Prijem, transdukcija i cerebralni putovi za mirisni sustav

Miris životinja, koji radi u sprezi s okusom, ispunjava vrlo važne funkcije: otkriva prisutnost hrane i daje informacije o mogućim posljedicama njezine konzumacije, doprinosi fiziološkim promjenama probave i čak izaziva odgovore. prema članovima iste vrste putem feromona.

U ovom članku ćemo opisati glavne aspekte mirisnog sustava, strukturno i funkcionalno. Za to ćemo pregledati proces percepcije mirisnih podražaja, od prijema u osjetnim neuronima nosne šupljine do kognitivne obrade u orbitofrontalnom korteksu.

• Srodni članak: "Kranijalni živci: 12 živaca koji napuštaju mozak"

Olfaktorni receptori

Nos, strukturiran iz etmoidne kosti i hrskavičnog tkiva, vanjski je dio ljudskog mirisnog sustava. Otvori nosnica omogućuju da kada udišemo zrak, mirisne molekule (poznate i kao "mirisi") dopru do olfaktornog epitela, koji se nalazi u gornjem dijelu ili stropu nosne šupljine..

Mirisni epitel je sastavljen od slojeva tkiva prekrivenog sluzom, koji se nalazi u nosnoj šupljini i ima funkciju otapanja mirisnih molekula i zadržavanja čestica koje su potencijalno opasne za pluća. Ona je ovdje, u sloju sluzi epitelnog tkiva, gdje se nalaze stanice molekula receptora mirisa.

Ove stanice su bipolarni neuroni specijalizirani za prijem kemijskih spojeva. Ta se funkcija odvija u apikalnom polu neurona, dok je suprotni kraj, bazalni pol, sinapsa s mirisnom žaruljom koja prelazi kost poznatu kao lamina cribrosa, koja se nalazi u bazi mozga..

Mirisne lukovice nalaze se u samom mozgu, u donjem dijelu frontalnog režnja. Ove strukture su dio središnjeg živčanog sustava, tako da signali olfaktornog sustava ne moraju prolaziti kroz talamus, "relejnu stanicu" ostatka osjetilnih podražaja, da bi došli do primarnog korteksa..

Pronađeno je više od tisuću različitih vrsta neurona receptora mirisa, jer su receptori visoko specijalizirani, tako da svaki prenosi informacije iz jedne klase odoranta.

• Srodni članak: "Mirisna žarulja: definicija, dijelovi i funkcije"

Prijenos informacija

Senzorna transdukcija počinje kada molekule mirisa koje se prenose zrakom udišu i otapaju se u sluznici nosne šupljine. Kada se to dogodi, receptori smješteni u apikalnim polovima mirisnih neurona otkrivaju mirise.

Kada cilije receptora, metabotropnog tipa, uhvate i zadrže jednu mirisnu molekulu, aktivira se sustav drugih glasnika koji depolarizira neuron. To potiče akcijske potencijale iz staničnog tijela koje će se prenositi kroz akson.

Kao što smo rekli, aksoni od mirisni neuroni sinaptani s dendritima neurona smještenim u mirisnoj lukovici. To omogućuje neizravnu vezu između mirisnog epitela i moždane kore.

Neuroni receptora odoranta uspostavljaju veze s tri različite vrste neurona u žarulji: mitralne i loptaste stanice, koji projektiraju mirisne signale prema superiornim dijelovima mozga i periglomerularnim inhibitornim interneuronima, koji moduliraju funkciju drugih dviju vrsta.

Glavni mirisni sustav

Postoji anatomska i funkcionalna podjela između glavni mirisni sustav i pribor, također poznat kao vomeronasal. Kao što njegovo ime ukazuje, glavni je mirisni sustav relevantniji za percepciju mirisa od vomeronasala, iako ispunjava karakteristične uloge.

Glavni sustav počinje u mitralnim stanicama i u kugli mirisne žarulje koja šalje projekcije rhinencefalonu, izraz koji se koristi za opisivanje područja mozga koja se odnose na miris.. Piriformni korteks, koji se nalazi u medijalnom dijelu temporalnog režnja, u tom pogledu je posebno važno.

Iz tih područja, mirisne informacije se prenose na dorsomedijalnu jezgru talamusa, odakle će doći do prefrontalnog orbitofrontalnog korteksa. U ovoj regiji, odgovorna je za donošenje odluka i emocionalnu obradu, percepciju i diskriminaciju mirisa.

Orbitofrontalni korteks također dobiva okusnu stimulaciju; Uz miris, to omogućuje percepciju okusa. Ponekad govorimo o "kemosenzornom sustavu" koji se odnosi na osjetila mirisa i okusa, vrlo blizu s neurofunkcionalnog gledišta.

• Srodni članak: "Vremenski režanj: struktura i funkcije"

Pomoćni mirisni ili vomeronazalni sustav

Za razliku od glavnog olfaktornog sustava, vomeronasal sadrži samo mitralne stanice. Oni se nalaze u različitom području mirisne lukovice: vomeronazalni organ, koji se također naziva "pomoćna mirisna žarulja" i nalazi se u osnovi etmoida.

Ovi neuroni ne projiciraju signale neokorteksu, već amigdali i hipotalamusu. Amigdala se odnosi na učenje emocija, posebno negativnih, dok je hipotalamus ključna struktura u oslobađanju hormona, pa intervenira u osnovne funkcije kao što su žeđ, glad, seksualnost ili regulacija temperature..

Vomeronazalni sustav povezan je s ponašanjem i fiziološkim odgovorima koji se javljaju zbog interakcije s pripadnicima iste vrste. Ima temeljnu ulogu u reprodukciji, agresivnosti i socijalnom ponašanju mnogih životinja, ali nije jasno da li ostaje funkcionalna u ljudi.

Kada govorimo o pomoćnom mirisnom sustavu, vrijedi spomenuti ulogu feromona, kemijskih spojeva koje izlučuju živa bića koja su zarobljena samo životinjama iste vrste i opažena kroz vomeronazalni organ..