BULBO OLFATTIVO: STRUTTURA, ANATOMIA E FUNZIONI - NEUROPSICOLOGIA - 2024

Il bulbo olfattivo è una struttura cerebrale fondamentale per la rilevazione degli odori. Fa parte del sistema olfattivo e negli esseri umani si trova nella parte posteriore delle cavità nasali.

C'è un bulbo olfattivo per ogni emisfero cerebrale e sono considerati un'evaginazione della corteccia. Sono costituiti da un paio di protuberanze che si trovano sull'epitelio olfattivo e sotto i lobi frontali del cervello. Partecipano alla trasmissione delle informazioni olfattive dal naso al cervello.

Bulbo olfattivo (giallo)

Ci sono cellule all'interno della cavità nasale che catturano quelle particelle chimiche dall'aria che formano gli odori. Questa informazione raggiunge il bulbo olfattivo.

Si ritiene che questo sia responsabile del rilevamento di odori importanti, della differenziazione di alcuni odori da altri e dell'amplificazione della sensibilità ad essi. Oltre a inviare questi dati ad altre aree del cervello per ulteriori elaborazioni.

Il bulbo olfattivo sembra essere diverso negli esseri umani e negli animali. Ad esempio, negli animali è presente anche il bulbo olfattivo accessorio che permette loro di catturare ormoni sessuali e comportamenti difensivi o aggressivi.

D'altra parte, il bulbo olfattivo si distingue per essere un'area dove c'è la neurogenesi dell'adulto. Cioè, nuovi neuroni continuano a nascere per tutta la vita. La funzione di questa rigenerazione neuronale è ancora allo studio. Negli animali sembra essere correlato al comportamento sessuale e alla cura dei giovani.

Posizione del bulbo olfattivo

Posizione del bulbo olfattivo (giallo)

In molti animali, il bulbo olfattivo si trova nella parte anteriore del cervello (parte rostrale), sebbene negli esseri umani si trovi nel cervello, in particolare nella parte laterale inferiore del cervello, tra gli occhi. Il lobo frontale si trova sul bulbo olfattivo.

C'è un bulbo olfattivo in ogni emisfero cerebrale e possono essere collegati tra loro attraverso le cellule mitraliche.

Come funziona il bulbo olfattivo?

Recettori sensoriali nel sistema olfattivo umano. 1: bulbo olfattivo 2: cellule mitraliche 3: osso 4: epitelio nasale 5: glomerulo 6: neuroni recettori sensoriali olfattivi

Prima di tutto, per una migliore comprensione delle caratteristiche e delle funzioni del bulbo olfattivo, è necessario spiegare il funzionamento del sistema olfattivo.

Sistema olfattivo

L'olfatto è un senso chimico la cui funzione fondamentale è riconoscere il cibo e verificare se è in buone condizioni o meno. Anche se è anche utile catturare completamente i sapori, o rilevare pericoli o evitare avvelenamenti.

È essenziale per molte specie rilevare i predatori. Oltre a identificare familiari, amici, nemici o potenziali partner.

Sebbene possiamo discriminare tra migliaia di odori diversi, il nostro vocabolario non ci consente di descriverli esattamente. Di solito è facile spiegare qualcosa che vediamo o sentiamo, ma è difficile descrivere un odore. Per questo motivo si dice che il sistema olfattivo mira a identificare qualcosa, piuttosto che ad analizzarne le caratteristiche.

odori

Gli odori, detti anche stimoli olfattivi, sono sostanze volatili che hanno un peso molecolare compreso tra 15 e 300. Sono generalmente di origine organica, e sono costituiti principalmente da lipidi solubili.

È noto che abbiamo 6 milioni di cellule recettoriali olfattive situate in una struttura chiamata epitelio olfattivo o membrana mucosa. Questo è nella parte superiore della cavità nasale.

Apparentemente, meno del 10% dell'aria che raggiunge le narici entra nell'epitelio olfattivo. Per questo, a volte, per captare un profumo è necessario sbuffare più intensamente in modo che raggiunga i recettori olfattivi.

