Estrutura da lâmpada olfativa, anatomia e funções

Ele bulbo olfativo É uma estrutura cerebral fundamental para detectar odores. Faz parte do sistema olfativo e, em humanos, está localizado na parte traseira das cavidades nasais.

Existe uma lâmpada olfativa para cada hemisfério cerebral e eles são considerados uma evaginação do córtex. Eles consistem em algumas protuberâncias localizadas no epitélio olfativo e abaixo dos lobos frontais do cérebro. Eles participam da transmissão de informações olfativas do nariz para o cérebro.

Lâmpada olfativa (amarelo)

Existem células dentro da cavidade nasal que aquelas partículas químicas do ar que cheiram. Esta informação atinge a lâmpada olfativa.

Pensa -se que isso é responsável por detectar odores importantes, diferenciar alguns odores de outros e ampliar a sensibilidade a eles. Além de enviar esses dados para outras áreas do cérebro para processamento posterior.

A lâmpada olfativa parece ser diferente em humanos e animais. Por exemplo, em animais, também há a lâmpada olfativa acessória que lhes permite capturar hormônios sexuais e comportamentos defensivos ou agressivos.

Por outro lado, a lâmpada olfativa se destaca por ser uma área onde há neurogênese adulta. Isto é, novos neurônios continuam nascendo ao longo da vida. A função dessa regeneração neuronal ainda está sendo estudada. Nos animais, parece se relacionar com comportamentos sexuais e cuidados jovens.

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Localização da lâmpada olfativa

Localização da lâmpada olfativa (amarelo)

Em muitos animais, a lâmpada olfativa está localizada na frente do cérebro (parte rostral), embora em humanos esteja localizado no cérebro, especificamente no lado inferior do cérebro, entre os olhos. Na lâmpada olfativa está o lobo frontal.

Há uma lâmpada olfativa em cada hemisfério cerebral e pode se conectar através de células mitrais.

Como funciona a lâmpada olfativa?

Receptores sensoriais no sistema olfativo humano. 1: lâmpada olfativa 2: célula mitral

Primeiro, para uma maior compreensão das características e funções da lâmpada olfativa, é necessário explicar a operação do sistema olfativo.

Sistema olfativo

O cheiro é um sentido químico cuja função mais básica é reconhecer alimentos e verificar se eles estão em boas condições ou não. Embora também seja útil capturar sabores completamente ou detectar riscos ou evitar envenenamento.

É essencial para muitas espécies detectarem predadores. Além de identificar membros da família, amigos, inimigos ou possíveis casais.

Embora possamos discriminar entre milhares de odores diferentes, nosso vocabulário não nos permite descrevê -los exatamente. Geralmente é fácil explicar algo que vemos ou ouvimos, mas é difícil descrever um cheiro. Portanto, diz -se que o sistema olfativo visa identificar algo, em vez de analisar suas características.

cheira

Os odores, também chamados de estímulos olfativos, são substâncias voláteis que têm um peso molecular entre 15 e 300. Eles geralmente são de origem orgânica e consistem principalmente em lipídios solúveis.

Sabe -se que temos 6 milhões de células recebidas olfativas localizadas em uma estrutura chamada epitélio olfativa ou membrana mucosa. Isso está localizado no topo da cavidade nasal.

Aparentemente, menos de 10% do ar que chega às narinas entra no olfativo epitélio. Portanto, às vezes, para capturar um cheiro, é necessário farejar.

Folha de triagem

Osso etmóide visto de cima. Fonte: Henry Vandyke Carter / Domínio Público

Logo acima do epitélio olfativo, a tela está localizada. A folha de triagem é uma parte do osso etmóide entre o epitélio olfativo e a lâmpada olfativa.

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Este osso suporta e protege a lâmpada olfativa e tem pequenas perfurações onde as células recebidas passam. Assim, estes podem transmitir informações do epitélio olfativo para a lâmpada olfativa.

Partículas chegam ao nariz em direção à mucosa

Nós capturamos um cheiro quando as moléculas odoríficas se dissolvem na mucosa. A mucosa consiste em secreções das glândulas olfativas que mantêm o interior do nariz úmido.

Uma vez dissolvido, essas moléculas estimulam os receptores de células olfativas. Essas células têm a característica de regenerar continuamente.

A lâmpada olfativa está localizada na base do cérebro, no final dos setores olfativos. Cada célula receptora envia um único axônio (prolongamento do nervo) para a lâmpada olfativa. Cada axônio é ramificado conectando -se aos dendritos das células chamadas células mitrais.

