Estrutura olfativa de bulbos, anatomia e funções
O bulbo olfativo É uma estrutura fundamental para detectar odores. Faz parte do sistema olfativo e, em humanos, é encontrado no dorso das cavidades nasais.
Há um bulbo olfatório para cada hemisfério cerebral e são considerados uma evaginação do córtex. Eles consistem em um par de protuberâncias que são colocadas no epitélio olfativo e abaixo dos lobos frontais do cérebro. Eles participam da transmissão de informações olfativas do nariz para o cérebro.
Existem células no interior da cavidade nasal que captam essas partículas químicas no ar que formam os odores. Esta informação atinge o bulbo olfatório.
Acredita-se que isso seja responsável por detectar odores importantes, diferenciar alguns odores dos outros e amplificar a sensibilidade para eles. Além de enviar esses dados para outras áreas do cérebro para processamento adicional.
O bulbo olfatório parece ser diferente em humanos e animais. Por exemplo, em animais há também o bulbo olfativo acessório que lhes permite capturar hormônios sexuais e comportamentos defensivos ou agressivos.
Por outro lado, o bulbo olfatório se destaca por ser uma área onde existe neurogênese adulta. Ou seja, novos neurônios continuam a nascer ao longo da vida. A função desta regeneração neuronal ainda está sendo estudada. Nos animais, parece estar relacionado com comportamentos sexuais e cuidado dos jovens.
Como podemos pegar cheiros?
Primeiro, para um melhor entendimento das características e funções do bulbo olfatório, é necessário explicar o funcionamento do sistema olfatório.
O olfato é um sentido químico cuja função mais básica é reconhecer a comida e verificar se está em boas condições ou não. Embora também seja útil capturar totalmente os sabores, ou detectar perigos ou evitar envenenamento.
É fundamental para muitas espécies detectar predadores. Além de identificar membros da família, amigos, inimigos ou possíveis parceiros.
Embora possamos discriminar entre milhares de aromas diferentes, nosso vocabulário não nos permite descrevê-los com precisão. Geralmente é fácil explicar algo que vemos ou ouvimos, mas é difícil descrever um odor. Portanto, diz-se que o sistema olfativo visa identificar algo, em vez de analisar suas características.
Odores, também chamados de estímulos olfativos, são substâncias voláteis que têm um peso molecular entre 15 e 300. Eles são geralmente de origem orgânica e consistem principalmente de lipídios solúveis.
Sabe-se que temos 6 milhões de células receptoras olfatórias localizadas em uma estrutura chamada epitélio olfatório ou membrana mucosa. Isso está na parte superior da cavidade nasal.
Parece que menos de 10% do ar que chega às vias nasais entra no epitélio olfatório. Por esta razão, às vezes, para pegar um odor, é necessário cheirar mais intensamente para alcançar os receptores olfativos.
Logo acima do epitélio olfatório, a placa cribriforme está localizada. A lâmina cribosa é uma porção do osso etmóide que fica entre o epitélio olfatório e o bulbo olfatório.
Este osso suporta e protege o bulbo olfatório e tem pequenas perfurações através das quais as células receptoras passam. Assim, eles podem transmitir informações do epitélio olfatório para o bulbo olfatório.
Nós pegamos um odor quando as moléculas odoríferas se dissolvem na mucosa. A mucosa consiste em secreções das glândulas olfatórias que mantêm o interior do nariz úmido.
Uma vez dissolvidas, essas moléculas estimulam os receptores das células receptoras olfativas. Essas células têm a característica de regenerar continuamente.
O bulbo olfatório está localizado na base do cérebro, no final dos tratos olfatórios. Cada célula receptora envia um único axônio (extensão do nervo) para o bulbo olfatório. Cada axônio se ramifica conectando-se aos dendritos das células chamadas células mitrais.
As células mitrais são neurônios do bulbo olfatório que enviam as informações olfativas para o restante do cérebro para serem processadas.
Eles enviam principalmente as informações para a amígdala, o córtex piriforme e o córtex entorrinal. Indiretamente, a informação também atinge o hipocampo, o hipotálamo e o córtex orbitofrontal.
O córtex orbitofrontal também recebe informações do paladar. É por isso que se acredita que possa estar relacionado à mistura de cheiro e sabor que ocorre nos sabores.
Por outro lado, diferentes fibras nervosas de diferentes partes do cérebro entram no bulbo olfatório. Estes são geralmente acetilcolinérgicos, noradrenérgicos, dopaminérgicos e serotoninérgicos.
As entradas noradrenérgicas parecem estar relacionadas às memórias olfativas e parecem estar associadas à reprodução.
