Struttura, anatomia e funzioni della lampadina olfattiva

il bulbo olfattivo È una struttura fondamentale per rilevare gli odori. Fa parte del sistema olfattivo e negli umani si trova nella parte posteriore delle cavità nasali.

C'è un bulbo olfattivo per ogni emisfero cerebrale, e sono considerati un'evaporazione della corteccia. Sono costituiti da un paio di protuberanze che sono poste sull'epitelio olfattivo e sotto i lobi frontali del cervello. Partecipano alla trasmissione di informazioni olfattive dal naso al cervello.

Ci sono cellule all'interno della cavità nasale che catturano quelle particelle chimiche nell'aria che formano gli odori. Questa informazione raggiunge il bulbo olfattivo.

Si ritiene che questo sia responsabile della rilevazione di odori importanti, della differenziazione di alcuni odori dagli altri e dell'amplificazione della sensibilità nei loro confronti. Oltre a inviare questi dati ad altre aree del cervello per un'ulteriore elaborazione.

Il bulbo olfattivo sembra essere diverso negli uomini e negli animali. Ad esempio, negli animali c'è anche il bulbo olfattivo accessorio che consente loro di catturare ormoni sessuali e comportamenti difensivi o aggressivi.

D'altra parte, la lampadina olfattiva si distingue per essere un'area in cui esiste la neurogenesi dell'adulto. Vale a dire, nuovi neuroni continuano a nascere per tutta la vita. La funzione di questa rigenerazione neuronale è ancora in fase di studio. Negli animali sembra essere correlato ai comportamenti sessuali e alla cura dei giovani.

Come catturiamo gli odori?

Innanzitutto, per una migliore comprensione delle caratteristiche e delle funzioni del bulbo olfattivo, è necessario spiegare il funzionamento del sistema olfattivo.

L'olfatto è un senso chimico la cui funzione principale è riconoscere il cibo e controllare se è in buone condizioni o no. Anche se è anche utile per catturare completamente i sapori, o rilevare i rischi o evitare l'avvelenamento.

È fondamentale per molte specie rilevare i predatori. Oltre a identificare i membri della famiglia, amici, nemici o possibili partner.

Sebbene possiamo discriminare tra migliaia di diversi profumi, il nostro vocabolario non ci consente di descriverli accuratamente. Di solito è facile spiegare qualcosa che vediamo o sentiamo, ma è difficile descrivere un odore. Pertanto, si dice che il sistema olfattivo mira a identificare qualcosa, piuttosto che analizzare le sue caratteristiche.

Gli odori, detti anche stimoli olfattivi, sono sostanze volatili che hanno un peso molecolare compreso tra 15 e 300. Di solito sono di origine organica e consistono principalmente di lipidi solubili.

È noto che abbiamo 6 milioni di cellule recettoriali olfattive situate in una struttura chiamata epitelio olfattivo o membrana mucosa. Questo è nella parte superiore della cavità nasale.

Sembra che meno del 10% dell'aria che raggiunge i passaggi nasali entra nell'epitelio olfattivo. Per questo motivo, a volte, per catturare un odore, è necessario sniffare più intensamente per raggiungere i recettori olfattivi.

Appena sopra l'epitelio olfattivo, si trova la piastra cribriforma. La lamina cribosa è una porzione dell'osso etmoide che si trova tra l'epitelio olfattivo e il bulbo olfattivo.

Questo osso supporta e protegge il bulbo olfattivo e presenta piccole perforazioni attraverso le quali passano le cellule riceventi. Quindi, possono trasmettere informazioni dall'epitelio olfattivo al bulbo olfattivo.

Prendiamo un odore quando le molecole odorose si dissolvono nella mucosa. La mucosa è costituita da secrezioni delle ghiandole olfattive che mantengono umido l'interno del naso.

Una volta disciolte, queste molecole stimolano i recettori delle cellule recettoriali olfattive. Queste cellule hanno la caratteristica di rigenerarsi continuamente.

Il bulbo olfattivo si trova alla base del cervello, alla fine dei tratti olfattivi. Ciascuna cellula recettrice invia un singolo assone (estensione del nervo) al bulbo olfattivo. Ogni assone si dirama connettendosi ai dendriti delle cellule chiamate cellule mitrali.

Le cellule mitrali sono neuroni del bulbo olfattivo che invia le informazioni olfattive al resto del cervello per essere processate.

Inviano principalmente le informazioni all'amigdala, alla corteccia piriforme e alla corteccia entorinale. Indirettamente, l'informazione raggiunge anche l'ippocampo, l'ipotalamo e la corteccia orbitofrontale.

