Smaržas spuldzes struktūra, anatomija un funkcijas

The ožas spuldze Tā ir fundamentāla struktūra smaku noteikšanai. Tā ir daļa no ožas sistēmas, un cilvēkiem tā atrodas deguna dobuma aizmugurē.

Katrai smadzeņu puslodei ir smaržas spuldze, un tās tiek uzskatītas par garozas evagināciju. Tās sastāv no pāris izliekumiem, kas novietoti uz ožas epitēlija un zem smadzeņu frontālās daiviņas. Viņi piedalās ožas informācijas nodošanā no deguna uz smadzenēm.

Deguna dobumā ir šūnas, kas uztver tās ķīmiskās daļiņas gaisā, kas veido smakas. Šī informācija sasniedz smaržas spuldzi.

Tiek uzskatīts, ka tas ir atbildīgs par svarīgu smaku atklāšanu, dažu smaku diferencēšanu no citiem un pastiprinātu jutīgumu pret viņiem. Papildus šo datu nosūtīšanai uz citām smadzeņu jomām tālākai apstrādei.

Smaržas spuldze cilvēkiem un dzīvniekiem šķiet atšķirīga. Piemēram, dzīvniekiem ir arī papildu smaržu spuldze, kas ļauj tiem uzņemt dzimumhormonus un aizsargājošu vai agresīvu uzvedību.

No otras puses, ožas spuldze izceļas kā teritorija, kurā pastāv pieaugušo neirogenēze. Tas nozīmē, ka jauni neironi turpina piedzimt visā dzīves laikā. Šīs neironu reģenerācijas funkcija joprojām tiek pētīta. Dzīvniekiem tas šķiet saistīts ar seksuālo uzvedību un jauniešu aprūpi.

Kā mēs uztveram smakas?

Pirmkārt, lai labāk izprastu ožas spuldzes īpašības un funkcijas, ir nepieciešams izskaidrot ožu sistēmas darbību..

Smarža ir ķīmiska nozīme, kuras pamatfunkcija ir uztvert pārtiku un pārbaudīt, vai tas ir labā stāvoklī vai nav. Lai gan ir arī lietderīgi pilnībā uztvert garšas vai atklāt apdraudējumus vai novērst saindēšanos.

Daudzām sugām ir būtiski noteikt plēsējus. Papildus ģimenes locekļu, draugu, ienaidnieku vai iespējamo partneru identificēšanai.

Lai gan mēs varam diskriminēt tūkstošiem dažādu smaržu, mūsu vārdnīca neļauj mums tos precīzi aprakstīt. Parasti ir viegli izskaidrot kaut ko, ko mēs redzam vai dzirdam, bet smaku ir grūti aprakstīt. Tāpēc ir teikts, ka ožas sistēma ir vērsta uz kaut ko noteikt, nevis analizēt tās īpašības.

Smaržas, ko sauc arī par ožas stimuliem, ir gaistošas ​​vielas, kuru molekulmasa ir no 15 līdz 300. Tās parasti ir organiskas izcelsmes un sastāv galvenokārt no šķīstošiem lipīdiem..

Ir zināms, ka mums ir 6 miljoni ožu receptora šūnu, kas atrodas struktūrā, ko sauc par ožas epitēliju vai gļotādu. Tas atrodas deguna dobuma augšējā daļā.

Šķiet, ka mazāk nekā 10% gaisa, kas sasniedz deguna eju, nonāk ožas epitēlijā. Tādēļ dažreiz, lai iegūtu smaržu, nepieciešams intensīvāk sasitīt, lai sasniegtu smaržas receptorus.

Tieši virs ožas epitēles atrodas cribriform plate. Lamina cribosa ir daļa no etmoidā kaula, kas atrodas starp ožas epitēliju un ožas spuldzi.

Šis kauls atbalsta un aizsargā ožas spuldzi, un tam ir nelielas perforācijas, caur kurām saņēmējas šūnas iziet. Tādējādi viņi var pārraidīt informāciju no ožas epitēlija uz ožas spuldzi.

Ja smaržīgās molekulas izšķīst gļotādā, mēs noķeram smaržu. Gļotādas veido izdalījumi no ožas dziedzeriem, kas mitrina deguna iekšpusi.

