白質

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白質
Grey matter and white matter - very high mag.jpg
顯微照相下的白質(圖的左邊,淺粉紅色部份)及灰質(圖的右邊,深粉紅色部份)。用HPS染色英语HPS stain
Human brain right dissected lateral view description.JPG
人腦的右側剖面圖可看到灰質(外緣深色處)和 白質 (內部顯著偏白色的部分)。
细节
拉丁语 substantia alba
识别标示
代码 TA A14.1.00.009
Dorlands White matter
TA英语Terminologia Anatomica A14.1.00.009、A14.1.02.024、A14.1.02.201、A14.1.04.101、A14.1.05.102、A14.1.05.302、A14.1.06.201
FMA FMA:83929

白質(英語:White matter拉丁語substantia alba),又稱為髓質(英語:medulla),是中樞神經系統中主要的三個組成元素之一,與灰質黑質並列。大腦剖面中的白質組織是由大量的髓磷脂脂質)組成,在裸視觀察下呈現白色。 白質由被髓鞘包覆著的神經軸突組成,控制著神經元共享的訊號,協調腦區之間的正常運作。人類到了約二十歲時,白質才會在不同腦區逐漸發育完全,而其生長的時機與成熟程度,會影響到學習、自我控制精神疾病,例如精神分裂自閉症病態性說謊,青少年的「年少輕狂」的原因之一也是由於白質未發育完全[1]

組成與功能[编辑]

現在科學家利用一種新的造影技術觀察人類的腦部,其中白質幾乎填滿了半個大腦。白質由數百萬條「溝通管線」組成,管線裡包覆著一根長長的軸突(又稱突起),管線外包覆著稱為髓磷脂的白色脂質,而這些「白色纜線」的功能是負責溝通不同腦區的灰質(神經元)、在神經元間傳遞動作電位。髓磷脂幾乎包覆了整個神經纖維,功能是做為神經傳導的「絕緣體」,根據研究,當絕緣層厚度與其包覆的神經纖維粗細成一定比例--3:5時,可以達到最快的傳導速度[1]

如果以長途電話比喻灰質,白質就是將其彼此相連結的海底電纜線,而髓磷脂就是防止海底電纜線因接觸海水而漏電的絕緣材料。

影響[编辑]

髓鞘發育不全或萎縮可能是造成許多疾病的原因,也可能是神經元間溝通不良的結果。

疾病[编辑]

白質異常的相關疾病非常多,已知的疾病包括多發性硬化症[2]腦性麻痺[3]亞歷山大症[4],其他仍在研究的則有閱讀障礙[5]音癡精神分裂症[6]注意力不足過動症躁鬱症[7]語言障礙自閉症[8]等,其也與因老化、阿茲海默症、甚至罹患病態性說謊而認知衰退的患者有關[1]

以音癡(tone deafness)為例,是分析聲音的高層次皮質中輸出錯所致,加拿大麦吉尔大學(McGill University)心理學家海德(Kristi L. Hyde)發現,音癡的人右前腦特定神經纖維束的白質比一般人少。美國耶魯大學賈可布森(Leslie K. Jacobsen)進一步指出,在胚胎發育末期或青春期,這條神經纖維束正在形成髓鞘,此時若暴露於吸菸環境,則會干擾白質的形成,而腦掃描的新技術擴散張量照影(DTI)觀察到,這個結構與聽覺測式的表現有直接關聯。調節寡突細胞發育的受體,已知會受到尼古丁的影響;髓鞘形成關鍵時期暴露於環境因子,可造成終生的影響[1]

學習與發育[编辑]

2005年,名鋼琴家烏蘭(Fredrik Ullén)與同事利用DTI來研究職業鋼琴家的腦部,發現職業鋼琴家的某些白質區遠比非音樂家來得發達,而這些白質區所連結的大腦皮質部位,是那些協調手指運動的重要腦區,以及與創造音樂有關的其他認知腦區。烏蘭還發現,每日練琴時間越長的鋼琴家,這些白質束的DTI訊號就越強,軸突髓鞘越厚越緊密[1]

辛辛那提兒童醫院的神經科學家許密得霍斯特(Vincent J. Schmithorst)進行的另一項DTI研究似乎也與上述研究相呼應。他比較5~18歲孩童的白質之後,發現高度發展的白質構造與高IQ有直接關係[1]

烏蘭的研究還有另一項發現:越早學習樂器的人,整個腦子的白質構造越是高度發展。[來源請求]青春期之後才學習樂器的人,只會增加前腦白質的發育程度,因為只剩前腦還在形成髓鞘。這個發現意味著,在某種程度上,神經纖維的髓鞘絕緣,限定了學習新技巧的年齡,這是進行或起碼是輕易進行某種學習的機會之窗或關鍵期[1]

參見[编辑]

註釋與參考來源[编辑]

  1. ^ 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 R. Douglas Fields,〈大腦白質有價值〉,黃榮棋譯,《科學人》第74期2008年4月號,第44-54頁,2009-4-19查閱。
  2. ^ 中樞神經系統退化
  3. ^ 肌肉控制嚴重受損
  4. ^ 中樞神經系統受損
  5. ^ 拼字、閱讀或更一般性的語言障礙
  6. ^ 妄想、幻覺
  7. ^ 週期交替躁狂症狀與憂鬱症狀
  8. ^ 溝通障礙與情緒疏離

外部連結[编辑]

Template:Rostral basal ganglia and associated structures