V centrálním nervovém systému je myelinová pochva tvořena oligodendrocyty. Jeden oligodendrocyt může rozšířit výběžky do desítek blízkých axonů a každý z nich obalit segmentem kompaktního myelinu, čímž ponechá Ranvierovy uzly odkryté pro saltátorní vedení.

Myelinizace začíná již ve vývoji a u lidí pokračuje po mnoho let, zejména v asociačních traktech. Oligodendrocyty také poskytují metabolickou podporu axonům, které obalují. Pokud jsou poškozeny, jako je roztroušená skleróza nebo mrtvice bílé hmoty, vedení vzruchů se zpomaluje nebo selhává a samotné axony mohou degenerovat.

Prekurzorové buňky přetrvávají v dospělém mozku a mohou generovat nové oligodendrocyty, což nabízí omezenou schopnost opravy. Výzkum signálů, které řídí diferenciaci oligodendrocytů a myelinový obal, si klade za cíl zlepšit remyelinizaci u demyelinizačních onemocnění. Díky úzkému fyzikálnímu a metabolickému vztahu mezi oligodendrocyty a axony jsou tyto buňky nezbytnými partnery v dlouhodobé nervové komunikaci.

Bez oligodendrocytů by rychlá a energeticky efektivní signalizace mozku obratlovců nebyla možná.