Localização do bulbo olfatório
Em muitos animais, o bulbo olfatório está localizado na frente do cérebro (parte rostral).
Embora em humanos, é na parte lateral inferior do cérebro, entre os olhos. O lobo frontal está localizado no bulbo olfatório.
Há um bulbo olfatório em cada hemisfério cerebral e eles podem se conectar entre si através das células mitrais.
Estrutura
O bulbo olfativo consiste em 6 camadas diferentes.Todos eles realizam tarefas específicas que auxiliam no processamento neuronal dos odores. Classificadas de baixo para cima, essas camadas seriam:
- Camada de fibras nervosas: Está localizado logo acima da placa cribrosa. Nesta camada estão os axônios dos neurônios olfatórios que vêm do epitélio olfatório.
- camada glomerular: Nessa camada eles fazem sinapses (isto é, conectam) os axônios dos neurônios olfatórios e as arborizações dendríticas das células mitrais. Essas conexões formam os chamados glomérulos olfativos, uma vez que têm a aparência de estruturas esféricas.
Cada glomérulo recebe informações de um único tipo de células receptoras. Existem diferentes classes dessas células de acordo com os tipos de odores que seus receptores capturam. Em humanos, entre 500 e 1000 receptores diferentes foram identificados, cada um sensível a um cheiro diferente.
Desta forma, existem dois tipos de glomérulos e diferentes moléculas receptoras.
Os glomérulos também se conectam com a camada plexiforme externa e com as células do bulbo olfatório do outro hemisfério cerebral.
- camada plexiforme externa: é o que contém os corpos das células em plumas. Estes, como as células mitrais, conectam-se com os neurônios receptores olfativos. Em seguida, enviam a informação olfatória para o núcleo olfatório anterior, áreas olfatórias primárias e a substância perfurada anterior. (Wilson-Pauwels, 2013).
Também tem astrócitos e interneurônios. Os interneurônios agem como pontes que unem diferentes neurônios.
- camada celular mitral: é a parte onde os corpos das células mitrais são encontrados.
- Camada de células plexiforme e granular interna: Esta camada tem axônios de células mitrais e células tufadas. Além de algumas células granulares.
- Camada de fibras nervosas do trato olfatório: Nesta camada estão os axônios que enviam e recebem informações para outras áreas do cérebro. Um deles é o córtex olfativo.
Funções
O bulbo olfatório é considerado o principal local onde a informação olfativa é processada. Parece funcionar como um filtro, no entanto, também recebe informações de outras áreas do cérebro envolvidas no olfato. Por exemplo, a amígdala, o córtex orbitofrontal, o hipocampo ou a substantia nigra.
As funções do bulbo olfatório parecem ser:
- Distinguir alguns cheiros de outros. Para isso, parece que um glomérulo específico recebe informações de receptores olfativos específicos e envia esses dados para partes específicas do córtex olfatório.
No entanto, a questão seria: como usamos um número relativamente pequeno de receptores para detectar tantos cheiros diferentes? Isso ocorre porque um determinado cheiro une mais de um receptor. Assim, cada odor produziria um padrão distinto de atividade nos glomérulos a serem reconhecidos.
Por exemplo, um certo aroma pode ter uma forte união com um tipo de receptor, meio forte com o outro e mais fraco com o outro. Então, seria reconhecido por esse padrão específico no bulbo olfatório.
Isso foi demonstrado em um estudo de Rubin e Katz (1999). Eles expuseram o bulbo olfativo a três odores diferentes: pentanal, butanal e propanal. Enquanto eles observaram sua atividade através de uma análise óptica informatizada.
Eles descobriram que os três aromas produziam diferentes padrões de atividade nos glomérulos do bulbo olfatório.
- Ignore outros aromas e concentre-se na detecção de um odor específico ou um par de odores escolhidos.
Por exemplo, apesar de estarmos em uma barra onde vários odores diferentes aparecem ao mesmo tempo, graças ao bulbo olfativo somos capazes de identificar alguns deles separadamente sem que os outros interfiram.
Parece que este processo é conseguido graças à chamada "inibição lateral". Ou seja, existem grupos de interneurônios cuja função é produzir alguma inibição nas células mitrais. Isso ajuda a discriminar odores específicos, ignorando odores "de fundo".
- Expandir a sensibilidade para capturar odores. Essa função também está associada à inibição lateral, já que quando queremos nos concentrar em detectar um odor, as células receptoras desse aroma aumentam sua atividade. Enquanto o resto das células receptoras são inibidas, evitando que outros odores se "misturem".
- Permitir que áreas superiores do sistema nervoso central modifiquem a identificação ou discriminação de estímulos olfativos.
