切りたての白質が淡い色に見えるのは、軸索を覆うミエリン鞘によるものです。白質は主に、異なる皮質領域をつなぎ、皮質と深部核および脊髄を結び、左右の大脳半球を相互接続する、長距離の有髄線維から構成されています。

主要な神経路には、脳梁、内包、そして各半球内を走る多数の連合路が含まれる。ミエリン鞘は高速な伝導を可能にするため、白質の健全性は分散した神経ネットワークの円滑な協調に不可欠である。拡散MRIを用いることで、これらの神経路を生きた脳内で可視化し、定量化することが可能になった。

多発性硬化症、白質ジストロフィー、小血管疾患など、白質を優先的に攻撃する疾患は、神経路が通常連結している領域間の断絶を反映した機能障害を引き起こします。加齢に伴う白質の変化も、認知機能の低下に寄与します。正常な機能と神経学的症状の両方を説明する上で、白質の構造を理解することは、皮質領域のマッピングと同様に重要になっています。

重要な神経路に病変が生じると、皮質領域自体が無傷であっても、その機能が阻害される可能性がある。