Structure de bulbe olfactive, anatomie et fonctions

Il bulbe olfactif C'est une structure cérébrale fondamentale pour détecter les odeurs. Il fait partie du système olfactif, et chez l'homme, il est situé à l'arrière des cavités nasales.

Il y a une ampoule olfactive pour chaque hémisphère cérébral, et ils sont considérés comme une évagation du cortex. Ils se composent de quelques protubérances situées sur l'épithélium olfactif et en dessous des lobes frontaux du cerveau. Ils participent à la transmission des informations olfactives du nez au cerveau.

Bulbe olfactif (jaune)

Il y a des cellules à l'intérieur de la cavité nasale que ces particules chimiques de l'air qui sentent se forment. Cette information atteint l'ampoule olfactive.

On pense que cela est responsable de la détection des odeurs importantes, de la différenciation de certaines odeurs des autres et de l'amplification de la sensibilité à eux. En plus d'envoyer ces données dans d'autres zones du cerveau pour un traitement ultérieur.

L'ampoule olfactive semble être différente chez l'homme et les animaux. Par exemple, chez les animaux, il existe également l'ampoule olfactive accessoire qui leur permet de capturer des hormones sexuelles et des comportements défensifs ou agressifs.

D'un autre côté, l'ampoule olfactive se démarque d'être une zone où il y a une neurogenèse adulte. C'est-à-dire que de nouveaux neurones continuent de naître tout au long de la vie. La fonction de cette régénération neuronale est toujours à l'étude. Chez les animaux, il semble se rapporter aux comportements sexuels et aux jeunes soins.

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Emplacement de l'ampoule olfactive

Emplacement de l'ampoule olfactive (jaune)

Chez de nombreux animaux, l'ampoule olfactive est située à l'avant du cerveau (partie rostrale), bien qu'à l'homme, il soit situé dans le cerveau, en particulier en bas du côté du cerveau, entre les yeux. Sur l'ampoule olfactive se trouve le lobe frontal.

Il y a un bulbe olfactif dans chaque hémisphère cérébral et peut se connecter entre eux à travers des cellules mitrales.

Comment fonctionne l'ampoule olfactive?

Récepteurs sensoriels dans le système olfactif humain. 1: bulbe olfactif 2: cellule mitrale

Premièrement, pour une meilleure compréhension des caractéristiques et des fonctions de l'ampoule olfactive, il est nécessaire d'expliquer le fonctionnement du système olfactif.

Système olfactif

L'odeur est un sens chimique dont la fonction la plus élémentaire est de reconnaître les aliments et de vérifier s'ils sont en bon état ou non. Bien qu'il soit également utile de capturer complètement les saveurs, ou de détecter les dangers ou d'éviter l'empoisonnement.

Il est essentiel pour de nombreuses espèces de détecter les prédateurs. En plus d'identifier les membres de la famille, les amis, les ennemis ou les couples possibles.

Bien que nous puissions faire la distinction entre des milliers d'odeurs différentes, notre vocabulaire ne nous permet pas de les décrire exactement. Il est généralement facile d'expliquer quelque chose que nous voyons ou entendons, mais il est difficile de décrire une odeur. Par conséquent, il est dit que le système olfactif vise à identifier quelque chose, plutôt que d'analyser ses caractéristiques.

odorce

Les odeurs, également appelées stimuli olfactifs, sont des substances volatiles qui ont un poids moléculaire entre 15 et 300. Ils sont généralement d'origine organique et constituent principalement des lipides solubles.

Il est connu que nous avons 6 millions de cellules réceptrices olfactives situées dans une structure appelée épithélium olfactif ou muqueuse. Ceci est situé en haut de la cavité nasale.

Apparemment, moins de 10% de l'air qui atteint les narines entre dans l'épithélium olfatif. Par conséquent, parfois, pour capturer une odeur, il est nécessaire de renifler.

Feuille de dépistage

Osset etmoïde vu d'en haut. Source: Henry Vandyke Carter / Domaine public

Juste au-dessus de l'épithélium olfactif, l'écran est situé. La feuille de dépistage est une partie de l'os ethmoïde entre l'épithélium olfactif et l'ampoule olfactive.

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Cet os prend en charge et protège le bulbe olfactif, et a de petites perforations où les cellules réceptrices passent. Ainsi, ceux-ci peuvent transmettre des informations de l'épithélium olfactif vers l'ampoule olfactive.

Les particules arrivent par le nez vers la muqueuse

Nous capturons une odeur lorsque les molécules odorantes se dissolvent dans la muqueuse. La muqueuse se compose de sécrétions des glandes olfactives qui maintiennent l'intérieur du nez humide.

Une fois dissoutes, ces molécules stimulent les récepteurs des cellules olfactives. Ces cellules ont la caractéristique de la régénération continue.

