Cấu trúc, giải phẫu và chức năng của bóng đèn Olfactory

các khứu giác Nó là một cấu trúc cơ bản để phát hiện mùi. Nó là một phần của hệ thống khứu giác, và ở người, nó nằm ở phía sau của hốc mũi.

Có một bóng đèn khứu giác cho mỗi bán cầu não, và chúng được coi là một sự thoát hơi của vỏ não. Chúng bao gồm một cặp protit được đặt trên biểu mô khứu giác và bên dưới thùy trán của não. Họ tham gia vào việc truyền thông tin khứu giác từ mũi đến não.

Có những tế bào bên trong khoang mũi thu giữ những hạt hóa học đó trong không khí tạo thành mùi hôi. Thông tin này đạt đến khứu giác.

Người ta cho rằng điều này có trách nhiệm phát hiện các mùi quan trọng, phân biệt một số mùi với những người khác và khuếch đại độ nhạy cảm với chúng. Ngoài việc gửi dữ liệu này đến các khu vực khác của não để xử lý thêm.

Các khứu giác dường như khác nhau ở người và động vật. Ví dụ, ở động vật cũng có bóng đèn khứu giác phụ kiện cho phép chúng nắm bắt các hormone giới tính và các hành vi phòng thủ hoặc hung hăng.

Mặt khác, khứu giác nổi bật là một khu vực tồn tại sự phát sinh thần kinh trưởng thành. Đó là để nói, tế bào thần kinh mới tiếp tục được sinh ra trong suốt cuộc đời. Chức năng tái tạo tế bào thần kinh này vẫn đang được nghiên cứu. Ở động vật dường như có liên quan đến hành vi tình dục và chăm sóc trẻ nhỏ.

Làm thế nào để chúng ta bắt được mùi?

Trước tiên, để hiểu rõ hơn về các đặc điểm và chức năng của khứu giác, cần phải giải thích hoạt động của hệ thống khứu giác.

Mùi là một ý nghĩa hóa học có chức năng cơ bản nhất là nhận biết thực phẩm và kiểm tra xem nó có ở trong tình trạng tốt hay không. Mặc dù nó cũng hữu ích để nắm bắt đầy đủ các hương vị, hoặc phát hiện các mối nguy hiểm hoặc ngăn ngừa ngộ độc.

Nó là cơ bản cho nhiều loài để phát hiện động vật ăn thịt. Ngoài việc xác định các thành viên gia đình, bạn bè, kẻ thù hoặc các đối tác có thể.

Mặc dù chúng ta có thể phân biệt giữa hàng ngàn mùi hương khác nhau, nhưng từ vựng của chúng ta không cho phép chúng ta mô tả chúng một cách chính xác. Thông thường rất dễ để giải thích một cái gì đó chúng ta nhìn thấy hoặc nghe thấy, nhưng rất khó để mô tả một mùi. Do đó, người ta nói rằng hệ thống khứu giác nhằm xác định một cái gì đó, hơn là phân tích các đặc điểm của nó.

Mùi, còn được gọi là kích thích khứu giác, là những chất dễ bay hơi có trọng lượng phân tử trong khoảng từ 15 đến 300. Chúng thường có nguồn gốc hữu cơ, và bao gồm chủ yếu là lipit hòa tan.

Được biết, chúng ta có 6 triệu tế bào thụ thể khứu giác nằm trong một cấu trúc gọi là biểu mô khứu giác hoặc màng nhầy. Đây là ở phần trên của khoang mũi.

Dường như ít hơn 10% không khí đi vào đường mũi đi vào biểu mô khứu giác. Do đó, đôi khi, để bắt được mùi, cần phải khịt mũi mạnh hơn để tiếp cận các thụ thể khứu giác.

Ngay phía trên biểu mô khứu giác, tấm cribriform được đặt. Lamina cribosa là một phần của xương ethmoid nằm giữa biểu mô khứu giác và khứu giác.

Xương này hỗ trợ và bảo vệ khứu giác và có các lỗ nhỏ thông qua đó các tế bào nhận đi qua. Do đó, họ có thể truyền thông tin từ biểu mô khứu giác đến khứu giác.

Chúng ta bắt gặp mùi khi các phân tử mùi hòa tan trong niêm mạc. Niêm mạc bao gồm các chất tiết từ các tuyến khứu giác giữ cho bên trong mũi ẩm.