Piatto cribriform

Osso etmoide visto dall'alto. Fonte: Henry Vandyke Carter / Dominio pubblico

Appena sopra l'epitelio olfattivo si trova la lamina cribrosa. La lamina cribriforme è una porzione dell'osso etmoide che si trova tra l'epitelio olfattivo e il bulbo olfattivo.

Detto osso sostiene e protegge il bulbo olfattivo e presenta piccole perforazioni attraverso le quali passano le cellule recettrici. Pertanto, possono trasmettere informazioni dall'epitelio olfattivo al bulbo olfattivo.

Le particelle passano attraverso il naso alla mucosa

Catturiamo un odore quando le molecole odorose si dissolvono nella mucosa. La mucosa è costituita dalle secrezioni delle ghiandole olfattive che mantengono umido l'interno del naso.

Una volta disciolte, queste molecole stimolano i recettori sulle cellule dei recettori olfattivi. Queste cellule hanno la caratteristica di rigenerarsi continuamente.

Il bulbo olfattivo si trova alla base del cervello, all'estremità dei tratti olfattivi. Ogni cellula recettrice invia un singolo assone (estensione del nervo) al bulbo olfattivo. Ogni assone si ramifica connettendosi con i dendriti delle cellule chiamate cellule mitraliche.

Segnali dal bulbo olfattivo ad altre aree del cervello

Neuroni olfattivi. Fonte: Henry Vandyke Carter / Dominio pubblico

Le cellule mitraliche sono neuroni nel bulbo olfattivo che inviano informazioni olfattive al resto del cervello per essere elaborate.

Inviano principalmente informazioni all'amigdala, alla corteccia piriforme e alla corteccia entorinale. Indirettamente, l'informazione raggiunge anche l'ippocampo, l'ipotalamo e la corteccia orbitofrontale.

Anche la corteccia orbitofrontale riceve informazioni sul gusto. Questo è il motivo per cui si ritiene che possa essere correlato alla miscela di odore e gusto che si verifica nei sapori.

D'altra parte, diverse fibre nervose provenienti da diverse parti del cervello entrano nel bulbo olfattivo. Questi sono solitamente acetilcolinergici, noradrenergici, dopaminergici e serotoninergici.

Gli input noradrenergici sembrano essere correlati ai ricordi olfattivi e sembrano essere associati alla riproduzione.

Struttura

Tratto olfattivo e bulbo (rosso). Fonte: utente Ancheta Wis su en.wikipedia / dominio pubblico

Il bulbo olfattivo è composto da 6 diversi strati. Tutti svolgono compiti specifici che aiutano l'elaborazione neuronale degli odori. Ordinati dal basso verso l'alto, questi livelli sarebbero:

Strato di fibre nervose

Si trova appena sopra la lamina cribrosa. In questo strato ci sono gli assoni dei neuroni olfattivi che provengono dall'epitelio olfattivo.

Strato glomerulare

In questo strato, gli assoni dei neuroni olfattivi sinapsi (cioè si connettono) e le arborizzazioni dendritiche delle cellule mitraliche. Queste connessioni formano i cosiddetti glomeruli olfattivi, poiché hanno l'aspetto di strutture sferiche.

Ogni glomerulo riceve informazioni da un tipo unico di cellula recettrice. Esistono diverse classi di queste cellule a seconda dei tipi di odori che catturano i loro recettori. Nell'uomo sono stati identificati tra 500 e 1000 diversi recettori, ciascuno sensibile a un odore diverso.

Quindi, ci sono tanti tipi di glomeruli quante sono le diverse molecole recettoriali.

I glomeruli si collegano anche con lo strato plessiforme esterno e con le cellule del bulbo olfattivo dell'altro emisfero cerebrale.

Strato plessiforme esterno

È quello che contiene i corpi delle cellule trapuntate. Questi, come le cellule mitraliche, si collegano ai neuroni del recettore olfattivo. Quindi inviano le informazioni olfattive al nucleo olfattivo anteriore, alle aree olfattive primarie e alla sostanza perforata anteriore.

Ha anche astrociti e interneuroni. Gli interneuroni agiscono come ponti che collegano diversi neuroni.

