Haju- lampun rakenne, anatomia ja toiminnot



hajujauho Se on perusrakenne hajujen havaitsemiseksi. Se on osa hajujärjestelmää, ja ihmisissä se sijaitsee nenäonteloiden takana.

Jokaiselle aivopuoliskolle on haju- polttimo, ja niitä pidetään aivokuoren evaginaationa. Ne koostuvat parin hiussuonista, jotka sijoitetaan hajuepiteeliin ja aivojen etuosan lohkojen alapuolelle. He osallistuvat hajuinformaation siirtoon nenästä aivoihin.

Nenäontelon sisällä on soluja, jotka sieppaavat ilmassa olevat kemialliset hiukkaset, jotka muodostavat hajuja. Tämä tieto saavuttaa haju- polttimon.

Tämän uskotaan olevan vastuussa tärkeiden hajujen havaitsemisesta, erilaisten hajujen erottamisesta muista ja niiden herkkyyden vahvistamisesta. Sen lisäksi, että nämä tiedot lähetetään muille aivojen alueille edelleen käsittelyä varten.

Haju- lamppu näyttää olevan erilainen ihmisillä ja eläimillä. Esimerkiksi eläimissä on myös lisävarusteiden haju- polttimo, jonka avulla he voivat kaapata sukupuolihormoneja ja puolustavaa tai aggressiivista käyttäytymistä.

Toisaalta haju- lamppu erottuu siitä, että se on alue, jossa aikuisten neurogeneesi on olemassa. Toisin sanoen uusia neuroneja syntyy edelleen koko elämän ajan. Tämän neuronaalisen regeneraation toimintaa tutkitaan edelleen. Eläimissä se näyttää liittyvän seksuaaliseen käyttäytymiseen ja nuorten hoitoon.

Miten otamme hajuja?

Ensinnäkin haju- polttimon ominaisuuksien ja toimintojen ymmärtämiseksi on tarpeen selittää hajujärjestelmän toiminta..

Haju on kemiallinen merkitys, jonka perustoiminto on tunnistaa ruoka ja tarkistaa, onko se hyvässä kunnossa vai ei. Vaikka on myös hyödyllistä kerätä makuja kokonaan tai havaita vaarat tai ehkäistä myrkytyksiä.

On tärkeää, että monet lajit havaitsevat saalistajat. Perheenjäsenten, ystävien, vihollisten tai mahdollisten kumppaneiden tunnistamisen lisäksi.

Vaikka voimme syrjiä tuhansia eri tuoksuja, sanastomme ei salli meidän kuvata niitä tarkasti. Yleensä on helppo selittää jotain, mitä näemme tai kuulemme, mutta hajua on vaikea kuvata. Siksi sanotaan, että hajujärjestelmä pyrkii tunnistamaan jotain sen sijaan, että analysoitaisiin sen ominaisuuksia.

Haju, jota kutsutaan myös haju- ärsykkeiksi, ovat haihtuvia aineita, joiden molekyylipaino on 15 - 300. Ne ovat tavallisesti orgaanisia ja koostuvat pääasiassa liukoisista lipideistä..

On tunnettua, että meillä on 6 miljoonaa haju-reseptorisolua, jotka sijaitsevat hajuepiteelin tai limakalvon rakenteessa. Tämä on nenäontelon yläosassa.

Näyttää siltä, ​​että alle 10% nenän kautta kulkevasta ilmasta tulee hajuepiteeliin. Siksi joskus hajujen saamiseksi on välttämätöntä nuhata voimakkaammin, jotta saavutetaan haju-reseptorit.

Juurihapon epiteelin yläpuolella sijaitsee cribriform-levy. Lamina cribosa on osa ethmoidista luua, joka sijaitsee hajuepiteelin ja haju- polttimoon.

Tämä luu tukee ja suojaa haju- polttimoa, ja siinä on pieniä rei'ityksiä, joiden kautta vastaanottajasolut kulkevat. Siten ne voivat välittää tietoa hajuepiteelistä haju- polttimelle.

Saamme hajua, kun hajut molekyylit liukenevat limakalvoon. Limakalvo koostuu eritteistä hajujauheista, jotka pitävät nenän sisäpuolen kosteana.