Sau khi hòa tan, các phân tử này kích thích các thụ thể của các tế bào thụ thể khứu giác. Những tế bào này có đặc tính tái sinh liên tục.

Các khứu giác nằm ở đáy não, ở cuối các tuyến khứu giác. Mỗi tế bào thụ thể gửi một sợi trục duy nhất (mở rộng thần kinh) đến khứu giác. Mỗi sợi trục phân nhánh kết nối với sợi nhánh của các tế bào gọi là tế bào hai lá.

Các tế bào hai lá là tế bào thần kinh của khứu giác gửi thông tin khứu giác đến phần còn lại của não để được xử lý.

Họ chủ yếu gửi thông tin đến amygdala, vỏ não piriform và vỏ não entorhinal. Một cách gián tiếp, thông tin cũng đến vùng đồi thị, vùng dưới đồi và vỏ não.

Vỏ não quỹ đạo cũng nhận được thông tin vị giác. Đó là lý do tại sao người ta tin rằng nó có thể liên quan đến hỗn hợp mùi và vị được cho trong các hương vị.

Mặt khác, các sợi thần kinh khác nhau từ các phần khác nhau của não đi vào khứu giác. Chúng thường là acetylcholinergic, noradrenergic, dopaminergic và serotoninergic.

Các mục Noradrenergic dường như có liên quan đến ký ức khứu giác và dường như có liên quan đến sinh sản.

Vị trí của khứu giác

Ở nhiều loài động vật, khứu giác nằm ở phía trước não (phần rostral).

Mặc dù ở người, nó nằm ở phần dưới của não, giữa hai mắt. Thùy trán nằm trên khứu giác.

Có một khứu giác trong mỗi bán cầu não và chúng có thể kết nối với nhau thông qua các tế bào hai lá.

Cấu trúc

Các khứu giác được tạo thành từ 6 lớp khác nhau. Tất cả đều thực hiện các nhiệm vụ cụ thể giúp xử lý mùi thần kinh. Sắp xếp từ dưới lên, các lớp này sẽ là:

- Lớp sợi thần kinh: Nó nằm ngay phía trên tấm cribrosa. Trong lớp này là các sợi trục của các tế bào thần kinh khứu giác xuất phát từ biểu mô khứu giác.

- Lớp cầu thận: trong lớp này, chúng tạo ra các khớp thần kinh (nghĩa là chúng kết nối) các sợi trục của các tế bào thần kinh khứu giác và các sợi nhánh của các tế bào hai lá. Những kết nối này tạo thành cái gọi là cầu thận khứu giác, vì chúng có sự xuất hiện của các cấu trúc hình cầu.

Mỗi cầu thận nhận thông tin từ một loại tế bào thụ thể. Có nhiều loại khác nhau của các tế bào này theo các loại mùi mà thụ thể của chúng thu được. Ở người, từ 500 đến 1000 thụ thể khác nhau đã được xác định, mỗi loại nhạy cảm với một mùi khác nhau.

Theo cách này, có cả hai loại cầu thận và các phân tử thụ thể khác nhau.

Các tiểu cầu cũng kết nối với lớp plexiform bên ngoài và với các tế bào của khứu giác của bán cầu não khác.

- Lớp plexiform bên ngoài: nó là cái chứa cơ thể của các tế bào trong các chuỗi. Chúng, giống như các tế bào hai lá, kết nối với các tế bào thần kinh thụ thể khứu giác. Sau đó, họ gửi thông tin khứu giác đến nhân khứu giác trước, vùng khứu giác chính và chất đục lỗ trước. (Wilson-Pauwels, 2013).

Nó cũng có tế bào hình sao và tế bào. Inteuron đóng vai trò là cầu nối nối các nơ-ron khác nhau.

- Lớp tế bào hai lá: là nơi đặt cơ thể của các tế bào hai lá.

- Lớp plexiform bên trong và các tế bào hạt: Lớp này có các sợi trục của các tế bào hai lá và các tế bào chần. Ngoài một số tế bào hạt.

- Lớp sợi thần kinh của khứu giác: trong lớp này là các sợi trục gửi và nhận thông tin đến các khu vực khác của não. Một trong số đó là vỏ khứu giác.

Chức năng

Các khứu giác được coi là nơi chính mà thông tin khứu giác được xử lý. Nó dường như hoạt động như một bộ lọc, tuy nhiên, nó cũng nhận được thông tin từ các khu vực khác của não liên quan đến mùi. Ví dụ, amygdala, vỏ não orbitofrontal, đồi hải mã hoặc provia nigra.

