Hajujärjestelmän vastaanotto, transduktio ja aivoreitit

Maun tuntua yhdistävä eläinten haju täyttää hyvin merkitykselliset toiminnot: se havaitsee ruoan läsnäolon ja antaa tietoa sen kulutuksen mahdollisista seurauksista, edistää ruoansulatuksen fysiologisia muutoksia ja jopa herättää vastauksia kohti saman lajin jäseniä feromonien kautta.

Tässä artikkelissa kuvataan hajujärjestelmän tärkeimmät näkökohdat, sekä rakenteellisesti että toiminnallisesti. Tätä varten tarkastelemme haju- ärsykkeiden havaintoprosessia, nenäontelon aistin hermosolujen vastaanottoon kognitiiviseen prosessointiin orbitofrontalissa..

• Aiheeseen liittyvä artikkeli: "Kraniaaliset hermot: 12 hermoa, jotka poistuvat aivoista"

Haju-reseptorit

Nenä, joka on rakennettu ethmoidista luusta ja rustokudoksesta, on ihmisen hajujärjestelmän ulkopuolinen osa. Sieraimien aukot mahdollistavat sen, että kun hengitämme ilmaa, hajuiset molekyylit (tunnetaan myös nimellä "hajuaineet") saavuttavat hajuepiteelin, joka sijaitsee nenäontelon yläosassa tai katossa..

Hajuepiteeli koostuu limakalvon peittämistä kudoskerroksista, joka löytyy koko nenänontelosta ja jonka tehtävänä on liuottaa hajut molekyylit ja säilyttää hiukkaset, jotka voivat olla vaarallisia keuhkoille. Se on täällä epiteelin kudoksen limakerroksessa, missä ne löytyvät hajun reseptorimolekyylisolut.

Nämä solut ovat bipolaarisia neuroneja, jotka ovat erikoistuneet kemiallisten yhdisteiden vastaanottoon. Tämä toiminto tapahtuu neuronin apikaalisessa napassa, kun taas päinvastainen pää, basaalipylväs, synapsi, jossa on haju-polttimo, joka ylittää luun tunnetun lamina cribrosan, joka on aivojen pohjalla..

Haju- polttimot sijaitsevat itse aivoissa, etuosan lohkojen alaosassa. Nämä rakenteet ovat osa keskushermostojärjestelmää, joten hajujärjestelmän signaalit eivät tarvitse käydä läpi thamamuksen, muiden aistien ärsykkeen "välitysaseman", jotta päädytään ensisijaiseen aivokuoreen.

Yli tuhat erilaista haju-reseptorimolekyylin hermosolua on löydetty, koska reseptorit ovat erittäin erikoistuneita, niin että kukin lähettää tietoja yhdeltä hajuaineen luokalta.

• Aiheeseen liittyvä artikkeli: "Hajuenergia: määritelmä, osat ja toiminnot"

Tietojen siirto

Aistien transduktio alkaa, kun ilmaan kuljetettavat hajut molekyylit hengitetään ja ne liukenevat nenän onteloon. Kun tämä on tapahtunut, hajuantureiden apikaalisissa napoissa sijaitsevat reseptorit havaitsevat hajuvedet.

Kun reseptorin silmukat, metabotrooppinen tyyppi, sieppaavat ja pitävät hajuista molekyyliä, aktivoituu toisten lähettäjien järjestelmä, joka depolarisoi neuronin. Tämä laukaisee solukappaleen toimintapotentiaalit, jotka lähetetään aksonin kautta.

Kuten olemme sanoneet, haju-neuronit synaptaanin kanssa haju- polttimossa olevien neuronien dendriittien kanssa. Tämä sallii epäsuoran yhteyden hajuepiteelin ja aivokuoren välillä.

Hajuaineen reseptorin neuronit muodostavat yhteyden kolmeen eri tyyppiseen hehkulamppuun: mitraali- ja pallosolut, että projisoidaan haju signaaleja aivojen ylivoimaisille alueille ja periglomerulaarisille inhiboiville interneuroneille, jotka moduloivat kahden muun tyypin toimintaa.

Suurin hajujärjestelmä

On anatominen ja toiminnallinen jakautuminen tärkein hajujärjestelmä ja lisävaruste, tunnetaan myös nimellä vomeronasali. Kuten sen nimi osoittaa, tärkein hajujärjestelmä on tärkeämpi hajujen havaitsemiselle kuin vomeronasal, vaikka se täyttää ominaispiirteet.

Pääjärjestelmä käynnistyy mitraalisissa soluissa ja haju- lampun pallossa, joka lähettää ennusteita rhinencephalonille, termi, jota käytetään kuvaamaan aivojen alueita, jotka liittyvät hajuun.. Piriforminen aivokuori, joka sijaitsee ajallisen lohen mediaalisessa osassa, on tässä suhteessa erityisen tärkeää.

Näiltä alueilta hajuinformaatio välitetään talamuksen dorsomediaaliseen ytimeen, josta se saavuttaa prefrontaalisen orbitofrontalisen aivokuoren. Tässä alueella, joka vastaa päätöksenteosta ja emotionaalisesta käsittelystä, hajujen havaitseminen ja syrjintä tapahtuu.

Orbitofrontalinen kuori saa myös makuelämystä; Tuoksun myötä tämä mahdollistaa makujen havaitsemisen. Joskus puhumme "kemosensorisesta järjestelmästä" viittaamaan yhteen hajujen ja makujen tunteisiin, jotka ovat hyvin lähellä neurofunktionaalista näkökulmaa.

• Aiheeseen liittyvä artikkeli: "Temporal lobe: rakenne ja toiminnot"

Lisävarusteiden haju- tai vomeronasaalijärjestelmä

Toisin kuin pääasiassa hajujärjestelmä, vomeronasali sisältää vain mitraalisia soluja. Nämä sijaitsevat haju- lampun eriytetyllä alueella: vomeronasaalinen elin, jota kutsutaan myös "lisävarusteiden haju- polttimoksi" ja on ethmoidien pohjassa.

Nämä neuronit eivät esitä signaaleja neokortexille, vaan amygdalalle ja hypotalamukselle. Amygdala liittyy tunteiden oppimiseen, erityisesti negatiiviseen, kun taas hypotalamus on keskeinen rakenne hormoneiden vapauttamisessa, joten se puuttuu perustoimintoihin, kuten janoon, nälkään, seksuaalisuuteen tai lämpötilan säätelyyn.

Vomeronasaalijärjestelmä liittyy käyttäytymiseen ja fysiologisiin vasteisiin, jotka johtuvat vuorovaikutuksesta saman lajin jäsenten kanssa. Sillä on keskeinen rooli monien eläinten lisääntymisessä, aggressiivisuudessa ja yhteiskunnallisessa käyttäytymisessä ei ole selvää, että se pysyy toiminnassa ihmisillä.

Kun puhutaan lisävarusteena olevasta hajujärjestelmästä, on syytä mainita feromonien, elävien olentojen erittämän kemiallisten yhdisteiden rooli, jotka ovat vain saman lajin eläinten kiinni ja joita havaitaan vomeronasaalisen elimen kautta..