Bola penciuman: struktur, anatomi dan fungsi

olfactory bulb adalah struktur otak yang mendasar untuk mendeteksi bau. Ini adalah bagian dari sistem penciuman, dan pada manusia ditemukan di bagian belakang rongga hidung.

Ada bohlam penciuman untuk setiap belahan otak, dan mereka dianggap sebagai evaginasi korteks. Mereka terdiri dari sepasang benjolan yang terletak di epitel penciuman dan di bawah lobus frontal otak. Mereka berpartisipasi dalam transmisi informasi penciuman dari hidung ke otak.

Bola penciuman (kuning)

Ada sel di dalam rongga hidung yang menangkap partikel kimia dari udara yang membentuk bau. Informasi ini mencapai bulbus olfaktorius.

Diperkirakan bahwa ini bertanggung jawab untuk mendeteksi bau penting, membedakan beberapa bau dari yang lain, dan memperkuat kepekaan terhadapnya. Selain mengirimkan data ini ke area lain di otak untuk diproses lebih lanjut.

Bola penciuman tampaknya berbeda pada manusia dan hewan. Misalnya, pada hewan ada juga bohlam penciuman aksesori yang memungkinkan mereka menangkap hormon seks dan perilaku defensif atau agresif.

Di sisi lain, bulbus olfaktorius menonjol sebagai area di mana terdapat neurogenesis dewasa. Artinya, neuron baru terus lahir sepanjang hidup. Fungsi dari regenerasi saraf ini masih dipelajari. Pada hewan tampaknya terkait dengan perilaku seksual dan merawat anak.

Indeks artikel

Lokasi bulbus olfaktorius

Lokasi bulbus olfaktorius (kuning)

Pada banyak hewan, olfactory bulb terletak di bagian depan otak (bagian rostral), meskipun pada manusia terletak di otak , khususnya di bagian lateral bawah otak, di antara mata. Lobus frontal terletak di bulbus olfaktorius .

Ada bola penciuman di setiap belahan otak, dan mereka dapat terhubung satu sama lain melalui sel mitral.

Bagaimana cara kerja bulbus olfaktorius?

Reseptor sensorik dalam sistem penciuman manusia. 1: bulbus olfaktorius 2: sel mitral 3: tulang 4: epitel hidung 5: glomerulus 6: neuron reseptor sensorik olfaktorius

Pertama, untuk pemahaman yang lebih baik tentang karakteristik dan fungsi bulbus olfaktorius, perlu dijelaskan fungsi sistem olfaktorius.

Sistem penciuman

Penciuman adalah indera kimia yang fungsi paling mendasarnya adalah mengenali makanan dan memeriksa apakah makanan itu dalam kondisi baik atau tidak. Meskipun juga berguna untuk menangkap rasa sepenuhnya, atau mendeteksi bahaya atau menghindari keracunan.

Sangat penting bagi banyak spesies untuk mendeteksi pemangsa. Selain mengidentifikasi anggota keluarga, teman, musuh atau calon pasangan.

Meskipun kita dapat membedakan ribuan bau yang berbeda, kosakata kita tidak memungkinkan kita untuk menggambarkannya dengan tepat. Biasanya mudah untuk menjelaskan sesuatu yang kita lihat atau dengar, tetapi sulit untuk menggambarkan baunya. Untuk alasan ini, dikatakan bahwa sistem penciuman bertujuan untuk mengidentifikasi sesuatu, daripada menganalisis karakteristiknya.

bau

Bau, juga disebut rangsangan penciuman, adalah zat yang mudah menguap yang memiliki berat molekul antara 15 dan 300. Mereka biasanya berasal dari organik, dan terutama terdiri dari lipid yang larut.

Diketahui bahwa kita memiliki 6 juta sel reseptor penciuman yang terletak di struktur yang disebut epitel penciuman atau selaput lendir. Ini ditemukan di bagian atas rongga hidung.

Rupanya, kurang dari 10% udara yang mencapai lubang hidung memasuki epitel olfaktorius. Untuk alasan ini, terkadang untuk menangkap aroma perlu mendengus lebih intens sehingga mencapai reseptor penciuman.