Các chức năng của khứu giác dường như là:

- Phân biệt một số mùi từ những người khác. Đối với điều này, dường như một cầu thận cụ thể nhận thông tin từ các thụ thể khứu giác cụ thể và gửi dữ liệu này đến các phần cụ thể của vỏ khứu giác.

Tuy nhiên, câu hỏi sẽ là: làm thế nào để chúng ta sử dụng một số lượng máy thu tương đối nhỏ để phát hiện rất nhiều mùi khác nhau? Điều này là do một mùi đặc biệt tham gia nhiều hơn một thụ thể. Do đó, mỗi mùi sẽ tạo ra một mô hình hoạt động khác nhau trong cầu thận được công nhận.

Ví dụ, một mùi hương nhất định có thể có sự kết hợp mạnh mẽ với một loại thụ thể, trung bình mạnh với loại khác và yếu hơn với loại tiếp theo. Sau đó, nó sẽ được nhận ra bởi mô hình cụ thể đó trong bóng khứu giác.

Điều này đã được chứng minh trong một nghiên cứu của Rubin và Katz (1999). Họ tiếp xúc với khứu giác với ba mùi hương khác nhau: pentanal, butanal và propanal. Trong khi họ quan sát hoạt động của họ thông qua phân tích quang học trên máy vi tính.

Họ phát hiện ra rằng ba mùi hương tạo ra các mô hình hoạt động khác nhau trong cầu thận của khứu giác.

- Bỏ qua các mùi khác và tập trung vào việc phát hiện mùi cụ thể, hoặc một cặp mùi được chọn.

Ví dụ, mặc dù chúng ta đang ở trong một quán bar có nhiều mùi khác nhau xuất hiện cùng một lúc, nhờ bóng đèn khứu giác, chúng ta có thể xác định một số trong số chúng một cách riêng biệt mà không bị các nhiễu khác.

Có vẻ như quá trình này đạt được nhờ vào cái gọi là "ức chế bên". Đó là, có những nhóm inteuron có chức năng tạo ra một số ức chế trong các tế bào hai lá. Điều này giúp phân biệt mùi cụ thể, bỏ qua mùi "nền".

- Mở rộng độ nhạy để bắt mùi. Chức năng này cũng liên quan đến sự ức chế bên, vì khi chúng ta muốn tập trung vào việc phát hiện mùi, các tế bào thụ thể cho mùi hương đó làm tăng hoạt động của nó. Trong khi phần còn lại của các tế bào thụ thể bị ức chế, ngăn chặn các mùi khác "trộn".

- Cho phép các khu vực phía trên của hệ thống thần kinh trung ương sửa đổi việc xác định hoặc phân biệt các kích thích khứu giác.

Tuy nhiên, vẫn chưa biết chắc chắn nếu tất cả các nhiệm vụ này được thực hiện riêng bởi bóng khứu giác, hoặc thực sự chỉ tham gia vào chúng cùng với các cấu trúc khác.

Những gì đã được chứng minh là các tổn thương trong khứu giác dẫn đến tình trạng anosmia (thiếu mùi) ở phía bị ảnh hưởng.

Kết nối

Một khi thông tin khứu giác đi qua bóng khứu giác, nó sẽ được gửi đến các cấu trúc não khác sẽ xử lý nó. Chủ yếu đây là amygdala, hippocampus và vỏ não quỹ đạo. Những lĩnh vực này có liên quan đến cảm xúc, trí nhớ và học tập.

Amygdala

Các khứu giác thiết lập các kết nối trực tiếp và gián tiếp với amygdala. Do đó, nó có thể tiếp cận nó thông qua vỏ piriform, một vùng của vỏ khứu giác chính. Hoặc, kết nối trực tiếp với các khu vực nhất định của amygdala.

Amygdala là một cấu trúc là một phần của hệ thống limbic. Một trong những chức năng của nó là tìm hiểu mối liên hệ giữa mùi và hành vi. Trong thực tế, một số hương liệu nhất định có thể dễ chịu và tăng cường kích thích trong khi những mùi khác có thể gây khó chịu.

Ví dụ, qua kinh nghiệm chúng ta biết rằng chúng ta thích đến một nơi có mùi thơm hoặc chúng ta từ chối mùi thức ăn mà trong quá khứ làm cho chúng ta bị bệnh.