Liuottamisen jälkeen nämä molekyylit stimuloivat haju-reseptorisolujen reseptoreita. Näillä soluilla on luonteenomainen regenerointi jatkuvasti.

Haju- polttimo sijaitsee aivojen pohjalla, hajujakeiden lopussa. Kukin reseptorikenno lähettää yhden aksonin (hermon jatke) haju- polttimelle. Kukin aksonin haarautuminen yhdistyy solujen dendriitteihin, joita kutsutaan mitraalisiksi soluiksi.

Mitraaliset solut ovat haju- polttimen hermosoluja, jotka lähettävät hajuinformaation muille aivoissa oleville aivoille..

Ne lähettävät tiedot pääasiassa amygdalalle, piriformiselle kuorelle ja entorinaaliselle kuorelle. Epäsuorasti nämä tiedot saavuttavat myös hippokampuksen, hypotalamuksen ja orbitofrontalisen kuoren.

Orbitofrontalinen kuori saa myös maistetietoja. Siksi uskotaan, että se voisi liittyä aromien ja makujen seokseen.

Toisaalta eri aivojen eri hermosuodat tulevat haju- lamppuun. Nämä ovat yleensä asetyylikolinergisiä, noradrenergisiä, dopaminergisiä ja serotoniinisia aineita.

Noradrenergiset merkinnät näyttävät liittyvän hajumuistoihin ja näyttävät liittyvän lisääntymiseen.

Haju- lampun sijainti

Monissa eläimissä haju- polttimo sijaitsee aivojen etuosassa (rostraaliosa).

Vaikka ihmisillä se on aivojen alaosassa, silmien välissä. Etusilmukka sijaitsee haju- polttimessa.

Jokaisessa aivopuoliskossa on haju- polttimo, ja ne voivat liittyä toisiinsa mitraalisten solujen kautta.

rakenne

Haju- lamppu koostuu kuudesta eri kerroksesta. Kaikki ne suorittavat erityisiä tehtäviä, jotka auttavat haisun hermosolujen käsittelyssä. Nämä kerrokset lajitellaan alhaalta ylöspäin:

- Hermokuitujen kerros: Se sijaitsee aivan cribrosa-levyn yläpuolella. Tässä kerroksessa ovat hajuuureiden akselit, jotka ovat peräisin hajuepiteelistä.

- Glomerulaarinen kerros: tässä kerroksessa ne tuottavat synapseja (toisin sanoen ne yhdistävät) hajuuureiden aksonit ja mitraalisten solujen dendriittiset arborisaatiot. Nämä yhteydet muodostavat niin sanotut haju- glomerulit, koska niillä on pallomaisia ​​rakenteita.

Kukin glomerulus vastaanottaa informaatiota yksittäiseltä reseptorisolujen tyypiltä. Näiden solujen luokat ovat erilaisia ​​luokkien mukaan niiden hajujen mukaan, joita niiden reseptorit sieppaavat. Ihmisillä on tunnistettu 500 - 1000 erilaista reseptoria, joista jokainen on herkkä eri hajuille.

Tällä tavoin on olemassa molempia glomeruli-tyyppejä ja erilaisia ​​reseptorimolekyylejä.

Glomerulit kytkeytyvät myös ulkoisen plexiform-kerroksen ja toisen aivopuoliskon haju- polttimen solujen kanssa..

- Ulkoinen plexiform-kerros se on se, joka sisältää solujen kehot. Nämä, kuten mitraaliset solut, yhdistyvät haju-reseptorin neuroneihin. Sitten ne lähettävät hajuinformaation etuiseen haju- ytimelle, primaarisille hajualueille ja etu- rei'itetylle aineelle. (Wilson-Pauwels, 2013).

Sillä on myös astrosyyttejä ja interneuroneja. Interneuronit toimivat silloina, jotka yhdistyvät eri neuroneihin.

- Mitral solukerros: on osa, jossa mitraalisten solujen kappaleet sijaitsevat.

- Sisäiset plexiform-kerrokset ja rakeiset solut: Tässä kerroksessa on mitraalisten solujen ja tuftattujen solujen aksoneja. Joidenkin rakeisten solujen lisäksi.