Plat cribriform

Tulang ethmoid dilihat dari atas. Sumber: Henry Vandyke Carter / Domain publik

Tepat di atas epitel olfaktorius terdapat lamina cribrosa. Lamina cribrosa adalah bagian dari tulang ethmoid yang terletak di antara epitel olfaktorius dan bulbus olfaktorius.

Tulang tersebut menopang dan melindungi bulbus olfaktorius, dan memiliki lubang-lubang kecil yang dilewati oleh sel-sel reseptor. Dengan demikian, mereka dapat mengirimkan informasi dari epitel olfaktorius ke bulbus olfaktorius.

Partikel berjalan melalui hidung ke mukosa

Kita menangkap bau ketika molekul bau larut dalam mukosa. Mukosa terdiri dari sekresi dari kelenjar penciuman yang menjaga bagian dalam hidung tetap lembab.

Setelah larut, molekul-molekul ini merangsang reseptor pada sel reseptor penciuman. Sel-sel ini memiliki karakteristik regenerasi terus menerus.

Bulbus olfaktorius terletak di dasar otak, di ujung traktus olfaktorius. Setiap sel reseptor mengirimkan satu akson (perpanjangan saraf) ke bulbus olfaktorius. Setiap akson bercabang menghubungkan dengan dendrit sel yang disebut sel mitral.

Sinyal dari bulbus olfaktorius ke area otak lainnya

Neuron penciuman. Sumber: Henry Vandyke Carter / Domain publik

Sel mitral adalah neuron di bulbus olfaktorius yang mengirimkan informasi olfaktorius ke seluruh otak untuk diproses.

Mereka terutama mengirim informasi ke amigdala, korteks piriform, dan korteks entorhinal. Secara tidak langsung, informasi tersebut juga mencapai hipokampus , hipotalamus, dan korteks orbitofrontal.

Korteks orbitofrontal juga menerima informasi rasa. Itulah sebabnya diyakini bahwa hal itu bisa terkait dengan campuran bau dan rasa yang terjadi pada rasa.

Di sisi lain, serabut saraf yang berbeda dari berbagai bagian otak memasuki bulbus olfaktorius. Ini biasanya asetilkolinergik, noradrenergik, dopaminergik, dan serotonergik.

Input noradrenergik tampaknya terkait dengan ingatan penciuman, dan tampaknya terkait dengan reproduksi.

Struktur

Traktus olfaktorius dan bulbus (merah). Sumber: Pengguna Ancheta Wis di en.wikipedia / Domain publik

Bulbus olfaktorius terdiri dari 6 lapisan yang berbeda. Semuanya melakukan tugas khusus yang membantu pemrosesan saraf bau. Diurutkan dari bawah ke atas, lapisan ini akan menjadi:

Lapisan serat saraf

Terletak tepat di atas lamina cribrosa. Pada lapisan ini terdapat akson neuron olfaktorius yang berasal dari epitel olfaktorius.

Lapisan glomerulus

Pada lapisan ini , akson neuron penciuman membuat sinapsis (yaitu, mereka terhubung) dan arborisasi dendritik sel mitral. Koneksi ini membentuk apa yang disebut glomeruli penciuman, karena mereka memiliki penampilan struktur bola.

Setiap glomerulus menerima informasi dari jenis sel reseptor yang unik. Ada kelas yang berbeda dari sel-sel ini tergantung pada jenis bau yang ditangkap reseptornya. Pada manusia, antara 500 dan 1000 reseptor yang berbeda telah diidentifikasi, masing-masing sensitif terhadap bau yang berbeda.

Jadi, ada banyak jenis glomeruli karena ada molekul reseptor yang berbeda.

Glomerulus juga berhubungan dengan lapisan pleksiform luar, dan dengan sel-sel bulbus olfaktorius di hemisfer serebri lainnya.

Lapisan pleksiform luar

Ini adalah salah satu yang berisi tubuh sel berumbai. Ini, seperti sel mitral, terhubung dengan neuron reseptor penciuman. Mereka kemudian mengirimkan informasi penciuman ke nukleus penciuman anterior, area penciuman primer, dan substansi berlubang anterior.

Ia juga memiliki astrosit dan interneuron. Interneuron bertindak sebagai jembatan yang menghubungkan neuron yang berbeda.

Lapisan sel mitral

Ini adalah bagian di mana badan sel mitral berada.

Lapisan pleksiform dalam dan sel granula

Lapisan ini memiliki akson sel mitral dan sel berumbai. Selain beberapa sel granular.