Đó là, mùi được liên kết với các khía cạnh tích cực hoạt động như một "phần thưởng" cho hành vi của chúng ta. Trong khi điều ngược lại xảy ra khi các mùi khác xảy ra cùng với các sự kiện tiêu cực.

Nói tóm lại, mùi cuối cùng kết hợp với cảm xúc tích cực hoặc tiêu cực nhờ vào amygdala. Ngoài ra, nó đã được chứng minh rằng nó được kích hoạt khi bắt gặp mùi khó chịu.

Hà mã

Các khứu giác và amygdala cũng gửi thông tin đến vùng hải mã. Vùng này cũng có chức năng rất giống với vùng amygdala, liên quan đến mùi với các kích thích tích cực hoặc tiêu cực khác.

Mặt khác, nó có một vai trò quan trọng trong việc hình thành ký ức tự truyện. Nó là thứ cho phép chúng ta nhớ các sự kiện hoặc sự kiện quan trọng của cuộc đời chúng ta.

Khi chúng ta cảm nhận một mùi hương nào đó được lưu trữ trong bộ nhớ của chúng ta trong một bối cảnh khác, có thể những ký ức hiện lên trong tâm trí. Ví dụ, ngửi mùi nước hoa của đối tác của chúng tôi chắc chắn sẽ gợi lên ký ức của người đó. Rõ ràng, cấu trúc liên quan đến sự kiện này là hải mã.

Ngoài ra, cả amygdala và đồi hải mã đều có thể điều chỉnh nhận thức khứu giác của chúng ta. Theo cách này, khi chúng ta ở trong trạng thái sinh lý như đói, mùi thức ăn có vẻ rất dễ chịu. Điều này được tạo ra bởi sự liên kết học được giữa mùi thức ăn và hành động tăng cường ăn uống.

Vỏ não

Vỏ não quỹ đạo thiết lập các kết nối với bóng khứu giác trực tiếp và thông qua vỏ khứu giác chính.

Khu vực này có nhiều chức năng, và cũng tham gia vào các phần thưởng mùi hiệp hội. Một trong những chức năng đặc trưng của nó là thiết lập một đánh giá về phần thưởng, nghĩa là cân nhắc lợi ích và chi phí của nó.

Như đã đề cập, vỏ não quỹ đạo nhận thông tin về khí và kết hợp nó với khứu giác để tạo thành các hương vị. Khu vực này dường như có rất nhiều liên quan đến sự thèm ăn và cảm giác ăn uống tăng cường.

Tài liệu tham khảo

1. Carlson, N.R. (2006). Sinh lý học của hành vi thứ 8 Ed. Madrid: Pearson. Trang: 262-267.
2. Cheprasov, A. (s.f.). Cảm giác về mùi: Bóng đèn Olfactory và Mũi. Truy cập ngày 15 tháng 1 năm 2017, từ Study.com: learn.com.
3. Kadohisa, M. (2013). Ảnh hưởng của mùi đến cảm xúc, với hàm ý. Biên giới trong hệ thống thần kinh học, 7, 66.
4. Bóng đèn Olfactory. (s.f.). Truy cập ngày 15 tháng 1 năm 2017, từ Wikipedia: en.wikipedia.org.
5. Purves D., Augustine G.J., Fitzpatrick D., et al., Biên tập viên. (2001). Bóng đèn Olfactory. Khoa học thần kinh. Tái bản lần 2. Sunderland (MA): Cộng sự Sinauer; Có sẵn từ: ncbi.nlm.nih.gov.
6. Rubin, B.C. & Katz L.C. (1999). Hình ảnh quang học của đại diện mùi trong bóng khứu giác động vật có vú. Thần kinh; 23 (3): 499-511.
7. Các chức năng của khứu giác thùy là gì? (s.f.). Truy cập ngày 15 tháng 1 năm 2017, từ Tài liệu tham khảo: Reference.com.
8. Chức năng của bóng đèn Olfactory là gì? (s.f.). Truy cập ngày 15 tháng 1 năm 2017, từ Đổi mới: đổi mới.net.
9. Wilson Pauwels, L., Akesson, E.J., Stewart, P.A., Spacey S.D. (2013). Thần kinh Olfactory Trong: Thần kinh sọ. Trong sức khỏe và bệnh tật. Biên tập 3 Panamerian Biên tập y khoa.