Pēc izšķīdināšanas šīs molekulas stimulē ožas receptora šūnu receptorus. Šīm šūnām ir raksturīga nepārtraukta reģenerācija.

Smaržas spuldze atrodas smadzeņu pamatnē, ožas trašu beigās. Katra receptoru šūna nosūta vienu axonu (nervu pagarinājumu) uz ožas spuldzi. Katrs axon izceļas, savienojot to ar šūnu dendritu, ko sauc par mitralām šūnām.

Mitrālās šūnas ir smaržu spuldzes neironi, kas pārraida smaržas informāciju pārējām apstrādājamām smadzenēm..

Tās galvenokārt nosūta informāciju amygdala, piriformas garozas un entorālās garozas garozai. Netieši šī informācija sasniedz arī hipokampu, hipotalāmu un orbitofrontālo garozu..

Orbitofrontālā garoza saņem arī garšas informāciju. Tāpēc tiek uzskatīts, ka tas varētu būt saistīts ar smaržu un garšu maisījumu, kas tiek dots aromātos.

No otras puses, dažādas smadzeņu šķiedras no dažādām smadzeņu daļām nonāk ožas spuldzē. Tie parasti ir acetilholīnerģiski, noradrenerģiski, dopamīnerģiski un serotoninergiski.

Noradrenerģiskie ieraksti, šķiet, ir saistīti ar ožu atmiņām un, šķiet, ir saistīti ar reprodukciju.

Smaržas spuldzes atrašanās vieta

Daudziem dzīvniekiem smaržas spuldze atrodas smadzeņu priekšpusē (rostrālā daļa)..

Lai gan cilvēkiem tas ir smadzeņu apakšējā sānu daļā, starp acīm. Frontālā daiviņa atrodas uz ožas spuldzes.

Katrā smadzeņu puslodē ir smaržas spuldze, un tie var savienoties viens ar otru caur mitrālām šūnām.

Struktūra

Smaržas spuldze sastāv no 6 dažādiem slāņiem. Visi no tiem veic īpašus uzdevumus, kas palīdz smaku neironu apstrādei. Šie slāņi sakārtoti no apakšas uz augšu:

- Nervu šķiedru slānis: Tā atrodas tieši virs cribrosa plāksnes. Šajā slānī ir ožas neironu, kas nāk no ožas epitēlija, akoni.

- Glomerulārs slānis: šajā slānī viņi veido sinapses (tas ir, tās savieno) ožas neironu aksonus un mitrālo šūnu dendrītiskos veidojumus. Šie savienojumi veido tā sauktos ožas glomerulus, jo tiem ir sfēriskas struktūras.

Katrs glomerulus saņem informāciju no viena veida receptoru šūnām. Šādu šūnu klases ir atšķirīgas atkarībā no smaržu veidiem, ko uztver viņu receptori. Cilvēkiem ir identificēti 500 līdz 1000 dažādu receptoru, katrs jutīgs pret citu smaržu.

Tādā veidā ir abu veidu glomeruli un dažādas receptoru molekulas.

Glomeruli arī savienojas ar ārējo plexiform slāni, un ar citas smadzeņu puslodes smaržas spuldzes šūnām..

- Ārējais pinuma formas slānis: tā ir tā, kas satur šūnu šūnas plūciņās. Tie, tāpat kā mitrālās šūnas, savienojas ar ožas receptora neironiem. Pēc tam tie nosūta smaržas informāciju priekšējiem ožas kodoliem, primārajām ožas vietām un priekšējo perforēto vielu. (Wilson-Pauwels, 2013).

Tam ir arī astrocīti un interneuroni. Interneuroni darbojas kā tilti, kas savieno dažādus neironus.

- Mitrāla šūnu slānis: ir daļa, kurā atrodas mitrālo šūnu ķermeņi.

- Iekšējie plexiform slāņi un granulās šūnas: Šim slānim ir mitrālu šūnu un tuftu šūnu asis. Papildus dažām granulētām šūnām.

- Smaržas trakta nervu šķiedru slānis: šajā slānī ir aksoni, kas sūta un saņem informāciju citās smadzeņu zonās. Viens no tiem ir ožas garoza.