No entanto, ainda não se sabe com certeza se todas essas tarefas são realizadas exclusivamente pelo bulbo olfatório, ou se apenas participam delas em conjunto com outras estruturas.
O que foi mostrado é que as lesões no bulbo olfatório dão origem a anosmia (falta de cheiro) no lado afetado.
Conexões
Uma vez que a informação olfativa passa através do bulbo olfatório, é então enviada para outras estruturas cerebrais que irão processá-lo. Principalmente estes são a amígdala, o hipocampo e o córtex orbitofrontal. Essas áreas estão relacionadas a emoções, memória e aprendizado.
Amígdala
O bulbo olfatório estabelece conexões diretas e indiretas com a amígdala. Assim, pode alcançá-lo através do córtex piriforme, uma região do córtex olfativo primário.Ou conecte-se diretamente a certas áreas do concreto da amígdala.
A amígdala é uma estrutura que faz parte do sistema límbico. Uma de suas funções é aprender associações entre cheiros e comportamentos. De fato, certos aromas podem ser estímulos agradáveis e reforçadores, enquanto outros podem ser aversivos.
Por exemplo, através da experiência, aprendemos que gostamos de ir a um lugar que cheira bem, ou que rejeitamos o cheiro de um alimento que no passado nos deixou doentes.
Ou seja, os cheiros que estão ligados a aspectos positivos funcionam como uma "recompensa" do nosso comportamento. Considerando que o oposto ocorre quando outros odores ocorrem em conjunto com eventos negativos.
Em suma, os cheiros acabam se associando a emoções positivas ou negativas graças à amígdala. Além disso, foi demonstrado que é ativado quando odores desagradáveis são captados.
Hipocampo
O bulbo olfatório e a amígdala também enviam informações para o hipocampo. Esta região também tem funções muito semelhantes às da amígdala, relacionando odores com outros estímulos positivos ou negativos.
Por outro lado, tem um papel importante na formação da memória autobiográfica. É o que nos permite lembrar eventos importantes ou eventos da nossa vida.
Quando percebemos um certo aroma que é armazenado em nossa memória em um contexto diferente, é possível que lembranças venham à mente. Por exemplo, cheirar o perfume do nosso parceiro certamente evocará a memória dessa pessoa. Aparentemente, a estrutura envolvida neste evento é o hipocampo.
Além disso, tanto a amígdala quanto o hipocampo podem modular nossa percepção olfativa. Desta forma, quando estamos em um estado fisiológico como a fome, o cheiro da comida pode parecer muito agradável. Isso é produzido pela associação que se aprende entre o cheiro da comida e o ato de alimentação.
Córtex orbitofrontal
O córtex orbitofrontal estabelece conexões com o bulbo olfatório diretamente e através do córtex olfatório primário.
Esta área tem muitas funções e também participa na associação de recompensas de odores. Uma de suas funções características é estabelecer uma avaliação da recompensa, isto é, pesar seus benefícios e custos.
Como mencionado, o córtex orbitofrontal recebe informações de sabor e combina com o cheiro para formar os sabores. Esta área parece ter muito a ver com o apetite e com a sensação reforçadora de comer.
Referências
- Carlson, N.R. (2006). Fisiologia do comportamento 8 Ed. Madrid: Pearson. pp: 262-267.
- Cheprasov, A. (s.f.). O Sentido do Cheiro: Bulbo Olfativo e Nariz. Retirado em 15 de janeiro de 2017, de Study.com: study.com.
- Kadohisa, M. (2013). Efeitos do odor na emoção, com implicações. Fronteiras em Sistemas de Neurociência, 7, 66.
- Bulbo olfativo. (s.f.) Obtido em 15 de janeiro de 2017, da Wikipedia: en.wikipedia.org.
- Purves D., Augustine G.J., Fitzpatrick D., e outros, editores. (2001). O Bulbo Olfativo. Neurociência. 2ª edição. Sunderland (MA): Sinauer Associates; Disponível em: ncbi.nlm.nih.gov.
- Rubin, B.C. & Katz L.C. (1999). Imagem óptica de representações odoríferas no bulbo olfatório de mamíferos. Neurônio; 23 (3): 499-511.
- Quais são as funções do lobo olfativo? (s.f.) Obtido em 15 de janeiro de 2017, da referência: reference.com.
- Qual é a função do Bulbo Olfativo? (s.f.) Retirado em 15 de janeiro de 2017, da Innovateus: innovateus.net.
- Wilson Pauwels, L., Akesson, E.J., Stewart, P.A., Spacey S.D. (2013). Nervo olfativo Em: Nervos Cranianos. Na saúde e na doença. 3º Ed. Editorial Médico Panamericano.