Le bulbe olfactif est situé à la base du cerveau, à la fin des voies olfactives. Chaque cellule réceptrice envoie un seul axone (prolongation du nerf) à l'ampoule olfactive. Chaque axone est ramifié en se connectant avec les dendrites de cellules appelées cellules mitrales.

Signaux de l'ampoule olfactive vers d'autres zones cérébrales

Neurones olfactifs. Source: Henry Vandyke Carter / Domaine public

Les cellules mitrales sont des neurones de bulbe olfactif qui envoient des informations olfactives au reste du cerveau à traiter.

Ils envoient principalement les informations à l'amygdale, au cortex piriforme et au cortex entorrinal. Indirectement, l'information atteint également l'hippocampe, l'hypothalamus et le cortex orbitofrontal.

Le cortex orbitofrontal reçoit également des informations gustatives. C'est pourquoi on pense qu'il pourrait être lié au mélange d'odeur et de goût qui se produit en saveurs.

D'un autre côté, différentes fibres nerveuses de différentes parties du cerveau entrent dans l'ampoule olfactive. Ce sont normalement acétylcholinergiques, noradrénergiques, dopaminergiques et sérotoninergiques.

Les entrées noradrénergiques semblent être liées aux souvenirs olfactifs et semblent être associés à la reproduction.

Structure

Bulbe de tractus et olfactive (rouge). Source: utilisateur ancheta wis sur.Wikipedia / domaine public

L'ampoule olfactive se compose de 6 couches différentes. Tous effectuent des tâches spécifiques qui aident le traitement neuronal des odeurs. Tratés de bas en haut, ces couches seraient:

Couche de fibre nerveuse

Il est situé juste au-dessus de l'écran. Dans cette couche se trouvent les axones des neurones olfactifs qui proviennent de l'épithélium olfactif.

Couche glomérulaire

Dans cette couche, ils fabriquent une synapse (c'est-à-dire qu'ils connectent) les axones des neurones olfactifs et les arborisations dendritiques les cellules mitrales. Ces connexions forment les glomérules olfactifs ainsi appelés, car ils ont une apparence de structures sphériques.

Chaque glomérule reçoit des informations à partir d'un seul type de cellules réceptrices. Il existe différents types de ces cellules selon les types d'odeurs qui capturent leurs récepteurs. Chez l'homme, ils ont identifié entre 500 et 1000 récepteurs différents, chacun sensible à une odeur différente.

De cette façon, il existe autant de types de glomérules que des molécules de réception différentes.

Les glomérules se connectent également avec la couche plexiforme externe et avec les cellules de bulbe olfactif de l'autre hémisphère cérébral.

Couche plexiforme externe

C'est celui qui contient les corps des cellules de Penacho. Ceux-ci, comme les cellules mitrales, se connectent avec les neurones olfactifs recevant des neurones. Ensuite, ils envoient les informations olfactives au noyau olfactif précédent, aux zones olfactives primaires et à la substance perforée précédente. 

Il a également des astrocytes et des interneurones. Les interneurones agissent comme des ponts en rejoignant différents neurones.

Couche de cellules mitrales

C'est la partie où se trouvent les corps des cellules mitrales.

Couche plexiforme interne et cellules granulaires

Cette couche a des axones de cellules mitrales et de cellules sur Penacho. En plus de certaines cellules granulaires.

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Couche de fibre nerveuse des voies olfatives

Dans cette couche se trouvent les axones qui envoient et reçoivent des informations vers d'autres zones du cerveau. L'un d'eux est le cortex olfactif.

Les fonctions

L'ampoule olfactive est considérée comme l'endroit principal où les informations olfactives sont traitées. Il semble fonctionner comme un filtre, cependant, il reçoit également des informations d'autres zones du cerveau impliquées dans l'odeur. Par exemple, l'amygdale, le cortex orbitofrontal, l'hippocampe ou la substance noire.

Les fonctions de l'ampoule olfactive sont:

Distinguer certaines odeurs des autres

Pour ce faire, il semble qu'un glomérule spécifique reçoive des informations à partir de récepteurs olfactifs spécifiques et envoie ces données à des parties spécifiques du cortex olfactif.

Cependant, le demander serait: comment utiliser un nombre relativement faible de récepteurs pour détecter autant d'odeurs différentes? C'est parce qu'une odeur de béton rejoint plus d'un récepteur. Ainsi, chaque odeur produirait un schéma d'activité différent dans les glomérules à reconnaître.

Par exemple, un certain arôme pourrait avoir une union forte avec un type de récepteur, modérément forte avec une autre et plus faible avec les éléments suivants. Ensuite, il serait reconnu par ce modèle particulier dans l'ampoule olfactive.

Cela a été démontré dans une étude de Rubin et Katz (1999). Ils ont exposé à l'ampoule olfactive à trois odeurs différentes: pentanal, butanal et propanal. Tout en observant leur activité à travers une analyse optique informatisée.