Strato di cellule mitraliche

È la parte in cui si trovano i corpi delle cellule mitraliche.

Strato plessiforme interno e cellule granulari

Questo strato ha assoni di cellule mitraliche e cellule trapuntate. Oltre ad alcune cellule granulari.

Strato di fibre nervose del tratto olfattivo

In questo strato ci sono gli assoni che inviano e ricevono informazioni ad altre aree del cervello. Uno di questi è la corteccia olfattiva.

Caratteristiche

Il bulbo olfattivo è considerato il luogo principale in cui vengono elaborate le informazioni olfattive. Sembra funzionare come un filtro, tuttavia riceve anche informazioni da altre aree del cervello coinvolte nell'olfatto. Ad esempio, l'amigdala, la corteccia orbitofrontale, l'ippocampo o la substantia nigra.

Le funzioni del bulbo olfattivo sono:

Distinguere alcuni odori da altri

Per fare ciò, sembra che uno specifico glomerulo riceva informazioni da specifici recettori olfattivi e inviano questi dati a parti specifiche della corteccia olfattiva.

Tuttavia, la domanda sarebbe: come utilizziamo un numero relativamente piccolo di recettori per rilevare così tanti odori diversi? Questo perché un particolare odore si lega a più di un recettore. Pertanto, ogni odore produrrebbe un diverso modello di attività nei glomeruli da riconoscere.

Ad esempio, un certo aroma potrebbe avere un forte legame con un tipo di recettore, moderatamente forte con un altro e più debole con il successivo. Allora sarebbe riconosciuto da quel particolare schema nel bulbo olfattivo.

Ciò è stato dimostrato in uno studio di Rubin e Katz (1999). Hanno esposto il bulbo olfattivo a tre diversi profumi: pentanale, butanale e propanale. Mentre osservavano la loro attività attraverso l'analisi ottica computerizzata.

Hanno scoperto che i tre profumi producevano diversi modelli di attività nei glomeruli del bulbo olfattivo.

Concentrati sulla rilevazione di un odore specifico

Ad esempio, anche se ci troviamo in un bar dove compaiono più odori diversi contemporaneamente, grazie al bulbo olfattivo riusciamo ad individuarne alcuni separatamente senza che gli altri interferiscano.

Sembra che questo processo sia ottenuto grazie alla cosiddetta "inibizione laterale". Cioè, ci sono gruppi di interneuroni la cui funzione è quella di produrre una certa inibizione nelle cellule mitraliche. Questo aiuta a discriminare odori specifici, ignorando gli odori "di fondo".

Espandi la sensibilità per catturare gli odori

Questa funzione è associata anche all'inibizione laterale, poiché quando vogliamo concentrarci sulla rilevazione di un odore, le cellule recettrici di quell'aroma aumentano la loro attività. Mentre il resto delle cellule recettrici viene inibito, impedendo ad altri odori di "mescolarsi".

Identificazione di stimoli da aree superiori

Consentire alle aree più alte del sistema nervoso centrale di modificare l'identificazione o la discriminazione degli stimoli olfattivi.

Tuttavia, non è ancora noto con certezza se tutti questi compiti siano svolti esclusivamente dal bulbo olfattivo, o se realmente vi partecipi solo insieme ad altre strutture.

Ciò che è stato dimostrato è che una lesione al bulbo olfattivo provoca anosmia (mancanza di odore) sul lato colpito.

Collegamenti con aree cerebrali

Una volta che le informazioni olfattive passano attraverso il bulbo olfattivo, vengono quindi inviate ad altre strutture cerebrali che le elaboreranno. Principalmente questi sono l'amigdala, l'ippocampo e la corteccia orbitofrontale. Queste aree sono legate alle emozioni, alla memoria e all'apprendimento.

Amygdala

Il bulbo olfattivo stabilisce connessioni dirette e indirette con l'amigdala. Pertanto, può essere raggiunto attraverso la corteccia piriforme, una regione della corteccia olfattiva primaria. Oppure connettiti direttamente ad alcune aree specifiche dell'amigdala.

