Olfaktorisk systemmottak, transduksjon og hjerneveier

Luktesansen av dyrene, arbeider sammen med smak, oppfyller svært viktige funksjoner: den oppdager tilstedeværelsen av mat og gir informasjon om mulige konsekvenser av deres forbruk bidrar til de fysiologiske endringer i fordøyelsen og selv utløser mot medlemmer av samme art gjennom feromoner.

I denne artikkelen vil vi beskrive De viktigste aspektene ved olfaktorisk system, både strukturelt og funksjonelt. For å gjøre dette vil vi gjennomgå prosessen med oppfatning av olfaktoriske stimuli, fra mottaket i sensoriske nevroner i neshulen til kognitiv behandling i den orbitofrontale cortex..

• Relatert artikkel: "Cranial par: de 12 nervene som forlater hjernen"

De olfaktoriske reseptorene

Nose, strukturert fra ethmoid ben og brusk vev, er utsiden av det menneskelige luktesans. Åpningen av neseborene tillater at når vi inhalerer luften, når de luktende molekylene (også kjent som "luktemidler"), det luktende epitelet, som ligger i øvre del eller tak i nesehulen.

Luktepitelet er sammensatt av lag med stoff belagt med slim, som finnes i hele nesehulen og har den funksjon å oppløse luktmolekylene og beholde potensielt farlige partikler til lungene. Det er her, i slimlaget av epitelvævet, hvor de er funnet luktreseptormolekylceller.

Disse cellene er bipolære neuroner spesialisert i mottak av kjemiske forbindelser. Denne funksjon skjer på den apikale pol av nervecellen, mens den motsatte ende, det basale pol, sinapta med luktelappen gjennom benet kjent som cribriform plate, som ligger i hjernestammen.

De olfaktive pærene ligger i selve hjernen, i den nedre delen av frontal-lobene. Disse strukturene er en del av det sentrale nervesystemet, slik at signaler med luktsystemet ikke behøver å passere gjennom thalamus, til "reléstasjonen" av andre sensoriske stimuli nå den primære skallet.

Mer enn tusen forskjellige typer nevroner som mottar luktende molekyler, har blitt funnet siden reseptorene er høyt spesialiserte, slik at hver overfører informasjon fra en enkelt klasse luktende.

• Relatert artikkel: "Olfaktorisk pære: definisjon, deler og funksjoner"

Overføring av informasjon

Sensorisk transduksjon starter når de luktmolekylene som transporteres i luften, innåndes og de oppløses i slim i nesehulen. Når dette har skjedd, oppdager reseptorene i de apikale polene til de olfaktoriske nervene luktene.

Når cilia av reseptoren, metabotropisk type, fanger og beholder et luktende molekyl, aktiverer et system av andre budbringere som depolariserer nevronet. Dette utløser handlingspotensialer fra cellelegemet som skal overføres gjennom axonen.

Som vi har sagt, axons av De olfaktoriske nevronene synaptan med dendritene av nevroner som ligger i olfaktorisk pære. Dette tillater den indirekte forbindelsen mellom det olfaktoriske epitelet og hjernebarken.

De luktende reseptorneuronene etablerer forbindelser med tre forskjellige typer neuroner i pæren: mitralceller og i ball, som prosjekterer olfaktoriske signaler til overlegne områder i hjernen, og periglomerulære hemmende interneuroner som modulerer funksjonen til de andre to typer.

Det viktigste olfaktoriske systemet

Det er en anatomisk og funksjonell deling mellom det viktigste olfaktoriske systemet og tilbehøret, også kjent som vomeronasal. Som navnet antyder, er det viktigste olfaktoriske systemet mer relevant for oppfatningen av lukt enn vomeronasalen, selv om den oppfyller karakteristiske roller.

Hovedsystemet begynner i mitralceller og i ballen av olfaktorisk pære som sender fremskrivninger til rhinencephalonen, et begrep som brukes til å beskrive hjernens områder som er relatert til lukt.. Den piriformiske cortex, som befinner seg i medialdelen av den temporale lobe, er spesielt viktig i denne forbindelse.

Fra disse områdene overføres den olfaktoriske informasjonen til den dorsomediale kjernen til thalamus, hvorfra den kommer til den prefrontale orbitofrontale cortexen. I denne regionen er det ansvarlig for beslutningstaking og emosjonell behandling, oppfattelse og diskriminering av lukter.

Den orbitofrontale cortex mottar også gustatorisk stimulering; Sammen med lukt gir dette oppfatningen av smaker. Noen ganger snakker vi om "chemosensory system" for å referere kollektivt til sansene av lukt og smak, svært nær fra et synspunkt neurofunctional.

• Relatert artikkel: "Temporal lobe: structure and functions"

Det olfaktoriske tilbehør eller vomeronasalsystemet

I motsetning til det viktigste olfaktoriske systemet inneholder vomeronasal bare mitralceller. Disse befinner seg i en differensiert region av olfaktorisk pære: det vomeronasale organet, som også kalles "tilbehør olfaktorisk pære" og er ved foten av etmoider.

Disse nevronene projiserer ikke signaler til neocortex, men til amygdala og hypothalamus. Amygdala er relatert til læring av følelser, spesielt det negative, mens hypotalamus er nøkkelstrukturen i frigjøring av hormoner, slik at den griper inn i grunnleggende funksjoner som tørst, sult, seksualitet eller temperaturregulering.

Vomeronasalsystemet er relatert til atferd og fysiologiske responser som oppstår på grunn av samspill med medlemmer av samme art. Det har en grunnleggende rolle i reproduksjon, aggressivitet og sosial atferd hos mange dyr, men Det er ikke klart at det forblir funksjonelt hos mennesker.

Når man snakker om det tilbehørsaktive anlegget, er det verdt å nevne feromoner, kjemiske forbindelser utsatt av levende vesener som kun fanges av dyr av samme art og oppfattes gjennom vomeronasalorganet..