เนื้อขาว

**เนื้อขาว** (, ) เป็นหนึ่งในองค์ประกอบสองส่วนของระบบประสาทกลางในสมอง
โดยมากประกอบด้วยเซลล์เกลียและแอกซอนหุ้มด้วยปลอกไมอิลิน
ที่ทำหน้าที่ส่งสัญญาณจากเขตหนึ่งในซีรีบรัมไปยังอีกเขตหนึ่ง
และส่งสัญญาณระหว่างซีรีบรัมและศูนย์สมองอื่น ๆ ในระดับที่ต่ำกว่า
เนื้อขาวของสมองที่ผ่าออกใหม่ ๆ ปรากฏเป็นสีชมพูอมขาวดังที่เห็นได้ด้วยตาเปล่า
ก็เพราะว่าปลอกไมอิลินโดยมากทำด้วยลิพิด  (ไขมัน)  มีหลอดเลือดฝอยวิ่งผ่าน  และที่มีสีขาวก็เพราะดองไว้ในฟอร์มาลดีไฮด์

องค์ประกอบอีกส่วนหนึ่งของสมองก็คือเนื้อเทา  (ซึ่งปรากฏเป็นสีชมพูอมน้ำตาลก็เพราะหลอดเลือดฝอย)
ซึ่งประกอบด้วยนิวรอน
ส่วนที่สามในสมองที่ปรากฏเป็นสีที่ดูเข้มกว่า ก็เพราะมีระดับเม็ดสี melanin ที่สูงกว่าเขตรอบข้าง
เป็นส่วนของ substantia nigra ที่มีนิวรอนประเภทที่ใช้โดพามีนเป็นสารสื่อประสาท 
ให้สังเกตว่าเนื้อขาวบางครั้งปรากฏเป็นสีเข้มกว่าเนื้อเทาเมื่อดูในสไลด์ใต้กล้องจุลทรรศน์แบบใช้แสง
ก็เพราะเหตุสีที่ย้อม

ถึงแม้ว่าเนื้อขาวจะได้รับการพิจารณามานานว่าเป็นส่วนที่ไม่ได้ทำอะไร
แต่จริง ๆ ก็ทำหน้าที่มีผลสำคัญต่อการเรียนรู้และการทำงานของสมอง
ในขณะที่เนื้อเทาทำหน้าที่เกี่ยวกับการแปลผลและประชาน (คือการรับรู้)
เนื้อขาวก็ทำหน้าที่ควบคุมการถ่ายทอดศักยะงาน
ที่ประสานการสื่อสารระหว่างเขตต่าง ๆ ของสมอง

## โครงสร้าง
### ในระดับกว้าง ๆ
เนื้อขาวประกอบด้วยมัดของส่วนที่ยื่น  (process)  ออกมาจากเซลล์ประสาทมีปลอกไมอิลินหุ้ม
ซึ่งเชื่อมเขตเนื้อเทาต่าง ๆ (คือส่วนที่เป็นตัวเซลล์ประสาท) ของสมองเข้าด้วยกัน
และถ่ายทอดกระแสประสาทจากนิวรอนไปสู่นิวรอน
โดยที่ปลอกไมอิลินทำหน้าที่เป็นฉนวน  ทำให้สามารถส่งสัญญาณประสาทได้อย่างรวดเร็ว

ใยประสาทที่ส่งสัญญาณเป็นระยะยาวภายในซีกสมองข้างหนึ่งมีอัตราส่วนเป็นร้อยละ 2 ของใยประสาทที่ส่งสัญญาณจากคอร์เทกซ์หนึ่งไปสู่อีกคอร์เทกซ์หนึ่ง
ซึ่งเป็นอัตราส่วนเดียวกันกับใยประสาทที่ส่งสัญญาณระหว่างซีกสมองทั้งสองซีกผ่าน Corpus callosum 
นักวิจัยชูซ์และเบรเต็นเบอร์กให้ข้อสังเกตว่า  "โดยคร่าว ๆ แล้ว  จำนวนใยประสาทที่มีความยาวในระดับหนึ่ง  จะมีสัดส่วนแบบผกผันกับความยาวของใยประสาท"  (คือใยประสาทนั้นมีความยาวยิ่งมากเท่าไร  ก็จะมีจำนวนน้อยลงเท่านั้น)

