Различие изображений серого и белого вещества на Т1-ВИ определяется различными временами их релаксации. Серое вещество гиперинтенсивно по сравнению с белым. По мере развития мозга уменьшается количество воды и соответственно — время релаксации серого вещества, оно становится гипоинтенсивным по отношению к белому. Изображение спинномозговой жидкости гипоинтенсивное. На Т2-ВИ изображение мозга противоположно изображению на Т1-ВИ (серое вещество и спинномозговая жидкость гиперинтенсивны).
Миелинизация — это динамический процесс, который начинается с наиболее древних структур. Такие старые в филогенетическом отношении отделы, как ствол мозга, обычно полностью миелинизированы к моменту рождения. Кора, напротив, демонстрирует наибольшие изменения в течение первых двух лет жизни, в связи с тем, что часть волокон осталась немиелинизи-рованной в период нормального внутриутробного развития.
R.B.Dietrich описал три стадии процесса миелинизации.
1-я стадия — младенческая — от момента рождения до 6-го месяца жизни, характеризуется более интенсивным сигналом от белого вещества головного мозга по сравнению с серым веществом коры. Это взаимоотношение является обратным изображению мозга у взрослых.
2-я стадия — от 8-го до 12-го месяца — является переходной, интенсивность сигнала от белого и серого вещества практически одинакова.
В 3-й — взрослой стадии — выделяют раннюю взрослую. Она длится от 10-го до 31 -го месяца жизни, и в этот период миелинизация представляется в основном завершенной, за исключением области семиовальных центров.
K.Flechsig в 1920 г. предположил, что процесс миелинизации осуществляется в определенной последовательности, в зависимости от функции соответствующих отделов белого вещества. Начинается он с чувствительных или афферентных путей, затем переходит на эфферентные пути, распространяясь от коры к подкорковым зонам. Заканчивается процесс миелинизацией ассоциативного пути.
Процесс распространяется с каудального в краниальном и с дорсального в вентральном направлении таким образом, что затылочные зоны миелинизируются раньше, чем лобные, а ствол мозга — раньше, чем полушария.
В первую очередь созревают основные чувствительные пути. Если к моменту рождения в продолговатом мозге, дорсальных отделах среднего мозга и мозжечке наблюдаются незначительные признаки миелинизации, то к 3 месяцам мозжечок уже имеет характерное для взрослого изображение, хотя процесс созревания в его полушариях еще продолжается. Появление признаков миелинизации в задней части внутренней капсулы и уменьшение интенсивности сигнала вокруг нее может быть расценено как завершение процесса в этой зоне. Вслед за этим в течение 2— 3 месяцев появляются признаки зрелости передних отделов внутренней капсулы. Больший-
ство описанных изменений визуализируются на Т1-ВИ. На Т2-ВИ интенсивность сигнала (ИС) от большинства глубоко идущих проводящих путей снижается в возрасте 6— 12 месяцев, при этом процесс созревания продолжается в направлении от задних отделов мозга к передним.
Оценивая структуры внутренней капсулы, можно сказать, что заднее бедро созревает к 10-му, а переднее — к 11-му месяцам жизни. Мозолистое тело также созревает в направлении от задних отделов мозга к передним. Очевидные признаки миелинизации задних отделов видны к 6-му месяцу, а колена — к 8-му месяцу жизни.
В семиовальных центрах отмечаются наиболее отсроченные изменения ИС, что может быть обнаружено в течение первого и второго десятилетий жизни. Эта зона характеризуется большим количеством нейронов, вовлеченных в ассоциативный путь. Она может сохранять высокую интенсивность сигнала и в 20 лет, что должно быть расценено как норма, а не патологический демиелинизирующий процесс. В оценке развития белого вещества головного мозга наиболее значимыми являются изменения, которые происходят в течение первых двух лет жизни, позже — с 3 до 20 лет — отслеживается лишь незначительная динамика.
С точки зрения химического процесса созревание белого вещества заключается в том, что аксоны накапливают холестерол и гликолипиды в своей нейрональной оболочке. Эта оболочка, защищенная олигодендроцитами, крайне гидрофильна и связывает свободную воду. Количество молекул свободной воды уменьшается, изменяется время релаксации и уменьшается интенсивность сигнала на Т1- и Т2-ВИ.
Подводя итог вышесказанному, следует еще раз уточнить, что от момента рождения до 4— 6-го месяцев жизни ИС от белого вещества является обратной той, которая типична для головного мозга взрослых. После переходной изоинтенсивной стадии определяется сначала ранняя взрослая стадия изображения головного мозга, и лишь за ней — взрослая модель.
У доношенных младенцев задний край внутренней капсулы, центральная часть лучистого венца и ножки мозга миелинизированы уже при рождении. Созревание семиовальных центров продолжается в направлении от задних отделов мозга к передним. Мозолистое тело и передний лимб внутренней капсулы не миелинизированы у нормального младенца при рождении. В этих структурах можно проследить процесс созревания.
Ствол мозга и центральные ядра миелинизируются раньше, чем кора (т. е. лобные, височные, теменные и затылочные доли). Субкортикальные отделы белого вещества созревают позже. Очевидные признаки миелинизации затылочной области отмечаются между 9-м и 12-м месяцами жизни, а лобной — между 11-ми 12-м. В основном этот процесс завершается к 2 годам.