Savez-vous pourquoi la substance blanche de notre système nerveux est si importante?

La substance blanche est responsable de la transmission des informations à travers tout le système nerveux central. Le nom qu’il reçoit provient de la couleur fournie par les gaines de myéline blanche. La myéline provoque le transfert rapide de l’information électrique d’un neurone à l’autre, recouvrant ainsi les axones.

Dans le cerveau, la substance blanche est située sous la substance grise, qui est le cortex cérébral, tandis que dans la moelle épinière, sa place est à l'extérieur et recouvre la matière grise. Il est formé d'axones qui envoient des informations sensorielles et motrices au bon endroit. Bien que attribué initialement à la diffusion de l'information, il semble être impliqué dans davantage de processus.

Localisation de la substance blanche dans le système nerveux central

En particulier, La matière blanche des hémisphères cérébraux est formée de trois types de fibres différents:

• Commissions interhémisphériques: sont les fibres qui relient les hémisphères cérébraux. Dans cette catégorie se trouve la commissure antérieure, qui relie les bulbes olfactifs au lobe temporal. Aussi le corps calleux qui relie les hémisphères droit et gauche. Ainsi, lorsque le corpus callosum est sectionné, la communication entre les hémisphères est interrompue..
• Fibres de projection: ce sont les axones qui montent vers le cortex cérébral et sont organisés dans un grand tractus qui irradie vers les hémisphères cérébraux.
• Fibres d'association: sont les axones qui connectent différentes zones du cortex cérébral d'un même hémisphère.

La moelle épinière est la division la plus abondante du système nerveux central. Elle est en interaction constante avec le système nerveux périphérique et revêt une grande importance pour les fonctions sensorielles et motrices. Il est protégé par la colonne vertébrale et est responsable de l’amortissement des coups afin de prévenir les lésions de la colonne vertébrale. La substance blanche est à l'extérieur, recouvrant la matière grise. La substance blanche de la moelle épinière est organisée en trois colonnes: dorsale, latérale et ventrale..

• La colonne dorsale blanche Il est formé par les fibres afférentes somatiques des nerfs rachidiens qui montent à travers le cordon sans synapse dans le chemin. Il est groupé en deux faisceaux, le cunéat et le gracile. Le premier est formé par les voies qui pénètrent par les segments de la partie supérieure (thoracique et cervicale). La seconde, la gracieuse, entre par la partie inférieure (sacrée, lombaire et thoracique inférieure).
• La colonne blanche ventrale et latérale, formé par des voies ascendantes qui transportent des informations somatiques et viscérales et par des voies descendantes qui transmettent des informations somatiques et une modulation sensorielle.

Son rapport aux fonctions cognitives

Traditionnellement la substance blanche a été associée à la vitesse de traitement, mais ces dernières années, une tentative a été faite de se rapporter à diverses fonctions cognitives, étant donné l’impact de leur dégénérescence sur ces fonctions. De nombreuses études ont tenté de clarifier le rôle de la substance blanche dans le langage, la mémoire ou l'attention.

Par exemple, chez les enfants déficients d’attention, il a été constaté qu’un volume plus faible dans la substance blanche frontale droite, cela correspond au degré d'altération de l'attention soutenue. Chez les patients atteints de la maladie d'Alzheimer et de troubles cognitifs légers, des corrélations significatives ont également été trouvées entre leur volume et leur mémoire, bien qu'il soit possible que cette dégénérescence soit secondaire à celle de la substance grise..

La déconnexion des fibres qui unissent le thalamus au cortex frontal peut interférer avec la mémoire verbale et altérer la mémoire de travail. D'autre part, l'apprentissage et la mémoire visuelle ont été liés avec la substance blanche pariétale et temporaire. La corrélation entre la mémoire de travail et les zones de substance blanche temporelles, pariétales et frontales a été documentée par plusieurs études..

Dommage axonal diffus

Les dommages axonaux diffus résultent souvent d'une lésion traumatique avec des mécanismes d'accélération-décélération ou de rotation. C'est l'une des causes les plus courantes de morbidité chez les patients présentant un traumatisme crânien, généralement causé par un accident de la route. Il se compose de diverses lésions focales dans la substance blanche de 1-15 mm dans une distribution caractéristique.

Il en résulte une perte de conscience instantanée, plus de 90% des patients qui en souffrent restent dans un état végétatif; il ne provoque pas la mort, car le tronc cérébral continue à fonctionner et est responsable des fonctions vitales de l'organisme. Il est responsable de la plupart des altérations de l’attention, de la mémoire, de la vitesse de traitement et des altérations de l’exécutif lors de blessures à la tête modérées ou graves..

La composante mécanique du traumatisme produit l’étirement, la torsion et les ruptures des axones et des capillaires cérébraux provoquant des microhémorragies. Du point de vue clinique, il produit une confusion, une perte de conscience ou un coma, selon la gravité, en raison de l’interruption des fibres ascendantes. Le degré de déconnexion marque la sévérité et la durée du coma ainsi que la présence et la durée de l'amnésie post-traumatique.

Sur le plan neuropsychologique, les lésions axonales diffuses altèrent la capacité d'effectuer un nouvel apprentissage et provoquent des altérations de l'attention., dans la rapidité du traitement de l'information et des fonctions exécutives. L'altération des fonctions frontales est une constante et s'explique par le fait que ces fonctions nécessitent l'intégrité de tous les circuits cortico-corticaux et cortico-sous-corticaux, circuits affectés..

Pathologies provoquant la dégénérescence de la substance blanche

La dégénérescence de la substance blanche peut entraîner différentes pathologies, qui peuvent avoir des conséquences graves aux niveaux cognitif, moteur et sensoriel.. Une de ces pathologies est la soi-disant maladie de Binswanger. L'aspect cérébral externe est généralement normal, mais le rapport substance grise / substance blanche est généralement faible..

Dans ladite maladie, il est donné à partir de une affectation des axones jusqu'à la démyélinisation des mêmes. Les symptômes habituels sont la pensée lente, les altérations de la mémoire, la confusion, l'apathie et la perte d'intérêt pour l'environnement. La marche par petites marches ou une démarche instable accompagnée de chutes sont les premiers signes de la maladie..

Les leucodystrophies font également partie des maladies qui affectent la substance blanche. Ils constituent un groupe de maladies génétiquement déterminées qui entraînent une altération du métabolisme de la myéline. Les manifestations cliniques les plus courantes sont la tétraplégie, l’ataxie, la cécité, la surdité et les troubles cognitifs. Ils sont d'évolution progressive et commencent dans l'enfance.

Comme nous l'avons vu dans cet article, la substance blanche est une partie fondamentale de notre système nerveux. C'est un moyen conducteur pour l'information que notre cerveau reçoit, mais c'est aussi un canal de communication par lequel il donne des ordres aux différents organes. Une bonne quantité de substance blanche et en bon état aide particulièrement notre attention et la rapidité avec laquelle nous exécutons différents processus cognitifs, tels que la prise de décision ou l'acquisition de nouveaux apprentissages..

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