Olfaktorisk glödlampa struktur, anatomi och funktioner

4437
Basil Manning

De luktglödlampa Det är en grundläggande hjärnstruktur för att upptäcka lukt. Det är en del av luktsystemet, och hos människor finns det på baksidan av näshålorna.

Det finns en doftlök för varje hjärnhalvklot, och de anses vara en evagination av cortex. De består av ett par stötar som är belägna på lukepiteliet och under hjärnans främre lober. De deltar i överföringen av olfaktorisk information från näsan till hjärnan.

Luktlampa (gul)

Det finns celler inuti näshålan som fångar upp de kemiska partiklarna från luften som bildar lukt. Denna information når luktglödlampan.

Detta tros vara ansvarigt för att upptäcka viktiga lukter, skilja vissa lukt från andra och förstärka känsligheten för dem. Förutom att skicka dessa uppgifter till andra delar av hjärnan för vidare bearbetning.

Luktlampan verkar vara annorlunda hos människor och djur. Till exempel, hos djur finns det också den luktglödlampa som tillåter dem att fånga könshormoner och defensiva eller aggressiva beteenden.

Å andra sidan sticker luktlampan ut för att vara ett område där det finns neurogenes hos vuxna. Det vill säga nya nervceller fortsätter att födas under hela livet. Funktionen för denna neuronala regenerering studeras fortfarande. Hos djur verkar det vara relaterat till sexuellt beteende och vård av de unga.

Artikelindex

  • 1 Placering av doftlökan
  • 2 Hur fungerar luktlampan?
    • 2.1 Olfaktorsystem
    • 2.2 Lukt
    • 2.3 Lamina cribrosa
    • 2.4 Partiklar når slemhinnan genom näsan
    • 2.5 Signaler från luktlökan till andra hjärnområden
  • 3 Struktur
    • 3.1 Nervfiberlager
    • 3.2 Glomerulärt skikt
    • 3.3 Yttre plexiformskikt
    • 3.4 Mitralcellskikt
    • 3.5 Inre plexiform och granulatcellskikt
    • 3.6 Nervfiberskikt i doftvägarna
  • 4 funktioner
    • 4.1 Skilja en del lukt från andra
    • 4.2 Fokusera på att upptäcka en specifik lukt
    • 4.3 Utöka känsligheten för att fånga lukt
    • 4.4 Identifiering av stimuli i överlägsna områden
  • 5 Anslutningar till hjärnområden
    • 5.1 Amygdala
    • 5.2 Hippocampus
    • 5.3 Orbitofrontal cortex
  • 6 Referenser

Olfaktorisk glödlampa

Olfaktorisk glödlampa (gul)

Hos många djur är olfaktorisk glödlampa belägen i hjärnans främre del (rostral del), även om den hos människor ligger i hjärnan, särskilt i den nedre laterala delen av hjärnan, mellan ögonen. På luktglödlampan sitter frontloben.

Det finns en luktglödlampa i varje hjärnhalva, och de kan ansluta till varandra genom mitralceller.

Hur fungerar luktlampan?

Sensoriska receptorer i det mänskliga doftsystemet. 1: luktglödlampa 2: mitralceller 3: ben 4: nasal epitel 5: glomerulus 6: lukt sensoriska receptorneuroner

Först och främst är det nödvändigt att förklara olfaktorisystemets funktion för att bättre förstå egenskaperna och funktionerna hos luktlökan..

Luktanläggningssystem

Lukt är en kemisk känsla vars mest grundläggande funktion är att känna igen mat och kontrollera om den är i gott skick eller inte. Även om det också är användbart att helt fånga smaker eller upptäcka faror eller undvika berusningar.

Det är viktigt för många arter att upptäcka rovdjur. Förutom att identifiera familjemedlemmar, vänner, fiender eller potentiella partners.