La corteccia orbitofrontale riceve anche informazioni sul gusto. Ecco perché si ritiene che potrebbe essere correlato alla miscela di odore e sapore che si verifica nei sapori.

D'altra parte, diverse fibre nervose provenienti da diverse parti del cervello entrano nel bulbo olfattivo. Questi sono solitamente acetilcolinergici, noradrenergici, dopaminergici e serotoninergici.

Gli input noradrenergici sembrano essere correlati alle memorie olfattive e sembrano essere associati alla riproduzione.

Posizione del bulbo olfattivo

In molti animali, il bulbo olfattivo si trova nella parte anteriore del cervello (parte rostrale).

Sebbene negli umani si trovi nella parte inferiore del cervello, tra gli occhi. Il lobo frontale si trova sul bulbo olfattivo.

C'è un bulbo olfattivo in ogni emisfero cerebrale, e possono connettersi l'un l'altro attraverso le cellule mitrali.

struttura

Il bulbo olfattivo è composto da 6 diversi strati.Tutti svolgono compiti specifici che aiutano l'elaborazione neuronale degli odori. Ordinati dal basso verso l'alto, questi strati sarebbero:

- Strato di fibre nervose: Si trova appena sopra il piatto di cribrosa. In questo strato ci sono gli assoni dei neuroni olfattivi che provengono dall'epitelio olfattivo.

- Strato glomerulare: in questo strato fanno sinapsi (cioè collegano) gli assoni dei neuroni olfattivi e le arborizzazioni dendritiche delle cellule mitrali. Queste connessioni formano i cosiddetti glomeruli olfattivi, poiché hanno l'aspetto di strutture sferiche.

Ogni glomerulo riceve informazioni da un singolo tipo di cellule recettrici. Esistono diverse classi di queste cellule in base al tipo di odore che i loro recettori catturano. Nell'uomo sono stati identificati da 500 a 1000 diversi recettori, ciascuno sensibile a un diverso odore.

In questo modo, ci sono entrambi i tipi di glomeruli e diverse molecole di recettori.

I glomeruli si collegano anche con lo strato plessiforme esterno e con le cellule del bulbo olfattivo dell'altro emisfero cerebrale.

- Strato plessiforme esterno: è quello che contiene i corpi delle cellule nei pennacchi. Questi, come le cellule mitrali, si connettono con i neuroni del recettore olfattivo. Quindi inviano le informazioni olfattive al nucleo olfattivo anteriore, alle aree olfattive primarie e alla sostanza perforata anteriore. (Wilson-Pauwels, 2013).

Ha anche astrociti e interneuroni. Gli interneuroni fungono da ponti che uniscono diversi neuroni.

- Strato di cellule mitrali: è la parte in cui si trovano i corpi delle cellule mitrali.

- Strato cellulare plessiforme interno e granulare: Questo strato ha assoni di cellule mitrali e cellule trapuntate. Oltre ad alcune cellule granulari.

- Strato di fibre nervose del tratto olfattivo: in questo strato ci sono gli assoni che inviano e ricevono informazioni ad altre aree del cervello. Uno di questi è la corteccia olfattiva.

funzioni

Il bulbo olfattivo è considerato il luogo principale in cui vengono elaborate le informazioni olfattive. Sembra funzionare come un filtro, tuttavia, riceve anche informazioni da altre aree del cervello coinvolte nell'olfatto. Ad esempio, l'amigdala, la corteccia orbitofrontale, l'ippocampo o substantia nigra.

Le funzioni del bulbo olfattivo sembrano essere:

- Distingui alcuni odori dagli altri. Per questo, sembra che uno specifico glomerulo riceva informazioni da specifici recettori olfattivi e invia questi dati a specifiche parti della corteccia olfattiva.

Tuttavia, la domanda sarebbe: come utilizzare un numero relativamente piccolo di ricevitori per rilevare così tanti odori diversi? Questo perché un odore particolare si unisce a più di un ricevitore. Quindi, ogni odore produrrebbe un modello distinto di attività nei glomeruli per essere riconosciuto.

Ad esempio, un certo aroma può avere una forte unione con un tipo di recettore, medio forte con un altro e più debole con il prossimo. Allora sarebbe riconosciuto da quel particolare modello nel bulbo olfattivo.

Ciò è stato dimostrato in uno studio di Rubin e Katz (1999). Hanno esposto il bulbo olfattivo a tre diversi odori: pentanalico, butanale e propanale. Mentre hanno osservato la loro attività attraverso un'analisi ottica computerizzata.

Hanno scoperto che i tre profumi hanno prodotto diversi schemi di attività nei glomeruli del bulbo olfattivo.