- Hajukehän hermosäikeiden kerros: tässä kerroksessa ovat akselit, jotka lähettävät ja vastaanottavat tietoa muille aivojen alueille. Yksi niistä on hajujauhe.

tehtävät

Haju- polttimon katsotaan olevan tärkein paikka, jossa hajuinformaatiota käsitellään. Se näyttää toimivan suodattimena, mutta se saa myös tietoa muista aivojen alueista, jotka ovat mukana hajuissa. Esimerkiksi amygdala, orbitofrontal cortex, hippokampus tai materia nigra.

Haju- lampun toiminnot näyttävät olevan:

- Erottele joitakin hajuja muista. Tätä varten näyttää siltä, ​​että tietty glomerulus saa tietoa tietyistä haju-reseptoreista ja lähettää nämä tiedot hajuuuren tietyille osille.

Kysymys kuitenkin olisi: miten käytämme suhteellisen vähän vastaanottimia havaitsemaan niin monia erilaisia ​​hajuja? Tämä johtuu siitä, että tietty haju liittyy useampaan kuin yhteen reseptoriin. Näin ollen jokainen haju tuottaisi erilaisen aktiivisuusmallin tunnistettavissa olevissa glomerulioissa.

Esimerkiksi tietyllä aromilla voisi olla vahva liitto yhden tyyppisen reseptorin kanssa, keskivahva toinen toisella ja heikompi seuraavalla. Silloin se tunnettaisiin tuohon malliin haju- lampussa.

Tämä osoitettiin Rubinin ja Katzin tutkimuksessa (1999). He altistivat haju- polttimon kolmelle eri tuoksulle: pentanal, butanal ja propanal. Vaikka he havaitsivat toimintaansa tietokoneistetun optisen analyysin avulla.

He havaitsivat, että kolme tuoksua tuottivat erilaisia ​​toimintamalleja haju- lampun glomeruloissa.

- Ohita muut tuoksut ja keskittyä tietyn hajun tai valitun hajun tunnistamiseen.

Esimerkiksi, vaikka olemme baarissa, jossa samanaikaisesti esiintyy useita erilaisia ​​hajuja, haistolampun ansiosta voimme tunnistaa joitakin niistä erikseen ilman, että muut häiritsevät.

Näyttää siltä, ​​että tämä prosessi saavutetaan ns. "Lateraalisen eston" ansiosta. Toisin sanoen on joukko interneuroneja, joiden tehtävänä on tuottaa jonkin verran inhibitiota mitraalisissa soluissa. Tämä auttaa erottamaan tiettyjä hajuja ja jättää huomiotta "taustan" hajuja.

- Laajenna herkkyyttä hajujen talteenottoon. Tämä toiminto liittyy myös lateraaliseen estoon, koska kun haluamme keskittyä hajujen havaitsemiseen, reseptorisolut tämän aromin lisäämiseksi lisäävät sen aktiivisuutta. Vaikka loput reseptorisoluja estetään, estämällä muita hajuja "sekoittumiselta"..

- Annetaan keskushermoston ylemmille alueille mahdollisuus muuttaa haju ärsykkeiden tunnistamista tai syrjintää.

Se ei kuitenkaan vielä ole varmuudella tiedossa, jos kaikki nämä tehtävät suoritetaan yksinomaan haju- polttimon avulla, tai ne osallistuvat niihin vain muiden rakenteiden kanssa.

On osoitettu, että haju- polttimon vauriot aiheuttavat anosmiaa (hajujen puuttumista) asianomaisella puolella.

liitännät

Kun hajuinformaatio kulkee haju- lampun läpi, se lähetetään sitten muille aivorakenteille, jotka käsittelevät sitä. Pääasiassa nämä ovat amygdala, hippokampus ja orbitofrontalinen kuori. Nämä alueet liittyvät tunteisiin, muistiin ja oppimiseen.

nielurisa

Haju- lamppu muodostaa suorat ja epäsuorat yhteydet amygdalaan. Siten se voi saavuttaa sen piriformisen kuoren kautta, joka on primaarisen hajujauheen alue. Voit myös kytkeä suoraan tiettyihin amygdalan alueisiin.

Amygdala on rakenne, joka on osa limbistä järjestelmää. Yksi sen tehtävistä on oppia yhdistyksiä hajujen ja käyttäytymisen välillä. Itse asiassa tietyt aromit voivat olla miellyttäviä ja vahvistavia ärsykkeitä, kun taas toiset voivat olla aversiivisia.