Lapisan serat saraf dari saluran penciuman

Di lapisan ini terdapat akson yang mengirim dan menerima informasi ke area lain di otak. Salah satunya adalah korteks olfaktorius.

Fitur

Bola penciuman dianggap sebagai tempat utama di mana informasi penciuman diproses. Tampaknya berfungsi sebagai filter, namun juga menerima informasi dari area lain di otak yang terlibat dalam penciuman. Misalnya, amigdala, korteks orbitofrontal, hipokampus atau substansia nigra.

Fungsi bulbus olfaktorius adalah:

Membedakan beberapa bau dari yang lain

Untuk melakukan ini, tampaknya glomerulus tertentu menerima informasi dari reseptor penciuman tertentu, dan mereka mengirimkan data ini ke bagian tertentu dari korteks penciuman.

Namun, pertanyaannya adalah: bagaimana kita menggunakan sejumlah kecil reseptor untuk mendeteksi begitu banyak bau yang berbeda? Ini karena bau tertentu mengikat lebih dari satu reseptor. Dengan demikian, setiap bau akan menghasilkan pola aktivitas yang berbeda di glomeruli untuk dikenali.

Misalnya, aroma tertentu mungkin memiliki ikatan yang kuat dengan satu jenis reseptor, cukup kuat dengan yang lain, dan lebih lemah dengan yang berikutnya. Kemudian itu akan dikenali oleh pola tertentu di bulbus olfaktorius.

Hal ini ditunjukkan dalam sebuah penelitian oleh Rubin dan Katz (1999). Mereka mengekspos bohlam penciuman ke tiga aroma berbeda: pentanal, butanal, dan propanal. Sementara mereka mengamati aktivitas mereka melalui analisis optik terkomputerisasi.

Mereka menemukan bahwa ketiga aroma tersebut menghasilkan pola aktivitas yang berbeda di glomeruli bulbus olfaktorius.

Fokus untuk mendeteksi bau tertentu

Misalnya, bahkan jika kita berada di sebuah bar di mana beberapa bau yang berbeda muncul pada saat yang sama, berkat bohlam penciuman kita dapat mengidentifikasi beberapa di antaranya secara terpisah tanpa mengganggu yang lain.

Tampaknya proses ini tercapai berkat apa yang disebut “penghambatan lateral”. Artinya, ada kelompok interneuron yang fungsinya menghasilkan beberapa penghambatan pada sel mitral. Ini membantu membedakan bau tertentu, mengabaikan bau “latar belakang”.

Perluas kepekaan untuk menangkap bau

Fungsi ini juga terkait dengan penghambatan lateral, karena ketika kita ingin fokus mendeteksi bau, sel reseptor untuk aroma itu meningkatkan aktivitasnya. Sementara sel reseptor lainnya dihambat, mencegah bau lain “bercampur”.

Identifikasi rangsangan berdasarkan area superior

Biarkan area yang lebih tinggi dari sistem saraf pusat untuk memodifikasi identifikasi atau diskriminasi rangsangan penciuman.

Namun, belum diketahui dengan pasti apakah semua tugas ini dilakukan secara eksklusif oleh bulbus olfaktorius, atau apakah ia benar-benar hanya berpartisipasi di dalamnya bersama-sama dengan struktur lain.

Apa yang telah ditunjukkan adalah bahwa cedera pada bulbus olfaktorius menyebabkan anosmia (kurangnya penciuman) pada sisi yang terkena.

Koneksi dengan area otak

Setelah informasi penciuman melewati bola penciuman, kemudian dikirim ke struktur otak lain yang akan memprosesnya. Terutama ini adalah amigdala, hipokampus dan korteks orbitofrontal. Area-area ini terkait dengan emosi, memori , dan pembelajaran.

amigdala

Bulbus olfaktorius membentuk hubungan langsung dan tidak langsung dengan amigdala. Dengan demikian, ia dapat mencapai ini melalui korteks piriform, suatu wilayah korteks penciuman primer. Atau, hubungkan langsung ke area tertentu di amigdala.

Amigdala adalah struktur yang merupakan bagian dari sistem limbik. Salah satu fungsinya adalah untuk mempelajari hubungan antara bau dan perilaku. Faktanya, aroma tertentu bisa menjadi rangsangan yang menyenangkan dan memperkuat sementara yang lain bisa menjadi permusuhan.