L'amigdala è una struttura che fa parte del sistema limbico. Una delle sue funzioni è imparare le associazioni tra odori e comportamenti. Alcuni aromi, infatti, possono essere stimoli piacevoli e rinforzanti mentre altri possono essere avversi.

Ad esempio, attraverso l'esperienza apprendiamo che ci piace andare in un posto che ha un buon profumo o che rifiutiamo l'odore di un cibo che ci ha fatto ammalare in passato.

In altre parole, gli odori collegati ad aspetti positivi funzionano come una "ricompensa" per il nostro comportamento. Mentre si verifica il contrario quando altri odori vengono presentati insieme a eventi negativi.

Insomma, gli odori finiscono per essere associati a emozioni positive o negative grazie all'amigdala. Inoltre, è stato dimostrato che si attiva quando vengono rilevati odori sgradevoli.

Ippocampo

Anche il bulbo olfattivo e l'amigdala inviano informazioni all'ippocampo. Questa regione ha anche funzioni molto simili a quelle dell'amigdala, mettendo in relazione gli odori con altri stimoli positivi o negativi.

D'altra parte, ha un ruolo importante nella formazione della memoria autobiografica. È uno che ci permette di ricordare eventi o eventi importanti nella nostra vita.

Quando percepiamo un certo aroma che è immagazzinato nella nostra memoria in un contesto diverso, è possibile che vengano in mente dei ricordi. Ad esempio, annusare il profumo del nostro partner evocherà sicuramente il ricordo di quella persona. Apparentemente, la struttura coinvolta in questo evento è l'ippocampo.

Inoltre, sia l'amigdala che l'ippocampo possono modulare la nostra percezione olfattiva. In questo modo, quando siamo in uno stato fisiologico come la fame, l'odore del cibo può sembrare molto gradevole. Questo è prodotto dall'associazione appresa tra l'odore del cibo e l'atto rinforzante del mangiare.

Corteccia orbitofrontale

Corteccia orbitofrontale (verde). Fonte: PaulWicks / dominio pubblico

La corteccia orbitofrontale stabilisce connessioni con il bulbo olfattivo direttamente e attraverso la corteccia olfattiva primaria.

Quest'area ha molte funzioni e partecipa anche all'associazione olfatto-ricompensa. Una delle sue funzioni caratteristiche è quella di stabilire una valutazione della ricompensa, cioè di soppesarne benefici e costi.

La corteccia orbitofrontale riceve informazioni sul gusto e le combina con l'olfatto per formare i sapori. Quest'area sembra essere strettamente correlata all'appetito e alla sensazione di rafforzamento del mangiare.

Riferimenti

1. Carlson, NR (2006). Fisiologia del comportamento 8 ° Ed. Madrid: Pearson. pp: 262-267.
2. Cheprasov, A. (nd). Il senso dell'olfatto: bulbo olfattivo e naso. Estratto il 15 gennaio 2017 da Study.com: study.com.
3. Kadohisa, M. (2013). Effetti dell'odore sulle emozioni, con implicazioni. Frontiers in Systems Neuroscience, 7, 66.
4. Bulbo olfattivo. (Sf). Estratto il 15 gennaio 2017 da Wikipedia: en.wikipedia.org.
5. Purves D., Augustine GJ, Fitzpatrick D., et al., Editors. (2001). Il bulbo olfattivo. Neuroscienza. 2a edizione. Sunderland (MA): Sinauer Associates; Disponibile da: ncbi.nlm.nih.gov.
6. Rubin, BC e Katz LC (1999). Imaging ottico delle rappresentazioni odoranti nel bulbo olfattivo dei mammiferi. Neurone; 23 (3): 499-511.
7. Quali sono le funzioni del lobo olfattivo? (Sf). Estratto il 15 gennaio 2017 da Reference: reference.com.
8. Qual è la funzione del bulbo olfattivo? (Sf). Estratto il 15 gennaio 2017 da Innovateus: innovateus.net.
9. Wilson Pauwels, L., Akesson, EJ, Stewart, PA, Spacey SD (2013). Nervo olfattivo. In: nervi cranici. In salute e malattia. 3a Ed. Editoriale Médica Panameriana.