Även om vi kan skilja mellan tusentals olika dofter, tillåter inte vårt ordförråd oss ​​att beskriva dem exakt. Det är vanligtvis lätt att förklara något vi ser eller hör, men det är svårt att beskriva en lukt. Av denna anledning sägs det att doftsystemet syftar till att identifiera något snarare än att analysera dess egenskaper..

luktar

Lukt, även kallad luktstimuli, är flyktiga ämnen med en molekylvikt mellan 15 och 300. De är vanligtvis av organiskt ursprung och består huvudsakligen av lösliga lipider.

Det är känt att vi har 6 miljoner luktreceptorceller lokaliserade i en struktur som kallas luktepitel eller slemhinna. Detta finns i den övre delen av näshålan..

Uppenbarligen kommer mindre än 10% av luften som når näsborrarna in i luktepiteliet. Av denna anledning, ibland, för att fånga en lukt, är det nödvändigt att fnysa mer intensivt så att det når luktreceptorerna..

Cribriform-platta

Etmoidben sett ovanifrån. Källa: Henry Vandyke Carter / Public domain

Strax ovanför luktepitelet ligger lamina cribrosa. Lamina cribrosa är en del av etmoidbenet som ligger mellan luktepitel och luktlök..

Nämnda ben stöder och skyddar luktlökan och har små perforeringar genom vilka receptocellerna passerar. Således kan de överföra information från luktepitel till luktlök..

Partiklar når näsan genom slemhinnan

Vi får en lukt när luktande molekyler löses upp i slemhinnan. Slemhinnan består av utsöndringar från luktkörtlarna som håller insidan av näsan fuktig..

När de väl är upplösta stimulerar dessa molekyler receptorerna på luktreceptorceller. Dessa celler har den egenskapen att de kontinuerligt regenererar.

Luktlökan är belägen vid hjärnans botten, i slutet av luktvägarna. Varje receptorcell skickar en enda axon (nervförlängning) till luktglödlampan. Varje axon förgrenar sig och förbinder med cellernas dendriter som kallas mitralceller..

Signaler från doftlökan till andra hjärnområden

Olfaktoriska nervceller. Källa: Henry Vandyke Carter / Public domain

Mitralceller är nervceller i doftlökan som skickar luktinformation till resten av hjärnan som ska behandlas.

De skickar huvudsakligen information till amygdala, piriform cortex och entorhinal cortex. Indirekt når informationen också hippocampus, hypothalamus och orbitofrontal cortex.

Orbitofrontal cortex får också smaksinformation. Det är därför man tror att det kan relateras till den blandning av lukt och smak som förekommer i smaker.

Å andra sidan kommer olika nervfibrer från olika delar av hjärnan in i luktlampan. Dessa är vanligtvis acetylkolinerga, noradrenerga, dopaminerga och serotonerga..

Noradrenerga ingångar verkar vara relaterade till doftminnen och verkar vara associerade med reproduktion.

Strukturera

Luktvägar och glödlampa (röd). Källa: Användaren Ancheta Wis på en.wikipedia / Public domain

Luktlampan består av 6 olika lager. Alla utför specifika uppgifter som hjälper neuronal behandling av lukt. Dessa lager beställs från botten till toppen:

Nervfiberlager

Det ligger strax ovanför lamina cribrosa. I detta skikt finns axonerna för de luktneuronerna som kommer från luktepitelet.

Glomerulärt lager

I detta lager synapsar axonerna i de luktneuronerna (det vill säga de ansluter) och de dendritiska arboriseringarna i mitralcellerna. Dessa kopplingar bildar så kallade olfaktoriska glomeruli, eftersom de ser ut som sfäriska strukturer..

Varje glomerulus får information från en unik typ av receptorcell. Det finns olika klasser av dessa celler beroende på vilken typ av lukt som deras receptorer fångar. Hos människor har mellan 500 och 1000 olika receptorer identifierats, var och en känslig för olika lukt.

På detta sätt finns det så många typer av glomeruli som det finns olika receptormolekyler..

