Η λευκή ουσία, επί μακρόν θεωρούμενη ως παθητικός ιστός, έχει ενεργό συμμετοχή στη μάθηση και σε δυσλειτουργίες του εγκεφάλου.
Μολονότι η φαιά ουσία (αποτελούμενη από σώματα νευρώνων) είναι η έδρα των σκέψεων και των υπολογισμών που κάνει ο εγκέφαλος, η λευκή ουσία (αποτελούμενη από νευράξονες επενδεδυμένους με μυελώδες έλυτρο) ελέγχει τα σήματα που αποστέλλουν οι νευρώνες, συντονίζοντας έτσι τη συνεργασία των εγκεφαλικών περιοχών.
Ένα νέο είδος τεχνολογίας μαγνητικού συντονισμού, που ονομάζεται μαγνητική τομογραφία διάχυσης, έχει για πρώτη φορά φανερώσει τη λευκή ουσία εν δράσει, αποκαλύπτοντας τον υποτιμημένο, έως πρόσφατα, ρόλο της.
Κατά τη γέννηση, το μυελώδες έλυτρο είναι εν μέρει μόνο σχηματισμένο, και αναπτύσσεται σταδιακά σε διάφορες εγκεφαλικές περιοχές σε όλη τη διάρκεια της τρίτης δεκαετίας. Ο ακριβής χρόνος ανάπτυξής του και ο βαθμός ολοκλήρωσης της διαδικασίας είναι δυνατόν να επηρεάσουν τη μάθηση και την ικανότητα αυτοελέγχου (νά γιατί οι έφηβοι μπορεί να μην την έχουν) ενώ σχετίζονται με νοητικές διαταραχές όπως η σχιζοφρένεια, ο αυτισμός, ακόμα και η παθολογική τάση για ψευδολογία.