Misalnya, melalui pengalaman kita belajar bahwa kita suka pergi ke tempat yang berbau harum, atau bahwa kita menolak bau makanan yang pernah membuat kita sakit di masa lalu.

Dengan kata lain, bau yang berhubungan dengan aspek positif berfungsi sebagai “hadiah” untuk perilaku kita. Sedangkan yang sebaliknya terjadi ketika bau-bauan lain dihadirkan bersamaan dengan peristiwa-peristiwa negatif.

Singkatnya, bau akhirnya dikaitkan dengan emosi positif atau negatif berkat amigdala. Selain itu, telah ditunjukkan bahwa itu diaktifkan ketika bau yang tidak menyenangkan terdeteksi.

hipokampus

Bulbus olfaktorius dan amigdala juga mengirimkan informasi ke hipokampus. Wilayah ini juga memiliki fungsi yang sangat mirip dengan amigdala, yaitu menghubungkan bau dengan rangsangan positif atau negatif lainnya.

Di sisi lain, ia memiliki peran penting dalam pembentukan memori otobiografi. Ini adalah salah satu yang memungkinkan kita untuk mengingat peristiwa atau peristiwa penting dalam hidup kita.

Ketika kita merasakan aroma tertentu yang disimpan dalam ingatan kita dalam konteks yang berbeda, ingatan mungkin muncul di benak kita. Misalnya, mencium parfum pasangan kita pasti akan membangkitkan ingatan orang tersebut. Struktur yang terlibat dalam peristiwa ini tampaknya adalah hipokampus.

Selain itu, baik amigdala maupun hipokampus dapat memodulasi persepsi penciuman kita. Dengan cara ini, ketika kita dalam keadaan fisiologis seperti lapar, aroma makanan bisa terasa sangat menyenangkan. Ini dihasilkan oleh hubungan yang dipelajari antara bau makanan dan tindakan memperkuat makan.

Korteks orbitofrontal

Korteks orbitofrontal (Hijau). Sumber: PaulWicks / Domain publik

Korteks orbitofrontal membentuk hubungan dengan bulbus olfaktorius secara langsung dan melalui korteks olfaktorius primer.

Area ini memiliki banyak fungsi, dan juga berpartisipasi dalam asosiasi aroma-hadiah. Salah satu fungsi karakteristiknya adalah untuk menetapkan penilaian imbalan, yaitu, untuk menimbang manfaat dan biayanya.

Korteks orbitofrontal menerima informasi rasa dan menggabungkannya dengan bau untuk membentuk rasa. Area ini tampaknya terkait erat dengan nafsu makan dan memperkuat sensasi makan.

Referensi

  1. Carlson, NR (2006). Fisiologi perilaku Ed 8. Madrid: Pearson. hal: 262-267.
  2. Cheprasov, A. (nd). Indera Penciuman: Olfactory Bulb dan Hidung. Diperoleh pada 15 Januari 2017, dari Study.com: study.com.
  3. Kadohisa, M. (2013). Efek bau pada emosi, dengan implikasi. Perbatasan dalam Sistem Neuroscience, 7, 66.
  4. Bola penciuman. (sf). Diperoleh pada 15 Januari 2017, dari Wikipedia: en.wikipedia.org.
  5. Purves D., Augustine GJ, Fitzpatrick D., dkk., Editor. (2001). Bola Penciuman. Ilmu saraf. edisi ke-2. Sunderland (MA): Sinauer Associates; Tersedia dari: ncbi.nlm.nih.gov.
  6. Rubin, BC & Katz LC (1999). Pencitraan optik representasi bau dalam bola penciuman mamalia. saraf; 23 (3): 499-511.
  7. Apa fungsi lobus olfaktorius? (sf). Diperoleh pada 15 Januari 2017, dari Referensi: reference.com.
  8. Apa fungsi dari Olfactory Bulb? (sf). Diperoleh pada 15 Januari 2017, dari Innovateus: innovateus.net.
  9. Wilson Pauwels, L., Akesson, EJ, Stewart, PA, Spacey SD (2013). saraf penciuman. Dalam: Saraf Kranial. Dalam sehat dan sakit. Edisi ke-3 Editorial Médica Panameriana.