Olfaktorisk systemmodtagelse, transduktion og cerebrale stier

Lugten af ​​dyr, der virker sammen med smagsoplevelsen, opfylder meget relevante funktioner: det registrerer tilstedeværelsen af ​​mad og giver information om de mulige konsekvenser af forbruget, bidrager til de fysiologiske forandringer i fordøjelsen og til og med fremkalder svar mod medlemmer af samme art gennem feromoner.

I denne artikel vil vi beskrive de vigtigste aspekter af det olfaktoriske system, både strukturelt og funktionelt. Til dette vil vi gennemgå processen med opfattelse af olfaktoriske stimuli, fra modtagelse i næsehulenes sensoriske neuroner til den kognitive behandling i den orbitofrontale cortex.

• Relateret artikel: "Cranial nerver: de 12 nerver, der forlader hjernen"

De olfaktoriske receptorer

Næsen, der er struktureret fra det etmoide knogle og bruskvæv, er den eksterne del af det menneskelige olfaktoriske system. Næseborens åbninger tillader, at når vi indånder luft, når de lugtende molekyler (også kendt som "lugtstoffer") det lugtende epitel, som er placeret i den øvre del eller loftet af næsehulen.

Det olfaktoriske epithel er sammensat af lag af væv dækket af slim, som findes i hele næsehulen og har funktionen til at opløse de lugtmolekyler og holde partikler, der potentielt er farlige for lungerne. Det er her i slimlaget af epithelvævet, hvor de findes lugtreceptormolekylcellerne.

Disse celler er bipolære neuroner specialiseret i modtagelse af kemiske forbindelser. Denne funktion finder sted i neurons apikale pol, mens den modsatte ende, den basale pol synker sammen med den olfaktoriske pære, der krydser benet kendt som lamina cribrosa, som er i bunden af ​​hjernen.

De olfaktoriske pærer er placeret i selve hjernen, i den nederste del af frontalloberne. Disse strukturer er en del af centralnervesystemet, så signalerne fra det olfaktoriske system behøver ikke at gå gennem thalamus, "relæstationen" af resten af ​​sensoriske stimuli, for at nå den primære cortex.

Mere end tusind forskellige typer af lugtreceptormolekyleuroner er blevet fundet, da receptorerne er højt specialiserede, således at hver transmitterer information fra en enkelt lugtklasse.

• Relateret artikel: "Olfactory pære: definition, dele og funktioner"

Transduktion af information

Sensorisk transduktion starter når de lugte molekyler, der transporteres af luften, indåndes og de opløses i slimhinden i næsehulen. Når dette er sket, registrerer receptorerne i de apikale poler af de olfaktoriske neuroner lugterne.

Når cilia i receptoren, metabotropisk type, indfanger og bevarer et lugtfuldt molekyle, aktiveres et system af anden budbringere, der depolariserer neuronen. Dette udløser handlingspotentialer fra cellelegemet, der overføres gennem axonen.

Som vi har sagt, axons af de olfaktoriske neuroner synaptan med dendritterne af neuroner placeret i den olfaktoriske pære. Dette tillader den indirekte forbindelse mellem det lymfepitel og den cerebrale cortex.

Lugtgeneratorreceptorneurerne etablerer forbindelser med tre forskellige typer neuroner i pæren: mitral- og boldcellerne, dette projekt lyder signaler til overlegne områder i hjernen og periglomerulære hæmmende interneuroner, der modulerer funktionen af ​​de to andre typer.

Det vigtigste olfaktoriske system

Der er en anatomisk og funktionel opdeling mellem det vigtigste olfaktoriske system og tilbehør, også kendt som vomeronasal. Som navnet antyder, er det vigtigste olfaktoriske system mere relevant for opfattelsen af ​​lugt end vomeronasalen, selv om den opfylder karakteristiske roller.

Hovedsystemet starter i mitralceller og i kuglen af ​​den olfaktoriske pære, der sender fremskrivninger til rhinencephalonen, et udtryk der bruges til at beskrive de områder i hjernen, der er relateret til lugt.. Den piriformiske cortex, som er placeret i den midterste del af den tidlige lobe, er særlig vigtigt i denne henseende.

Fra disse områder overføres de olfaktoriske informationer til thalamus dorsomediale kerne, hvorfra den vil nå den forfrontale orbitofrontale cortex. I denne region er der ansvar for beslutningstagning og følelsesmæssig behandling, opfattelse og diskrimination af lugte.

Den orbitofrontale cortex modtager også gustatorisk stimulering; Sammen med lugten tillader dette opfattelsen af ​​smag. Nogle gange taler vi om "kemosensorisk system" for at henvise til sanserne af lugt og smag, meget tæt på et neurofunktionelt synspunkt.

• Relateret artikel: "Temporal lobe: struktur og funktioner"

Det tilbehørsfaktor eller vomeronasalsystem

I modsætning til det vigtigste olfaktoriske system indeholder vomeronasal kun mitralceller. Disse er placeret i en differentieret region af olfaktorisk pære: det vomeronasale organ, der også kaldes "tilbehør lygtepære" og er i bunden af ​​ethmoider.

Disse neuroner projicerer ikke signaler til neocortex, men til amygdala og hypothalamus. Amygdala er relateret til læring af følelser, især det negative, mens hypothalamus er nøglestrukturen i frigivelsen af ​​hormoner, så det går ind i grundlæggende funktioner som tørst, sult, seksualitet eller temperaturregulering.

Vomeronasalsystemet er relateret til adfærd og fysiologiske reaktioner, der opstår på grund af interaktion med medlemmer af samme art. Det har en grundlæggende rolle i mange dyrs reproduktion, aggressivitet og sociale adfærd, men Det er ikke klart, at det forbliver funktionelt hos mennesker.

Når man taler om det tilbehør, der lykkes, er det værd at nævne feromoner, kemiske forbindelser, der udskilles af levende væsener, der kun fanges af dyr af samme art og opfattes gennem vomeronasorganet..