- Ignora altri aromi e concentrati sulla rilevazione di un odore specifico o di un paio di odori scelti.

Ad esempio, anche se siamo in un bar in cui diversi odori appaiono contemporaneamente, grazie al bulbo olfattivo siamo in grado di identificare alcuni di loro separatamente senza che gli altri interferiscano.

Sembra che questo processo sia realizzato grazie alla cosiddetta "inibizione laterale". Cioè, ci sono gruppi di interneuroni la cui funzione è quella di produrre una certa inibizione nelle cellule mitrali. Questo aiuta a discriminare gli odori specifici, ignorando gli odori di "sfondo".

- Espande la sensibilità per catturare gli odori. Questa funzione è associata anche all'inibizione laterale, poiché quando vogliamo concentrarci sulla rilevazione di un odore, le cellule recettrici di quell'aroma aumentano la sua attività. Mentre il resto delle cellule recettrici sono inibite, impedendo agli altri odori di "miscelarsi".

- Consentire alle aree superiori del sistema nervoso centrale di modificare l'identificazione o la discriminazione degli stimoli olfattivi.

Tuttavia, non è ancora noto con certezza se tutti questi compiti siano eseguiti esclusivamente dal bulbo olfattivo, o in realtà solo a parteciparvi insieme ad altre strutture.

Ciò che è stato dimostrato è che le lesioni del bulbo olfattivo provocano anosmia (mancanza di odore) sul lato interessato.

connessioni

Una volta che l'informazione olfattiva passa attraverso il bulbo olfattivo, viene inviata ad altre strutture cerebrali che la elaboreranno. Principalmente questi sono l'amigdala, l'ippocampo e la corteccia orbitofrontale. Queste aree sono legate alle emozioni, alla memoria e all'apprendimento.

tonsilla

Il bulbo olfattivo stabilisce connessioni dirette e indirette con l'amigdala. Quindi, può raggiungerlo attraverso la corteccia piriforme, una regione della corteccia olfattiva primaria.Oppure, collegare direttamente con determinate aree del cemento amigdala.

L'amigdala è una struttura che fa parte del sistema limbico. Una delle sue funzioni è imparare le associazioni tra odori e comportamenti. In effetti, certi aromi possono essere piacevoli e rinforzare gli stimoli mentre altri possono essere avversivi.

Ad esempio, attraverso l'esperienza apprendiamo che ci piace andare in un posto che ha un buon profumo, o che rifiutiamo l'odore di un cibo che in passato ci ha fatto ammalare.

Cioè, gli odori che sono collegati ad aspetti positivi funzionano come una "ricompensa" del nostro comportamento. Mentre il contrario si verifica quando altri odori si verificano insieme a eventi negativi.

In breve, gli odori finiscono per associarsi a emozioni positive o negative grazie all'amigdala. Inoltre, è stato dimostrato che viene attivato quando vengono rilevati cattivi odori.

ippocampo

Anche il bulbo olfattivo e l'amigdala inviano informazioni all'ippocampo. Questa regione ha anche funzioni molto simili a quelle dell'amigdala, che correlano gli odori con altri stimoli positivi o negativi.

D'altra parte, ha un ruolo importante nella formazione della memoria autobiografica. È quello che ci permette di ricordare eventi importanti o eventi della nostra vita.

Quando percepiamo un certo aroma che viene memorizzato nella nostra memoria in un contesto diverso, è possibile che i ricordi vengano in mente. Ad esempio, l'odore del profumo del nostro partner evocherà sicuramente il ricordo di quella persona. Apparentemente, la struttura coinvolta in questo evento è l'ippocampo.

Inoltre, sia l'amigdala che l'ippocampo possono modulare la nostra percezione olfattiva. In questo modo, quando siamo in uno stato fisiologico come la fame, l'odore del cibo può sembrare molto piacevole. Questo è prodotto dall'associazione appresa tra l'odore del cibo e l'atto rinforzante del mangiare.

Corteccia Orbitofrontale

La corteccia orbitofrontale stabilisce connessioni con il bulbo olfattivo direttamente e attraverso la corteccia olfattiva primaria.

Quest'area ha molte funzioni e partecipa anche ai premi odori dell'associazione. Una delle sue funzioni caratteristiche è stabilire una valutazione della ricompensa, vale a dire pesarne i benefici e i costi.

Come accennato, la corteccia orbitofrontale riceve informazioni sul gusto e la combina con l'olfatto per formare i sapori. Questa zona sembra avere molto a che fare con l'appetito e la sensazione rinforzante di mangiare.

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