Als tiefe weiße Substanz bezeichnet man einen Teil des Gehirns, der sich zwischen Kleinhirn und Hirnstamm befindet. Es wurde früher fälschlicherweise als passives Gewebe angesehen, aber die Forschung in diesem Bereich des Gehirns hat gezeigt, dass es für die Regulierung einer Vielzahl unbewusster Körperfunktionen wie Blutdruck, Körpertemperatur und Herzfrequenz verantwortlich ist. Es wird angenommen, dass die tiefe weiße Substanz den Ausdruck von Emotionen beeinflusst, wird angenommen, dass sie eine wichtige Rolle bei der Entstehung vieler rätselhafter Erkrankungen wie Alzheimer, Multipler Sklerose und vaskulärer Demenz spielt. Auch bekannt als Zwischenhirn, besteht seine Hauptfunktion darin, Signale zwischen dem Nervensystem und der es umgebenden grauen Substanz weiterzuleiten.
Die tiefe weiße Substanz besteht hauptsächlich aus Bündeln mylelinierter Axone und fungiert als Übertragungsinfrastruktur des Gehirns. Informationen werden typischerweise von Neuron zu Neuron durch Projektionen der Nervenzellen, die als Axone bekannt sind, gesendet. Weiße Substanz enthält Bündel von myelinisierten Axonen oder Axonen, die von weißem Fettgewebe namens Myelin umgeben sind. Sie wiederum wirken wie eine isolierende Hülle und helfen dabei, dass Nervenimpulse schneller entlang der Axone wandern. Im Gegensatz dazu enthält die graue Substanz des Gehirns nicht-myleinierte Axone und Kapillaren.
Nachrichten werden durch die tiefweiße Substanz an verschiedene Teile der grauen Substanz im Gehirn übertragen. Dieser Bereich des Gehirns ist sehr widerstandsfähig und kann sich an Schäden anpassen, indem er verschiedene Wege findet, die die beschädigten Bereiche der weißen Substanz umgehen. Erkrankte weiße Substanz behindert die volle Funktionsfähigkeit des Gehirns. Die weiße Substanz ist für den richtigen Informationsaustausch und die Koordination der Funktion verschiedener Gehirnregionen verantwortlich, während die graue Substanz des Gehirns Funktionen wie Rechnen und Denken ausführt. Bei Krankheiten wie Alzheimer wird die tiefe weiße Substanz im Laufe der Zeit mit dem Fortschreiten der Krankheit signifikant verändert.
Die weiße Substanz, die etwa 50% des gesamten Hirngewebes ausmacht, ist aufgrund des Vorhandenseins von Myelin weiß, das hauptsächlich aus Fettgewebe mit Kapillaren besteht. Die graue Substanz ist aufgrund des Vorhandenseins einer großen Anzahl von Blutkapillaren rosafarbener. Zum Zeitpunkt der Geburt nur teilweise vorhanden, nimmt die Menge an Myelin im Gehirn während der Adoleszenz und im Alter von 20 Jahren zu. Es wird angenommen, dass das Ausmaß des Myelinwachstums, der Zeitpunkt und das Ausmaß, in dem es abgeschlossen ist, Funktionen wie Selbstkontrolle und Lernen beeinflusst und sogar teilweise für psychische Störungen wie Schizophrenie verantwortlich sein kann.