Funkcijas

Smaržas spuldzi uzskata par galveno vietu, kur apstrādā ar ožas informāciju. Šķiet, ka tā darbojas kā filtrs, taču tā arī saņem informāciju no citām smadzenēs iesaistītajām smadzeņu zonām. Piemēram, amygdala, orbitofrontālā garoza, hipokamps vai materiāla nigra.

Šķiet, ka ožas spuldzes funkcijas ir:

- Atšķirt dažas smakas no citiem. Šim nolūkam šķiet, ka konkrētais glomerulus saņem informāciju no konkrētiem ožas receptoriem un nosūta šos datus konkrētām ožas garozas daļām..

Tomēr jautājums būtu šāds: kā mēs izmantojam salīdzinoši nelielu skaitu uztvērēju, lai noteiktu tik daudz dažādu smaržu? Tas ir tāpēc, ka konkrēta smaka pievienojas vairāk nekā vienam receptoram. Tādējādi katrs smarža radītu atšķirīgu darbības veidu atpazīstamajos glomerulos.

Piemēram, noteiktam aromātam var būt spēcīga savienība ar viena veida receptoriem, vidēji spēcīga ar citu un vājāka ar nākamo. Tad tas būtu atpazīstams ar šo īpašo raksturu ožas spuldzē.

To pierādīja Rubin un Katz pētījums (1999). Viņi pakļāva smaržas spuldzi trīs dažādiem aromātiem: pentanālu, butanālu un propanālu. Kamēr viņi novēroja savu darbību, izmantojot datorizētu optisko analīzi.

Viņi konstatēja, ka trīs smaržas rada dažādus darbības modeļus ožas spuldzes glomerulos.

- Ignorējiet citus smaržus un koncentrējieties uz konkrētas smakas vai izvēlēto smaržu pāris.

Piemēram, lai gan mēs atrodamies bārā, kurā vienlaikus parādās vairākas atšķirīgas smaržas, pateicoties ožas spuldzei, mēs varam identificēt dažus no tiem atsevišķi, kamēr citi netraucē.

Šķiet, ka šis process tiek panākts, pateicoties tā sauktajam "sānu inhibīcijai". Tas nozīmē, ka ir interneuronu grupas, kuru funkcija ir radīt nelielu inhibīciju mitrālo šūnās. Tas palīdz diskriminēt konkrētas smakas, ignorējot "fona" smakas.

- Paplašiniet jutīgumu, lai uztvertu smakas. Šī funkcija ir saistīta arī ar sānu inhibīciju, jo, kad mēs vēlamies koncentrēties uz smakas noteikšanu, receptoru šūnas aromātam palielina tās aktivitāti. Lai gan pārējās receptoru šūnas tiek nomāktas, novēršot citu smaku izjaukšanu..

- Ļaujiet centrālās nervu sistēmas augšējām zonām mainīt ožu stimulu identificēšanu vai diskrimināciju.

Tomēr vēl joprojām nav skaidrs, vai visi šie uzdevumi tiek veikti tikai ar ožas spuldzi vai faktiski piedalās tikai kopā ar citām struktūrām..

Ir pierādīts, ka smaržas spuldzes bojājumi izraisa anosmiju (smaržas trūkumu) skartajā pusē..

Savienojumi

Pēc tam, kad ožas informācija iziet cauri smaržas spuldzei, tā tiek nosūtīta uz citām smadzeņu struktūrām, kas to apstrādās. Galvenokārt tās ir amygdala, hipokamps un orbitofrontālā garoza. Šīs jomas ir saistītas ar emocijām, atmiņu un mācīšanos.

Amygdala

Smaržas spuldze izveido tiešus un netiešus savienojumus ar amygdalu. Tādējādi tas var sasniegt to caur piriformu garozu, kas ir primārā ožas garozas reģions. Vai arī izveidojiet savienojumu tieši ar noteiktām amygdala vietām.

Amygdala ir struktūra, kas ir daļa no limbiskās sistēmas. Viena no tās funkcijām ir apgūt saiknes starp smaržām un uzvedību. Patiesībā daži aromāti var būt patīkami un pastiprinoši stimuli, bet citi var būt neaizmirstami.

