Necesario para permitir la comunicación entre ciertas áreas del cerebro, las fibras nerviosas son en realidad extensiones de células nerviosas llamadas axones. También llamadas fibras U, las fibras nerviosas interconectadas se dividen en dos tipos: fibras de asociación y fibras nerviosas comisurales. Si bien las fibras nerviosas de asociación son necesarias para la comunicación entre partes del mismo hemisferio cerebral, las fibras comisurales son responsables de las conexiones a través de los dos hemisferios del cerebro.
Una neurona es un tipo de célula que transmite información sensorial y motora hacia, desde y entre las estructuras cerebrales, incluidas las operaciones que involucran la toma de decisiones, la percepción y la emoción. Cada célula nerviosa consiste en un cuerpo, o soma, y extensiones en forma de araña que se proyectan fuera de él, denominadas dendritas. Los axones son fibras largas y delgadas unidas al soma de cada célula, que tienen varias ramas pequeñas con bulbos en cada extremo llamados terminales, que contienen neurotransmisores, químicos responsables de la comunicación entre las células nerviosas. Las dendritas reciben información a medida que los axones la transmiten lejos del cuerpo celular en forma de impulsos eléctricos. De todas las neuronas dentro del cerebro, las de las fibras de asociación son el tipo más abundante.
Existen muchos tipos de fibras nerviosas en el cuerpo humano; sin embargo, son las fibras de interconexión las responsables de transmitir información dentro de áreas del cerebro solamente. Las fibras de asociación son axones mielinizados ubicados justo debajo de la corteza cerebral que están cubiertos con células gliales que trabajan para aislar y conducir impulsos muy rápidamente. Como las fibras de asociación son necesarias para las conexiones en el mismo lado del cerebro, las fibras de asociación cortas asocian específicamente partes dentro de un lóbulo particular, como el área de Wernicke ubicada dentro del lóbulo temporal necesaria para la comprensión del lenguaje. Principalmente responsables de conectar un lóbulo con otro, las fibras de asociación larga como el fascículo longitudinal inferior hacen posible que los lóbulos temporal y occipital se comuniquen entre sí.
Ciertas enfermedades destruyen las fibras de asociación, incluidas las vainas de mielina que las rodean. A partir de 2011, la esclerosis múltiple (EM) es la enfermedad número uno que causa la desmielinización, una descomposición de la materia blanca que resulta en la interrupción lenta o completa de los impulsos nerviosos, produciendo síntomas que indican un deterioro del sistema nervioso central (SNC). El inicio temprano se caracteriza por períodos de pérdida sensorial de la sensación, o parestesia, una condición en la cual una extremidad se siente como si le picara, picara y hormigueara. Las manifestaciones al principio generalmente van y vienen, ocurriendo meses, incluso años, entre ellas. Se cree que es causado por una combinación de factores genéticos y ambientales, los ataques de EM en el SNC se deben a una respuesta autoinmune en la que el cuerpo reacciona contra sus propios tejidos, lo que produce inflamación y daña las células nerviosas. Aunque no existe una cura para la EM, los síntomas se pueden controlar y su progresión se ralentiza.