中枢神経系の神経細胞はミエリンという白い脂肪質の物質で囲まれ架橋され、軸索を包んで電気的に絶縁された層を形成している。 ミエリンの電気的機能は広く知られているが、その力学的重要性はまだ過小評価されている。 本研究では、ナノインデンテーション試験と組織染色を組み合わせて、未熟な出生前脳と成熟した出生後脳におけるミエリン化の程度と脳の硬さの相関を調べました。 灰白質組織の硬さは生前の0.31±0.20kPaから生後0.68±0.20kPaへと2倍に、白質組織の硬さは生前の0.45±0.18kPaから生後1.33±0.64kPaへと3倍に増加していたのである。 同時に、白質ミエリン含量は58±2％から74±9％へと有意に増加した（p≪0.001）。 白質硬度とミエリン量はピアソン相関係数ρ=0.92（p≪0.001≫）で相関していた。 ミエリンは神経細胞の電気信号の円滑な伝播に重要なだけでなく、物理的な力から神経細胞を保護し、白質組織全体を硬くする強固な微細構造ネットワークを提供することが本研究から示唆された。 この結果は、脳組織の硬さが多発性硬化症やその他の脱髄疾患のバイオマーカーとして機能する可能性を示唆している。 組織の成熟がどのように力学的特性の変化につながるかを理解し、人生のさまざまな段階における脳の硬さを正確に知ることは、発達、老化、神経変性において医学的に重要な意味を持つ。