### ในระดับจุลทรรศน์
เนื้อขาวในซีรีบรัมและในไขสันหลังไม่มีเด็นไดรต์
ซึ่งมีอยู่ในเพียงเนื้อเทาพร้อมกับตัวนิวรอนและแอกซอนสั้น ๆ 
เนื้อขาวในผู้ใหญ่ที่ยังไม่ถึงวัยชรามีอัตราส่วน 1.7-3.6% เป็นเลือด

## ความยาวของแอกซอนมีปลอกไมอิลิน
ผู้ชายมีเนื้อขาวมากกว่าผู้เหญิงทั้งในด้านปริมาตรและความยาวของแอกซอนที่หุ้มด้วยปลอกไมอิลิน
ที่วัย 20 ปี  ความยาวของแอกซอนที่หุ้มด้วยปลอกไมอิลินของผู้ชายรวมกันเป็น 176,000 กิโลเมตร
และของผู้หญิง 149,000 กิโลเมตร 
ความยาวของแอกซอนหุ้มลดลงในอัตรา 10% ต่อทศวรรษตามวัย
โดยที่ชายวัย 80 ปีจะมีแอกซอนหุ้มยาวรวมกัน 97,200 กิโลเมตร  และหญิง 82,000 กิโลเมตร 
เป็นการสูญเสียส่วนเนื้อขาวที่เป็นใยประสาทแบบบาง

## หน้าที่
เนื้อขาวเป็นเนื้อเยื่อที่เป็นทางการสื่อสารระหว่างเขตต่าง ๆ ของเนื้อเทาในระบบประสาท
โดยใช้เครือข่ายคอมพิวเตอร์เป็นตัวอุปมา  เนื้อเทาก็จะเป็นคอมพิวเตอร์
ในขณะที่เนื้อขาวจะเป็นสายเคเบิลที่เชื่อมคอมพิวเตอร์ต่าง ๆ เข้าด้วยกัน
เนื้อขาวมีสีขาวก็เพราะไขมัน  (ของปลอกไมอิลิน)  ที่หุ้มใยประสาท (แอกซอน)  ของเซลล์ประสาทไว้
ใยประสาทแบบยาวเกือบทั้งหมดจะมีปลอกไมอิลิน  ซึ่งทำหน้าที่เป็นฉนวน
ซึ่งเป็นสิ่งที่สำคัญเพราะว่า  ทำให้ส่งข้อมูลระหว่างจุดต่าง ๆ ได้เร็ว

ในเนื้อขาว  มีลำเส้นใยประสาท (tract  หรือมัดแอกซอน) 3 ประเภท ที่เชื่อมส่วนหนึ่งของสมองไปยังอีกส่วนหนึ่ง  และไปยังไขสันหลัง  คือ
* ลำเส้นใยประสาทที่วิ่งในแนวตั้งระหว่างสมองระดับสูงกับระดับที่ต่ำกว่า  และกับศูนย์ประสาทในไขสันหลัง และส่งข้อมูลระหว่างซีรีบรัมกับส่วนของร่างกายที่เหลือ เช่นลำเส้นใยประสาทเปลือกสมอง-ไขสันหลัง (cortico-spinal) ที่ส่งสัญญาณสั่งการ (motor) จากซีรีบรัมไปยังก้านสมองและไขสันหลัง. ลำเส้นใยประสาทอื่นส่งสัญญาณจากไขสันหลังขึ้นไปทางเปลือกสมอง (cerebral cortex)และในส่วนเหนือก้านสมอง  ใยประสาทเหล่านั้นมีรูปเป็นแผ่นกว้างและหนา  เป็นส่วนที่เรียกว่า **internal capsule** อยู่ระหว่างทาลามัสกับปมประสาทฐาน (basal nuclei)  และหลังจากนั้นจึงแผ่ขยายออกไปมีรูปคล้ายกับพัดส่งแอกซอนออกไปในเขตต่าง ๆ ของคอร์เทกซ์
300px|right|สมองด้านใน  (median) แบ่งตามระนาบซ้ายขวา  (sagittal)  ส่วนหน้าของศีรษะอยู่ด้านซ้าย  Corpus callosum  เห็นที่ส่วนกลาง  มีสีเทาอ่อน  ส่วนที่เรียกว่า genu และ rostrum อยู่ตรงกลางด้านซ้าย ส่วนที่เรียกว่า splenium อยู่ตรงกลางด้านขวา.  ใยประสาทแนวเชื่อมอื่นที่เห็นได้ในรูป คือ posterior commissure ใต้ splenium และ anterior commissure ด้านขวาของ rostrum