Piemēram, ar pieredzi mēs uzzinām, ka mēs gribam doties uz vietu, kas smaržo labu, vai arī mēs noraidām tādas pārtikas smaržu, kas agrāk lika mums slims.

Tas nozīmē, ka smaržas, kas ir saistītas ar pozitīviem aspektiem, darbojas kā "atlīdzība" par mūsu rīcību. Kaut arī pretējā gadījumā rodas blakusparādības un citas smakas.

Īsāk sakot, smaržas galu galā saistās ar pozitīvām vai negatīvām emocijām, pateicoties amygdala. Turklāt ir pierādīts, ka tas ir aktivizēts, kad tiek uztverta nepatīkama smaka.

Hippocampus

Smaržas spuldze un amygdala arī nosūta informāciju hipokampam. Šim reģionam ir arī ļoti līdzīgas funkcijas kā amygdala, kas rada smakas ar citiem pozitīviem vai negatīviem stimuliem.

No otras puses, tai ir svarīga loma autobiogrāfiskās atmiņas veidošanā. Tas ir tas, kas ļauj atcerēties notikumus vai svarīgus mūsu dzīves notikumus.

Kad mēs uztveram zināmu aromātu, kas ir saglabāts mūsu atmiņā citā kontekstā, ir iespējams, ka atceras atmiņas. Piemēram, mūsu partnera smaržu smaržošana noteikti izraisīs šīs personas atmiņu. Acīmredzot šajā pasākumā iesaistītā struktūra ir hipokamps.

Turklāt gan amygdala, gan hipokamps var modulēt mūsu ožas uztveri. Tādā veidā, kad mēs esam fizioloģiskā stāvoklī, piemēram, badā, pārtikas smarža var šķist ļoti patīkama. To ražo asociācija, kas mācās starp pārtikas smaržu un pastiprinošo ēšanas aktu.

Orbitofrontālā garoza

Orbitofrontālā garoza izveido savienojumus ar smaržas spuldzi tieši un caur primāro ožu garozu..

Šai jomai ir daudzas funkcijas, un tā piedalās arī asociācijas smaržās. Viena no tās raksturīgajām funkcijām ir novērtēt atalgojumu, proti, novērtēt tās priekšrocības un izmaksas.

Kā jau minēts, orbitofrontālā garoza saņem garšas informāciju un apvieno to ar eļļu, lai veidotu garšas. Šķiet, ka šī joma ir saistīta ar apetīti un pastiprinošu ēšanas sajūtu.

Atsauces

1. Carlson, N.R. (2006). Uzvedības fizioloģija 8. Ed. Madride: Pearson. lpp.: 262-267.
2. Cheprasov, A. (s.f.). Smaržas sajūta: ožas deglis un deguns. Saturs iegūts 2017. gada 15. janvārī no Study.com: study.com.
3. Kadohisa, M. (2013). Smaržas ietekme uz emocijām ar sekām. Frontiers in Systems Neuroscience, 7, 66.
4. Smaržas spuldze. (s.f.). Saturs iegūts 2017. gada 15. janvārī no Wikipedia: en.wikipedia.org.
5. Purves D., Augustīns G.J., Fitzpatrick D., et al., Editors. (2001). Olfactory Bulb. Neirozinātne. 2. izdevums. Sunderland (MA): Sinauer Associates; Pieejams no: ncbi.nlm.nih.gov.
6. Rubin, B.C. & Katz L.C. (1999). Optisko attēlu veidošana no smaržas pārstāvjiem zīdītāju ožas spuldzē. Neirons; 23 (3): 499-511.
7. Kādas ir daivas ožas funkcijas? (s.f.). Saturs saņemts 2017. gada 15. janvārī no atsauces: Reference.com.
8. Kāda ir Olfactory Bulb funkcija? (s.f.). Saturs iegūts 2017. gada 15. janvārī no Innovateus: innovateus.net.
9. Wilson Pauwels, L., Akesson, E.J., Stewart, P.A., Spacey S.D. (2013). Smaržas nervs In: Cranial Nerves. Veselībā un slimībās. 3. izdevums Panamerian Medical Editorial.