Esimerkiksi kokemusten avulla opimme, että haluamme mennä paikkaan, joka haisee hyvältä, tai että me hylkäämme sellaisen ruoan tuoksun, joka aiemmin sai meidät sairaaksi.

Toisin sanoen positiivisiin näkökohtiin liittyvät hajuja toimivat "palkkioina" käyttäytymme. Vaikka päinvastainen tapahtuu, kun muita hajuja esiintyy negatiivisten tapahtumien ohella.

Lyhyesti sanottuna tuoksut yhdistyvät positiivisiin tai negatiivisiin tunteisiin amygdalan ansiosta. Lisäksi on osoitettu, että se aktivoituu, kun epämiellyttäviä hajuja otetaan talteen.

hippokampus

Haju- lamppu ja amygdala lähettävät myös tietoja hippokampukselle. Tällä alueella on myös funktioita, jotka ovat hyvin samankaltaisia ​​kuin amygdala, jotka liittyvät hajuihin muihin positiivisiin tai negatiivisiin ärsykkeisiin.

Toisaalta sillä on tärkeä rooli autobiografisen muistin muodostamisessa. Se on se, joka antaa meille mahdollisuuden muistaa elämämme tapahtumia tai tärkeitä tapahtumia.

Kun havaitsemme tietyn aromin, joka on tallennettu muistiin eri kontekstissa, on mahdollista, että muistoja tulee mieleen. Esimerkiksi kumppanimme hajusteiden tuokseminen herättää varmasti kyseisen henkilön muistin. Ilmeisesti tähän tapahtumaan liittyvä rakenne on hippokampus.

Lisäksi sekä amygdala että hippokampus voivat muokata hajua. Tällä tavoin, kun olemme fysiologisessa tilassa, kuten nälässä, ruoan tuoksu saattaa tuntua erittäin miellyttävältä. Tämä tuotetaan yhdistyksen kautta, joka oppi ruoan tuoksun ja vahvistavan syömisen välillä.

Orbitofrontalinen aivokuori

Orbitofrontal-kuoret muodostavat yhteydet haju- polttimoon suoraan ja primaarisen hajujauheen kautta.

Tällä alueella on monia toimintoja, ja se osallistuu myös yhdistyksen haju-palkintoihin. Yksi sen ominaispiirteistä on arvioida palkkio eli punnita sen hyödyt ja kustannukset.

Kuten mainittiin, orbitofrontalinen kuori saa makuaineistoa ja yhdistää sen olfaktion kanssa aromien muodostamiseksi. Tällä alueella tuntuu olevan paljon tekemistä ruokahalun ja syömisen vahvistavan tunteen kanssa.

viittaukset

  1. Carlson, N.R. (2006). Käyttäytymisen fysiologia 8. painos Madrid: Pearson. s: 262 - 267.
  2. Cheprasov, A. (s.f.). Tuoksu: hajujauho ja nenä. Haettu 15.1.2017 osoitteesta Study.com: study.com.
  3. Kadohisa, M. (2013). Hajujen vaikutukset tunteisiin, vaikutukset. Frontiers in Systems Neuroscience, 7, 66.
  4. Hajujauho. (N.D.). Haettu 15. tammikuuta 2017 alkaen Wikipediasta: en.wikipedia.org.
  5. Purves D., Augustine G.J., Fitzpatrick D., et ai., Editors. (2001). Olfactory Bulb. Neuroscience. 2. painos. Sunderland (MA): Sinauer Associates; Saatavana osoitteesta: ncbi.nlm.nih.gov.
  6. Rubin, B.C. & Katz L.C. (1999). Optinen kuvantaminen hajua edustavista esityksistä nisäkkäät haju- lampussa. Neuron; 23 (3): 499-511.
  7. Mitkä ovat lohen hajufunktion toiminnot? (N.D.). Haettu 15.1.2017 osoitteesta Reference: reference.com.
  8. Mikä on Olfactory Bulbin tehtävä? (N.D.). Haettu 15.1.2017 osoitteesta Innovateus: innovateus.net.
  9. Wilson Pauwels, L., Akesson, E.J., Stewart, P.A., Spacey S.D. (2013). Hajuhermot Julkaisussa: Cranial Nerves. Terveys ja sairaus. Kolmas ed. Panamerian Medical Editorial.