* (ดูรูป) ใยประสาทแนวเชื่อมจะข้ามจากซีกสมองหนึ่งไปยังอีกซีกสมองหนึ่งผ่านสะพานที่เรียกว่า  **แนวเชื่อม** (commissure) ใยประสาทแนวเชื่อมโดยมากข้ามผ่าน corpus callosum ซึ่งเป็นแนวเชื่อมที่ใหญ่ที่สุด แต่ก็ยังมีใยประสาทบางส่วนที่ข้ามผ่าน "**แนวเชื่อมด้านหน้า**"  (anterior commissure) และ "**แนวเชื่อมด้านหลัง**" (posterior commissure)  ใยประสาทแนวเชื่อมเหล่านี้ทำให้ซีรีบรัมด้านซ้ายและขวาสามารถสื่อสารกันได้
* ใยประสาทสัมพันธ์  (Association tract) เชื่อมเขตต่าง ๆ ในซีกสมองเดียวกัน  ใยประสาทสัมพันธ์ขนาดยาวเชื่อมกลีบสมองต่าง ๆ ที่อยู่ในซีกสมองเดียวกันเข้าด้วยกัน  ในขณะที่ใยประสาทสัมพันธ์ขนาดสั้นเชื่อมรอยนูน (gyrus) ต่าง ๆ ที่อยู่ในกลีบสมองเดียวกัน  บทบาทอย่างหนึ่งของใยประสาทสัมพันธ์ก็คือ  เชื่อมศูนย์การรับรู้ (perception) เข้ากับศูนย์ความจำ  (memory)  ในสมอง

โดยทั่ว ๆ ไป สมอง (โดยเฉพาะของเด็ก) สามารถปรับตัวให้เข้ากับความเสียหายที่เกิดขึ้นที่เนื้อขาว
โดยหาทางประสาทอื่นเพื่อเลี่ยงทางที่เกิดความเสียหายในเนื้อขาว
และดังนั้น  จึงสามารถรักษาความเชื่อมต่อกันระหว่างเขตต่าง ๆ ของเนื้อเทาได้เป็นอย่างดี

โดยที่ไม่เหมือนเนื้อเทา  ซึ่งถึงระดับการพัฒนาสูงสุดในช่วงอายุ 20-30 ปี
เนื้อขาวจะมีการพัฒนาต่อไปเรื่อย ๆ และจะถึงระดับการพัฒนาสูงสุดในช่วงอายุวัยกลางคน (Sowell et al., 2003) 
แต่ว่า  ก็ได้มีการทักท้วงประเด็นนี้ในหลายปีที่ผ่านมา

ในปี ค.ศ. 2009 บทความที่เขียนโดยแจน สโคล์ซ และคณะ 
ใช้การสร้างภาพแบบ Diffusion tensor imaging เพื่อจะแสดงความเปลี่ยนแปลงปริมาตรของเนื้อขาวซึ่งเป็นผลจากการเรียนรู้ทักษะการเคลื่อนไหวใหม่  (เช่น การโยนและรับลูกบอลหรือสิ่งของอย่างต่อเนื่อง)
งานวิจัยนี้สำคัญโดยเป็นงานแรกที่แสดงสหสัมพันธ์ของการเรียนรู้ทักษะการเคลื่อนไหว (motor learning) กับความเปลี่ยนแปลงในเนื้อขาว
เพราะก่อนหน้านี้  นักวิจัยจำนวนมากเชื่อว่าการเรียนรู้แบบนี้มีการสื่อโดยความเปลี่ยนแปลงของเด็นไดรต์เท่านั้น  
ซึ่งไม่มีในเนื้อขาว
ผู้ทำงานวิจัยเสนอว่า  ระดับการทำงานของกระแสไฟฟ้าในแอกซอนอาจจะเปลี่ยนการสร้างปลอกไมอิลินที่หุ้มแอกซอน 
แต่ว่า  ความเปลี่ยนแปลงของตัวแอกซอนเองเช่นการขยายขนาดเส้นผ่าศูนย์กลาง  หรือความเปลี่ยนแปลงความหนาแน่น  ก็อาจจะเป็นเหตุได้เหมือนกัน