Glomeruli ansluter sig också till det yttre plexiforma skiktet och med cellerna i luktlökan i den andra hjärnhalvan..

Yttre plexiformskikt

Det är den som innehåller kropparna hos de tuftade cellerna. Dessa, som mitralceller, ansluter till luktreceptorneuroner. De skickar sedan luktinformationen till den främre luktkärnan, de primära luktområdena och den främre perforerade substansen.. 

Det har också astrocyter och internuroner. Interneuroner fungerar som broar som länkar olika neuroner.

Mitral cellskikt

Det är den del där mitralcellkropparna är belägna.

Inre plexiformskikt och granulceller

Detta lager har axoner av mitralceller och tuftade celler. Förutom några granulära celler.

Nervfiberlager i luktkanalen

I detta lager finns axonerna som skickar och tar emot information till andra delar av hjärnan. En av dem är luktbarken.

Funktioner

Luktlökan anses vara den viktigaste platsen där luktinformation behandlas. Det verkar fungera som ett filter, men det tar också emot information från andra delar av hjärnan som är inblandade i lukt. Till exempel amygdala, orbitofrontal cortex, hippocampus eller substantia nigra.

Luktlampans funktioner är:

Skilja några dofter från andra

För att göra detta verkar det som om en specifik glomerulus får information från specifika luktreceptorer, och de skickar dessa data till specifika delar av luktbarken..

Frågan skulle dock vara: hur använder vi ett relativt litet antal receptorer för att upptäcka så många olika luktar? Detta beror på att en viss lukt binder till mer än en receptor. Således skulle varje lukt producera ett annat aktivitetsmönster i glomeruli som ska kännas igen..

Till exempel kan en viss arom ha en stark bindning med en typ av receptor, måttligt stark med en annan och svagare med nästa. Då skulle det kännas igen av det specifika mönstret i doftlökan.

Detta demonstrerades i en studie av Rubin och Katz (1999). De utsatte luktlökan för tre olika dofter: pentanal, butanal och propanal. Medan de observerade deras aktivitet genom datoriserad optisk analys.

De fann att de tre dofterna producerade olika aktivitetsmönster i luktglödlampans glomeruli..

Fokusera på att upptäcka en specifik lukt

Till exempel, även om vi befinner oss i en bar där flera olika dofter uppträder samtidigt, tack vare luktglödlampan, kan vi identifiera några av dem separat utan att de andra stör..

Det verkar som att denna process uppnås tack vare den så kallade "laterala inhiberingen". Det vill säga det finns grupper av interneuroner vars funktion är att producera viss hämning i mitralceller. Detta hjälper till att särskilja specifika lukt och ignorerar "bakgrundslukt"..

Utöka känsligheten för att fånga lukt

Denna funktion är också förknippad med lateral inhibering, eftersom när vi vill fokusera på att detektera en lukt, ökar receptorcellerna för den aromen deras aktivitet. Medan resten av receptorcellerna inhiberas, förhindrar andra dofter från att "blanda".

Identifiering av stimuli av överlägsna områden

Tillåt högre områden i centrala nervsystemet att ändra identifiering eller diskriminering av luktstimuli.

Det är emellertid ännu inte känt med säkerhet om alla dessa uppgifter utförs uteslutande av doftlökan, eller om den egentligen bara deltar i dem tillsammans med andra strukturer.

Det som har visats är att skada på luktlökan leder till anosmi (bristande lukt) på den drabbade sidan..

Förbindelser med hjärnområden

När luktinformationen passerar genom luktglödlampan skickas den sedan till andra hjärnstrukturer som kommer att bearbeta den. Huvudsakligen är detta amygdala, hippocampus och orbitofrontal cortex. Dessa områden är relaterade till känslor, minne och lärande.

Amygdala

Luktlampan skapar direkta och indirekta förbindelser med amygdala. Således kan den nås genom piriform cortex, en region i den primära olfaktoriska cortexen. Eller anslut direkt till vissa specifika områden i amygdala.

