され、ミエリン
被覆が重要な特徴です。

白質は軸索の束で構成されており、ミエリンは脂質とタンパク質の混合物でできた構造体です。

ミエリンは、軸索の保護と脊髄への神経信号の伝達を担っています。

白質が損傷すると、感覚機能や移動、外部からの刺激に対する適切な反応に
影響を及ぼす可能性があります。