## ตำแหน่งที่อยู่

ไฟล์:3DSlicer-KubickiJPR2007-fig6.jpg|โครงสร้างเนื้อขาวในสมองมนุษย์  ภาพ MRI]]
ไฟล์:Dti-tractography-normal-corpus-callosum.ogv|Corpus callosum สร้างภาพโดย Diffusion MRI

เนื้อขาวเป็นเนื้อเยื่อหลักในส่วนลึกของสมองและส่วนผิวของไขสันหลัง
กลุ่มต่าง ๆ ของเซลล์ประสาทในเนื้อเทา
เช่น กลุ่มปมประสาทฐาน (คือ นิวเคลียสมีหาง, putamen, globus pallidus, กลุ่มนิวเคลียสใต้ทาลามัส, nucleus accumbens)
และกลุ่มนิวเคลียสในก้านสมอง (red nucleus, substantia nigra, cranial nerve nuclei)
กระจายไปทั่วเนื้อขาวในเปลือกสมอง

ซีรีเบลลัมก็มีโครงสร้างคล้ายกับซีรีบรัม
คือ  มีเปลือกเป็น  **ส่วนนอกของสมองน้อย** (cerebellar cortex)
มีเนื้อขาว  (cerebellar white matter)  ที่อยู่ลึกลงไป  (เรียกว่า arbor vitae)
และกลุ่มต่าง ๆ ของเซลล์ประสาทในเนื้อเทาที่มีเนื้อขาวล้อมรอบ
(เช่น dentate nucleus, globose nucleus, emboliform nucleus, และ fastigial nucleus)
โพรงสมองต่าง ๆ ที่เต็มไปด้วยน้ำ
(เช่น โพรงสมองข้าง, โพรงสมองที่ 3, ท่อน้ำสมอง, โพรงสมองที่ 4)
ก็อยู่ลึกภายในเนื้อขาวของซีรีเบลลัมเช่นกัน

## ความสำคัญทางคลินิก
โรคมัลติเพิล สเกลอโรซิส (ตัวย่อ MS) เป็นโรคที่สามัญที่สุดที่มีผลต่อเนื้อขาว
ในรอยโรคที่เกิดจาก MS ปลอกไมอิลินที่เป็นฉนวนของแอกซอนถูกทำลายจากการอักเสบ

ความเปลี่ยนแปลงในเนื้อขาวโดยการสั่งสมแอมีลอยด์  มีความสัมพันธ์ของโรคอัลไซเมอร์และโรคระบบประสาทเสื่อมอื่น ๆ 
แต่ว่า  ความบาดเจ็บที่เนื้อขาว  (เช่นการฉีกออกของแอกซอน)  อาจจะหายได้  เปรียบเทียบกับความบาดเจ็บที่เนื้อเทา  ซึ่งยากที่จะหายได้
ความเปลี่ยนแปลงอื่น ๆ ของเนื้อขาวที่เกิดโดยสามัญมาพร้อมกับความชรารวมทั้ง leukoaraiosis
ซึ่งก็คือความบางลงของเนื้อขาวที่อาจเกิดขึ้นด้วยเหตุหลายอย่าง
เช่นการสูญเสียปลอกไมอิลิน  การสูญเสียแอกซอน  และความเสียหายของแนวกั้นระหว่างเลือดและสมอง  (blood–brain barrier)

การศึกษาเนื้อขาวได้เกิดความก้าวหน้าอย่างสำคัญเพราะเทคนิคการสร้างภาพสมอง  (neuroimaging)  ใหม่ที่เรียกว่า  diffusion tensor imaging
โดยใช้ประกอบกับเครื่องกราดภาพสมอง MRI
โดยปี ค.ศ. 2007 มีการตีพิมพ์บทความเกี่ยวกับเนื้อขาวกว่า 700 บทความ

## เชิงอรรถและอ้างอิง

## แหล่งข้อมูลอื่น

* White Matter Atlas
* 

หมวดหมู่:ระบบประสาทกลาง
หมวดหมู่:ประสาทกายวิภาคศาสตร์