Mielinizarea este procesul prin care un strat izolator electric cunoscut sub numele de teaca de mielina se dezvolta peste neuroni, celulele nervoase responsabile de transmiterea semnalelor electrice in intregul organism. Mai exact, mielinizarea formează un strat de mielină peste axon, secțiunea lungă și fibroasă a unui neuron de-a lungul căreia sunt transmise semnalele electrice. Învelișul de mielină crește foarte mult viteza cu care impulsurile electrice se deplasează în tot corpul. Multe procese care sunt inițiate, menținute sau încheiate de semnale nervoase cu propagare rapidă nu ar putea avea loc la o rată suficientă fără teaca de mielină.
Transducția semnalului de-a lungul neuronilor lipsiți de mielină tinde să fie destul de lentă, deoarece semnalele sunt forțate să călătorească cu o rată constantă în josul axonilor neizolați. Mielinizarea, cu toate acestea, crește foarte mult viteza de transducție. Nu apare de-a lungul întregii lungimi a neuronului, ci în schimb lasă mici goluri denumite „noduri ale lui Ranvier”. Semnalele, în loc să călătorească cu o rată constantă pe un axon neizolat, sunt în schimb capabile să „sare” de la nod la nod într-un proces numit „conducție saltatorie”.
Procesul de mielinizare, prin care se formează teaca de mielină, începe devreme în dezvoltarea fătului și continuă mulți ani, în general până la adolescență. De obicei, mielinizarea afectează neuronii din tot corpul mai mult decât cei din creier în timpul dezvoltării fetale. Până la adolescență, totuși, tecile de mielină există pe axonii majorității neuronilor din corp, inclusiv a celor din creier. Astfel de învelișuri au un aspect alb și alcătuiesc componenta „substanței albe” a creierului, spre deosebire de corpurile celulare gri-maronii, vasele de sânge și alte componente celulare care alcătuiesc componenta „materiei cenușii” a creierului.
Mielina este compusă în principal din apă, lipide și proteine. Mielinizarea are loc foarte rapid în timpul copilăriei timpurii înainte de a încetini oarecum și în cele din urmă se oprește în timpul adolescenței. Este important ca sugarii să primească diete relativ bogate în grăsimi, deoarece grăsimile sunt necesare pentru a furniza conținutul de lipide al tecii de mielină în timpul procesului de mielinizare.
Rezultatele debilitante ale diferitelor boli și tulburări care provoacă demielinizarea pot ilustra importanța mielinizării. Diferite boli pot încetini transducția semnalului în diferite seturi de neuroni și pot provoca o gamă largă de efecte neplăcute, cum ar fi pierderea senzației, tulburarea cognitivă și reducerea funcției motorii. Demielinizarea poate fi cauzată de o serie de factori diferiți, inclusiv genetică, deficiență de vitamine, infecție și alte cauze necunoscute. Unul dintre cele mai proeminente exemple de boală demielinizantă este scleroza multiplă sau SM, în care tecile de mielină din creier și măduva spinării se degradează. Această degradare poate provoca o gamă masivă de simptome neurologice care afectează negativ atât funcția senzorială, cât și cea motrică.