Als weiße Substanz (Substantia alba) bezeichnet man Anteile des Zentralnervensystems, die überwiegend aus Leitungsbahnen bzw. Nervenfasern bestehen und somit vornehmlich Nervenzellfortsätze enthalten, wobei die schon makroskopisch sichtbare weiße Färbung durch umhüllende Gliazellen bzw. die Myelinscheiden der Nervenfasern entsteht. Im Rückenmark liegt die weiße Substanz außen und umgibt so dessen graue Substanz, in der Hirnrinde liegt hingegen die graue Substanz außen und umgibt hier die weiße Substanz. Die weiße Substanz des menschlichen Gehirns wurde früher allgemein als passives Gehirngewebe angesehen, das gegenüber seiner aktiven, grauen Substanz, in der leistungsstarke Neuronen leben, in den Hintergrund tritt, doch ist die weiße Substanz bedeutsam für alle Prozesse, die mit dem Lernen zusammenhängen, denn diesbezügliche Störungen wirken sich negativ auf die geistige Leistungsfähigkeit aus. Bekanntlich nimmt die weiße Substanz im Alter ab, was sich das vor allem durch Vergesslichkeit bemerkbar macht, sodass die Forschung viel daran setzt, herauszufinden, wie sich die weiße Substanz erhalten bzw. stärken lässt. In einer Untersuchung wurden Probanden und Probandinnen nach dem Zufallsprinzip in drei Gruppen aufgeteilt, die sich über einen Zeitraum von sechs Monaten dreimal pro Woche trafen, wobei eine Gruppe dabei etwa vierzig Minuten lang spazierte, die zweite Gruppe belegte einen Tanzkurs, der im Laufe der Zeit immer intensiver wurde, und die Kontrollgruppe beschränkte sich auf Gleichgewichts- und Dehnungsübungen, die absichtlich darauf abzielten, die Herzfrequenz dabei niedrig zu halten. Anschließend wurde mithilfe von MRT-Scans sowie kognitiven und kardiorespiratorischen Tests gemessen, wie sich die jeweilige Trainingsform auf das Gehirn ausgewirkt hatte. Bei der Geh- und Tanzgruppe fad man eine erhöhte weiße Substanz, insbesondere in jenen Arealen, die eine wichtige Rolle für das Gedächtnis spielen. So hatte die Gruppe, die nur spazieren gegangen war, nach der Studie ein verbessertes Gedächtnis und konnte sich sogar genauer an Begebenheiten aus dem eigenen Leben erinnern, während bei der Balance- und Dehnungsübungsgruppe keine Vorteile für das Gehirn zu erkennen waren, sondern eher einen normalen Rückgang der weißen Substanz. Interessant ist, dass in nur sechs Monaten positive Ergebnisse bezüglich der weißen Substanz gefunden werden konnten, so dass man nicht sein ganzes Leben trainieren muss, um positive Veränderungen zu bewirken, d. h., auch im Alter ist die weiße Substanz plastisch und lässt sich kurzfristig verändern.
Siehe auch oberflächliche weiße Substanz.
Literatur
Mendez Colmenares, Andrea, Voss, Michelle W., Fanning, Jason, Salerno, Elizabeth A., Gothe, Neha P., Thomas, Michael L., McAuley, Edward, Kramer, Arthur F. & Burzynska, Agnieszka Z. (2021). White matter plasticity in healthy older adults: The effects of aerobic exercise. NeuroImage, 239, doi:10.1016/j.neuroimage.2021.118305.