Amygdala är en struktur som ingår i det limbiska systemet. En av dess funktioner är att lära sig samband mellan lukt och beteende. I själva verket kan vissa dofter vara trevliga och förstärka stimuli medan andra kan vara aversiva..

Till exempel, genom erfarenhet lär vi oss att vi gillar att åka till en plats som luktar gott, eller att vi avvisar lukten av en mat som har gjort oss sjuka tidigare..

Med andra ord fungerar dofter som är kopplade till positiva aspekter som en "belöning" för vårt beteende. Medan det motsatta inträffar när andra lukter inträffar vid sidan av negativa händelser.

I slutändan blir luktar associerade med positiva eller negativa känslor tack vare amygdala. Dessutom har det visat sig att det aktiveras när obehaglig lukt fångas upp.

Hippocampus

Luktlampan och amygdala skickar också information till hippocampus. Denna region har också funktioner som liknar amygdala och relaterar lukt med andra positiva eller negativa stimuli..

Å andra sidan har den en viktig roll i bildandet av självbiografiskt minne. Det är en som låter oss komma ihåg viktiga händelser eller händelser i vårt liv.

När vi uppfattar en viss arom som lagras i vårt minne i ett annat sammanhang kan minnen komma ihåg. Till exempel, att lukta parfym från vår partner kommer säkert att väcka minnet om den personen. Tydligen är strukturen involverad i denna händelse hippocampus.

Dessutom kan både amygdala och hippocampus modulera vår luktuppfattning. På detta sätt, när vi är i ett fysiologiskt tillstånd som hunger, kan lukten av mat verka väldigt trevlig. Detta produceras av den lärda kopplingen mellan lukten av mat och den förstärkande ätandet..

Orbitofrontal cortex

Orbitofrontal cortex (grön). Källa: PaulWicks / Public domain

Den orbitofrontala cortexen skapar anslutningar med luktlökan direkt och genom den primära luktbarken.

Detta område har många funktioner, och det deltar också i doft-belöningar. En av dess karakteristiska funktioner är att upprätta en belöningsvärdering, det vill säga att väga dess fördelar och kostnader.

Orbitofrontal cortex får smakinformation och kombinerar den med lukt för att bilda smaker. Detta område verkar vara nära relaterat till aptit och den förstärkta känslan av att äta..

Referenser

  1. Carlson, N.R. (2006). Uppförandefysiologi 8: e upplagan Madrid: Pearson. s: 262-267.
  2. Cheprasov, A. (s.f.). The Lense Sense: Olfactory Bulb and the Nose. Hämtad den 15 januari 2017 från Study.com: study.com.
  3. Kadohisa, M. (2013). Effekter av lukt på känslor, med konsekvenser. Frontiers in Systems Neuroscience, 7, 66.
  4. Luktglödlampa. (s.f.). Hämtad den 15 januari 2017 från Wikipedia: en.wikipedia.org.
  5. Purves D., Augustine G.J., Fitzpatrick D., et al., Editors. (2001). Olfactory Bulb. Neurovetenskap. 2: a upplagan. Sunderland (MA): Sinauer Associates; Tillgänglig från: ncbi.nlm.nih.gov.
  6. Rubin, B.C. & Katz L.C. (1999). Optisk avbildning av odorantrepresentationer i däggdjursluktlampan. Nervcell; 23 (3): 499-511.
  7. Vilka funktioner har luktloben? (s.f.). Hämtad den 15 januari 2017 från referens: reference.com.
  8. Vilken funktion har Olfactory Bulb? (s.f.). Hämtad den 15 januari 2017 från Innovateus: innovateus.net.
  9. Wilson Pauwels, L., Akesson, E.J., Stewart, P.A., Spacey S.D. (2013). Luktnerv. I: Cranial Nerves. I hälsa och sjukdom. 3: e utgåva Ledare Médica Panameriana.

Ingen har kommenterat den här artikeln än.