Nervu šķiedras, kas nepieciešamas, lai nodrošinātu saziņu starp noteiktiem smadzeņu apgabaliem, faktiski ir nervu šūnu paplašinājumi, ko dēvē par aksoniem. Tos sauc arī par U-šķiedrām, savstarpēji savienojošās nervu šķiedras ir sadalītas divos veidos: asociācijas šķiedras un komisurālās nervu šķiedras. Lai gan asociācijas nervu šķiedras ir nepieciešamas saziņai starp vienas un tās pašas smadzeņu puslodes daļām, komisurālās šķiedras ir atbildīgas par savienojumiem starp abām smadzeņu puslodēm.
Neirons ir šūnu veids, kas pārraida sensoro un motorisko informāciju uz smadzeņu struktūrām, no tām un starp tām, tostarp darbības, kas saistītas ar lēmumu pieņemšanu, uztveri un emocijām. Katra nervu šūna sastāv no ķermeņa jeb somas un zirneklim līdzīgiem paplašinājumiem, kas izplūst no tā, ko dēvē par dendritiem. Aksoni ir garas, plānas šķiedras, kas pievienotas katras šūnas somai, un tām ir vairāki sīki zari ar spuldzēm katrā galā, ko sauc par termināliem, kas satur neirotransmiterus, ķīmiskas vielas, kas ir atbildīgas par saziņu starp nervu šūnām. Dendrīti saņem informāciju, kad aksoni to pārraida prom no šūnas ķermeņa elektrisko impulsu veidā. No visiem smadzenēs esošajiem neironiem asociācijas šķiedru neironi ir visizplatītākais veids.
Cilvēka ķermenī pastāv daudz dažādu nervu šķiedru; tomēr savstarpēji savienojošās šķiedras ir atbildīgas par informācijas pārraidi tikai smadzeņu zonās. Asociācijas šķiedras ir mielinēti aksoni, kas atrodas tieši zem smadzeņu garozas un ir pārklāti ar glia šūnām, kas darbojas, lai izolētu un ļoti ātri vadītu impulsus. Tā kā asociācijas šķiedras ir nepieciešamas savienojumiem tajā pašā smadzeņu pusē, īsās asociācijas šķiedras īpaši saista daļas noteiktā daivā, piemēram, Vernikas apgabalu, kas atrodas temporālajā daivā, kas nepieciešama valodas izpratnei. Galvenokārt atbildīgas par vienas daivas savienošanu ar citu, garās asociācijas šķiedras, piemēram, apakšējā gareniskā fascikula, ļauj temporālajai un pakauša daivai sazināties savā starpā.
Dažas slimības iznīcina asociācijas šķiedras, tostarp mielīna apvalkus, kas tos ieskauj. Kopš 2011. gada multiplā skleroze (MS) ir vispopulārākā slimība, kas izraisa demielinizāciju, baltās vielas sadalīšanos, kā rezultātā palēninās vai pilnībā apstājas nervu impulsi, radot simptomus, kas liecina par centrālās nervu sistēmas (CNS) traucējumiem. Agrīnu sākumu raksturo jutības zuduma vai parestēzijas periodi, stāvoklis, kad ekstremitāte jūtas tā, it kā tā durstītu, niezētu un tirptu. Manifestācijas sākumā parasti nāk un iet, starp tām notiek mēnešus, pat gadus. Domājams, ka to izraisa ģenētikas un vides faktoru kombinācija, MS lēkmes CNS izraisa autoimūna reakcija, kad organisms reaģē pret saviem audiem, izraisot iekaisumu un izraisot nervu šūnu bojājumus. Lai gan MS nevar izārstēt, simptomus var pārvaldīt un palēnināt tās progresēšanu.