Sinais da lâmpada olfativa para outras áreas do cérebro

Neurônios olfativos. Fonte: Henry Vandyke Carter / Domínio Público

As células mitrais são neurônios da lâmpada olfativa que enviam informações olfativas ao restante do cérebro a serem processadas.

Principalmente eles enviam as informações para a amígdala, o córtex piriforme e o córtex entorporal. Indiretamente, as informações também atingem o hipocampo, hipotálamo e córtex orbitofrontal.

O córtex orbitofrontal também recebe informações gustativas. É por isso que acredita -se que possa estar relacionado à mistura de cheiro e sabor que ocorre em sabores.

Por outro lado, diferentes fibras nervosas de diferentes partes do cérebro entram na lâmpada olfativa. Estes são normalmente acetilcolinérgicos, noradrenérgicos, dopaminérgicos e serotoninérgicos.

As entradas noradrenérgicas parecem estar relacionadas a memórias olfativas e parecem estar associadas à reprodução.

Estrutura

Trato e lâmpada olfativa (vermelho). Fonte: User Ancheta Wis.Wikipedia / domínio público

A lâmpada olfativa consiste em 6 camadas diferentes. Todos eles realizam tarefas específicas que ajudam o processamento neuronal de cheiros. Classificados de baixo para cima, essas camadas seriam:

Camada de fibra nervosa

Está localizado logo acima da tela. Nesta camada estão os axônios dos neurônios olfativos que vêm do epitélio olfativo.

Camada glomerular

Nesta camada, eles fazem sinapse (ou seja, eles se conectam) os axônios dos neurônios olfativos e as arborizações dendríticas, as células mitrais. Essas conexões formam os glomérulos olfativos de forma assim, pois têm uma aparência de estruturas esféricas.

Cada glomérulo recebe informações de um único tipo de células recebidas. Existem diferentes tipos dessas células de acordo com os tipos de odores que capturam seus receptores. Em humanos, eles identificaram entre 500 e 1000 receptores diferentes, cada um sensível a um cheiro diferente.

Dessa maneira, existem tantos tipos de glomérulos quanto diferentes moléculas de recebimento.

Os glomérulos também se conectam com a camada plexiforme externa e com as células da lâmpada olfativa do outro hemisfério cerebral.

Camada plexiforme externa

É aquele que contém os corpos das células em Penacho. Estes, como células mitrais, se conectam com neurônios receptores olfativos. Em seguida, eles enviam as informações olfativas para o núcleo olfativo anterior, áreas olfativas primárias e a substância perfurada anterior. 

Ele também possui astrócitos e interneurônios. Os interneurônios atuam como pontes, juntando -se a diferentes neurônios.

Camada celular mitral

É a parte em que os corpos das células mitrais são encontrados.

Camada plexiforme interna e células granulares

Esta camada possui axônios de células mitrais e células em Penacho. Além de algumas células granulares.

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Camada de fibra nervosa do trato olfativo

Nesta camada estão os axônios que enviam e recebem informações para outras áreas do cérebro. Um deles é o córtex olfativo.

Funções

A lâmpada olfativa é considerada o principal local onde as informações olfativas são processadas. Parece funcionar como um filtro, no entanto, também recebe informações de outras áreas do cérebro envolvidas no cheiro. Por exemplo, a amígdala, o córtex orbitofrontal, o hipocampo ou a substância negra.

As funções da lâmpada olfativa são:

Distinguir alguns odores de outros

Para fazer isso, parece que um glomérulo específico recebe informações de receptores olfativos específicos e enviam esses dados para partes específicas do córtex olfativo.

No entanto, perguntando que seria: como usamos um número relativamente pequeno de receptores para detectar tantos odores diferentes? Isso ocorre porque um cheiro concreto se junta a mais de um receptor. Assim, cada cheiro produziria um padrão diferente de atividade nos glomérulos para ser reconhecido.

Por exemplo, um certo aroma pode ter uma união forte com um tipo de receptor, moderadamente forte com outro e mais fraco com o seguinte. Então ele seria reconhecido por esse padrão específico na lâmpada olfativa.

Isso foi demonstrado em um estudo de Rubin e Katz (1999). Eles expuseram à lâmpada olfativa a três cheiros diferentes: pentanal, butanal e propanal. Ao observar sua atividade através de uma análise óptica computadorizada.

