Uoslės sistema: priėmimas, transdukcija ir smegenų keliai

Gyvūnų uoslė, veikianti kartu su skoniu, atlieka labai svarbias funkcijas: nustato maistą ir pateikia informaciją apie galimas jo vartojimo pasekmes, prisideda prie fiziologinių virškinimo pokyčių ir netgi sukelia atsaką tos pačios rūšies atstovams per feromonai.

Šiame straipsnyje mes aprašysime pagrindiniai uoslės sistemos aspektai, tiek struktūriniu, tiek funkciniu lygmeniu. Norėdami tai padaryti, apžvelgsime uoslės dirgiklių suvokimo procesą, nuo priėmimo nosies ertmės jutimo neuronuose iki pažintinio apdorojimo orbitofrontalinėje žievėje.

• Susijęs straipsnis: "Kaukolės nervai: 12 nervų, paliekančių smegenis"

Uoslės receptoriai

Nosis, sudaryta iš etmoidinio kaulo ir kremzlinio audinio, yra išorinė žmogaus uoslės sistemos dalis. Šnervių angos leidžia įkvėpus oro įkvepiančias kvapias molekules (taip pat vadinamieji „kvapikliai“) pasiekia uoslės epitelį, esantį viršutinėje arba Nosies ertmė.

Uoslės epitelis susideda iš audinių sluoksnių, padengtų gleivėmis, kurios yra visoje ertmėje nosies ir turi funkciją ištirpinti kvapias molekules ir išlaikyti potencialiai pavojingas daleles plaučius. Jis yra čia, epitelio audinio gleivių sluoksnyje, kur jie randami

kvapiųjų molekulių receptorių ląstelės.

Šios ląstelės yra bipoliniai neuronai, kurie specializuojasi cheminių junginių priėmime. Ši funkcija vyksta viršūniniame neurono poliuje, o priešingas - bazinis polius, synapta su uoslės svogūnėliu, kertančiu kaulą, žinomą kaip lamina cribrosa, esanti pačiame smegenis.

Uoslės lemputės yra pačiose smegenyse, apatinėje priekinių skilčių dalyje. Šios struktūros yra centrinės nervų sistemos dalis, todėl uoslės sistemos signalams nereikia praeiti talamas, likusių jutimo dirgiklių „perdavimo stotis“, kad pasiektų pirminę žievę.

Nuo tada buvo rasta daugiau nei tūkstantis skirtingų tipų kvapų molekulių receptorių neuronų imtuvai yra labai specializuoti, todėl kiekvienas iš jų perduoda vienos rūšies informaciją kvapiųjų medžiagų.

• Susijęs straipsnis: "Uoslės lemputė: apibrėžimas, dalys ir funkcijos"

Informacijos perdavimas

Jutimo transdukcija prasideda, kai įkvepiamos ore sklindančios kvapiosios molekulės ir ištirpsta nosies ertmės gleivėse. Kai tai atsitiks, receptoriai, esantys uoslės neuronų viršūniniuose poliuose, aptinka kvapus.

Kai metabotropinių receptorių blakstienos užfiksuoja ir sulaiko kvapnią molekulę, įjungiama antroji pasiuntinių sistema, kuri depolarizuoja neuroną. Dėl to iš ląstelės kūno bus paleistas veikimo potencialas, kuris bus perduotas per aksoną.

Kaip jau minėjome, aksonai uoslės neuronai sinapsta su uoslės lemputėje esančių neuronų dendritai. Tai leidžia netiesiogiai susieti uoslės epitelį ir smegenų žievę.

Kvapų receptorių neuronai jungiasi su trijų skirtingų tipų lemputėje esančiais neuronais: mitralinės ir rutulinės ląstelės, kurie projektuoja uoslės signalus į aukštesnius smegenų regionus, ir slopinančius periglomerulinius tarpneuronus, kurie moduliuoja kitų dviejų tipų funkciją.

Pagrindinė uoslės sistema

Yra anatominis ir funkcinis padalijimas pagrindinė uoslės sistema ir priedas, taip pat žinomas kaip vomeronasal. Kaip rodo jo pavadinimas, pagrindinė uoslės sistema yra labiau svarbi kvapų suvokimui nei vomeronasalinė, nors ji atlieka būdingus vaidmenis.

Pagrindinė sistema prasideda mitralinėse ląstelėse ir siunčiančiame uoslės svogūnėlio rutulyje projekcijos į rhinencephalon - terminas, naudojamas apibūdinti smegenų sritis, susijusias su uoslė. Piriformis žievė, esanti vidurinėje laikinosios skilties dalyje, šiuo atžvilgiu yra ypač svarbus.

Iš šių sričių uoslės informacija perduodama į talamo dorsomedialinį branduolį, iš kur ji pasieks orbitofrontalinę priekinę žievę. Šiame regione, kuris yra atsakingas už sprendimų priėmimą ir emocinį apdorojimą, vyksta kvapų suvokimas ir diskriminacija.

Orbitofrontalinė žievė taip pat stimuliuojama pagal skonį; Kartu su kvapu tai leidžia suvokti skonius. Kartais kalbame apie „chemosensorinę sistemą“, kuri kartu reiškia kvapo ir skonio pojūčius, labai artimus neurofunkciniu požiūriu.

• Susijęs straipsnis: "Laikina skiltis: struktūra ir funkcijos"

Priedinė uoslės ar vomeronasalinė sistema

Skirtingai nuo pagrindinės uoslės sistemos, vomeronasalėje yra tik mitralinės ląstelės. Jie yra diferencijuotame uoslės svogūnėlio regione: vomeronasalinis organas, kuris dar vadinamas „pagalbine uoslės lempute“ ir yra etmoido pagrinde.

Šie neuronai signalus projektuoja ne į neokorteksą, o į migdolą ir pagumburį. Migdolas yra susijęs su emocijų, ypač neigiamų, mokymusi, tuo tarpu hipotalamas yra pagrindinė struktūra hormonų išsiskyrimas, todėl jis kišasi į pagrindines funkcijas, tokias kaip troškulys, alkis, seksualumas ar. temperatūra.

Vomeronasalinė sistema yra susijusi su elgesiu ir fiziologinėmis reakcijomis, atsirandančiomis dėl sąveikos su tos pačios rūšies nariais. Jis vaidina esminį vaidmenį daugelio gyvūnų dauginimosi, agresyvumo ir socialinio elgesio srityse, tačiau neaišku, ar jis vis dar veikia žmonėms.

Kalbant apie papildomą uoslės sistemą, verta pabrėžti feromonų, cheminių junginių, kuriuos išskiria gyvos būtybės, kurias gaudo tik tos pačios rūšies gyvūnai ir kurios suvokiamos per vomeronasalinį organą.