Die Grenzfläche zwischen der weißen und der grauen Substanz des Gehirns wird als oberflächliche weiße Substanz bezeichnet, wobei frühere Untersuchungen darauf hingedeuten, dass schwerwiegende Erkrankungen wie Alzheimer und Autismus mit dieser Region verknüpft sind.
Kirilina et al. (2020) ist es jüngst mit einer innovativen bildgebenden Methode gelungen, die oberflächliche weiße Substanz im lebenden menschlichen Gehirn sichtbar zu machen. So konnte man hochauflösende Karten der Grenze zwischen weißer und grauer Substanz über das gesamte lebende Gehirn hinweg erstellen, wobei die Genauigkeit dieser Submillimeterkarten im Vergleich zu traditionellen und fortgeschrittenen histologischen Methoden beurteilt wurde, die eine physische Untersuchung und Analyse von postmortalen Gehirnen beinhalten. Der Einblick in die Organisation der Grenzfläche zwischen weißer und grauer Substanz wirft ein neues Licht auf die Entwicklung des Gehirns. Sie wiesen auch nach, dass die oberflächliche weiße Substanz sehr viel Eisen enthält, das für den Prozess der Myelinisierung notwendig ist. Myelin macht die weiße Substanz weiß und bildet die Fettschicht der Axone der Nervenzellen, die die Informationsübertragung durch das Gehirn beschleunigt. Dieser Prozess kann während der gesamten Lebensspanne auftreten, ist aber in der frühen Entwicklung des Gehirns vorherrschend. Tatsächlich fand sich die größte Eisenkonzentration in der oberflächlichen weißen Substanz in Regionen des frontalen Cortex, der sich im gesamten Prozess der Hirnreifung am langsamsten entwickelt. So ist der frontale Cortex erstaunlicherweise erst im vierten Lebensjahrzehnt eines Menschen vollständig myelinisiert.
Literatur
Kirilina, Evgeniya, Helbling, Saskia, Morawski, Markus, Pine, Kerrin, Reimann, Katja, Jankuhn, Steffen, Dinse, Juliane, Deistung, Andreas, Reichenbach, Jürgen R., Trampel, Robert, Geyer, Stefan, Müller, Larissa, Jakubowski, Norbert, Arendt, Thomas, Bazin, Pierre-Louis & Weiskopf, Nikolaus
(2020). Superficial white matter imaging: Contrast mechanisms and whole-brain in vivo mapping. Science Advances, doi:10.1126/sciadv.aaz9281.