Eles descobriram que os três odores produziam diferentes padrões de atividade na lâmpada olfativa glomeruli.

Concentre -se em detectar um cheiro específico

Por exemplo, embora estejamos em um bar onde vários cheiros diferentes aparecem ao mesmo tempo, graças à lâmpada olfativa, somos capazes de identificar alguns deles separadamente sem o outro interfere.

Parece que esse processo é alcançado graças à "inibição lateral" tão chamada. Ou seja, existem grupos de interneurônios cuja função é produzir alguma inibição em células mitrais. Isso ajuda a discriminar odores específicos, ignorando os cheiros de "fundo".

Expandir a sensibilidade para capturar odores

Essa função também está associada à inibição lateral, pois quando queremos focar na detecção de um cheiro, recebendo células para esse aroma, aumentando sua atividade. Enquanto o restante das células receptoras são inibidas, impedindo que outros odores "misturem".

Identificação de estímulos por áreas superiores

Permitir áreas mais altas do sistema nervoso central para modificar a identificação ou discriminação de estímulos olfativos.

No entanto, ainda não se sabe com certeza se todas essas tarefas forem realizadas exclusivamente pela lâmpada olfativa, ou realmente participará apenas delas juntamente com outras estruturas.

O que foi demonstrado é que as lesões na lâmpada olfativa dá origem à anosmia (falta de cheiro) no lado afetado.

Conexões com áreas cerebrais

Uma vez que a informação olfativa passe pela lâmpada olfativa, ela é enviada para outras estruturas cerebrais que a processam. Principalmente estes são a amígdala, o hipocampo e o córtex orbitofrontal. Essas áreas estão relacionadas a emoções, memória e aprendizado.

Amígdala

A lâmpada olfativa estabelece conexões diretas e indiretas com a amígdala. Assim, pode alcançá -lo através do córtex piriforme, uma região do córtex olfativo primário. Ou conecte -se diretamente a certas áreas específicas da amígdala.

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A amígdala é uma estrutura que faz parte do sistema límbico. Uma de suas funções é aprender associações entre odores e comportamentos. De fato, certos aromas podem ser estímulos agradáveis ​​e reforçadores, enquanto outros podem ser aversivos.

Por exemplo, através da experiência, aprendemos que gostamos de ir a um lugar que cheira bem ou que rejeitamos o cheiro de um alimento que no passado ficou doente.

Isto é, cheiros que estão ligados a aspectos positivos funcionam como uma "recompensa" do nosso comportamento. Enquanto o oposto ocorre quando outros cheiros são apresentados ao lado de eventos negativos.

Em suma, cheiros acabam se associando a emoções positivas ou negativas graças à amígdala. Além disso, foi demonstrado que está ativado quando odores desagradáveis ​​são capturados.

Hipocampo

A lâmpada olfativa e a amígdala também enviam informações ao hipocampo. Esta região também tem funções muito semelhantes às da amígdala, relacionando odores a outros estímulos positivos ou negativos.

Por outro lado, tem um papel importante na formação da memória autobiográfica. É aquele que nos permite lembrar eventos ou eventos importantes de nossa vida.

Quando percebemos um certo aroma que é armazenado em nossa memória em um contexto diferente, as memórias podem vir à nossa mente. Por exemplo, cheire o perfume de nosso parceiro certamente evoca a memória dessa pessoa. Aparentemente, a estrutura envolvida neste evento é o hipocampo.

Além disso, tanto a amígdala quanto o hipocampo podem modular nossa percepção olfativa. Dessa forma, quando estamos em um estado fisiológico como a fome, podemos parecer muito agradáveis ​​para cheirar a comida. Isso é produzido pela associação aprendida entre o cheiro de alimentos e o ato de reforço de comer.

Cortex orbitofrontal

Cortex orbitofrontal (verde). Fonte: Paulwicks / Domínio Público

O córtex orbitofrontal estabelece conexões com a lâmpada olfativa diretamente e através do córtex olfativo primário.

Esta área tem muitas funções e também participa da Associação de Recursos Odores-Reompensos. Uma de suas funções características é estabelecer uma avaliação da recompensa, ou seja, pesar seus benefícios e custos.

O córtex orbitofrontal recebe informações do paladar e combina com cheiro para formar sabores. Esta área parece ter muito relacionamento com o apetite e a sensação de reforço de comer.

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