Ils ont constaté que les trois odeurs produisaient différents schémas d'activité dans le bulbe olfactif glomérule.

Concentrez-vous sur la détection d'une odeur spécifique

Par exemple, bien que nous soyons dans un bar où plusieurs odeurs différentes apparaissent en même temps, grâce à l'ampoule olfactive, nous sommes en mesure d'identifier certains d'entre eux séparément sans les autres.

Il semble que ce processus soit réalisé grâce à "l'inhibition latérale", appelée So,. C'est-à-dire qu'il existe des groupes d'interneurones dont la fonction est de produire une certaine inhibition dans les cellules mitrales. Cela aide à discriminer des odeurs spécifiques, ignorant les odeurs de "fond".

Élargir la sensibilité pour capturer les odeurs

Cette fonction est également associée à une inhibition latérale, car lorsque nous voulons nous concentrer sur la détection d'une odeur, les cellules recevant cet arôme augmentent leur activité. Bien que le reste des cellules réceptrices soit inhibée, empêchant les autres odeurs de "mélanger".

Identification des stimuli par des zones supérieures

Permettre aux zones plus élevées du système nerveux central de modifier l'identification ou la discrimination des stimuli olfactifs.

Cependant, on ne sait pas encore avec certitude si toutes ces tâches sont effectuées exclusivement par l'ampoule olfactive, ou ne participe vraiment qu'à d'autres structures uniquement avec d'autres structures.

Ce qui a été montré, c'est que les lésions dans l'ampoule olfactive donne naissance à l'anosmie (manque d'odeur) du côté affecté.

Connexions avec les zones cérébrales

Une fois que les informations olfactives passent par l'ampoule olfactive, elles sont envoyées à d'autres structures cérébrales qui les traiteront. Ce sont principalement l'amygdale, l'hippocampe et le cortex orbitofrontal. Ces domaines sont liés aux émotions, à la mémoire et à l'apprentissage.

Amygdale

L'ampoule olfactive établit des connexions directes et indirectes avec l'amygdale. Ainsi, il peut l'atteindre à travers le cortex piriforme, une région du cortex olfactif primaire. Ou, connectez-vous directement avec certaines zones d'amygdale spécifiques.

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L'amygdale est une structure qui fait partie du système limbique. L'une de ses fonctions est d'apprendre des associations entre les odeurs et les comportements. En fait, certains arômes peuvent être agréables et renforcer les stimuli tandis que d'autres peuvent être aversifs.

Par exemple, grâce à l'expérience, nous apprenons que nous aimons aller dans un endroit qui sent bon, ou que nous rejetons l'odeur d'un aliment qui, dans le passé, est tombé malade.

C'est-à-dire que les odeurs liées à des aspects positifs fonctionnent comme une "récompense" de notre comportement. Tandis que l'inverse se produit lorsque d'autres odeurs sont présentées à côté d'événements négatifs.

Bref, les odeurs finissent par s'associer à des émotions positives ou négatives grâce à l'amygdale. De plus, il a été démontré qu'il est activé lorsque les odeurs désagréables sont capturées.

Hippocampe

L'ampoule olfactive et les amygdales envoient également des informations à l'hippocampe. Cette région a également des fonctions très similaires à celles de l'amygdale, reliant les odeurs à d'autres stimuli positifs ou négatifs.

D'un autre côté, il a un rôle important dans la formation de la mémoire autobiographique. C'est celui qui nous permet de nous souvenir d'événements ou d'événements importants de notre vie.

Lorsque nous percevons un certain arôme qui est stocké dans notre mémoire dans un contexte différent, les souvenirs peuvent nous venir à l'esprit. Par exemple, sentir le parfum de notre partenaire évoque sûrement la mémoire de cette personne. Apparemment, la structure impliquée dans cet événement est l'hippocampe.

De plus, l'amygdale et l'hippocampe peuvent moduler notre perception olfactive. De cette façon, lorsque nous sommes dans un état physiologique comme la faim, nous pouvons sembler très agréables à sentir de la nourriture. Ceci est produit par l'association apprise entre l'odeur de la nourriture et l'acte de renforcement de l'alimentation.

Cortex orbitofrontal

Cortex orbitofrontal (vert). Source: Paulwicks / Domaine public

Le cortex orbitofrontal établit directement des connexions avec l'ampoule olfactive et à travers le cortex olfactif primaire.

Cette zone a de nombreuses fonctions et participe également à l'Odores-Reompens Association. L'une de ses fonctions caractéristiques est d'établir une évaluation de la récompense, c'est-à-dire de peser ses avantages et ses coûts.

Le cortex orbitofrontal reçoit des informations gustatives et la combine avec une odeur pour former des saveurs. Ce domaine semble avoir beaucoup de relations avec l'appétit et le sentiment de renforcement de manger.

Les références

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