De bulbus olfactorius Het is een fundamentele hersenstructuur voor het detecteren van geuren. Het maakt deel uit van het olfactorische systeem en wordt bij mensen achter in de neusholten aangetroffen.
Er is een bulbus olfactorius voor elke hersenhelft, en ze worden beschouwd als een evaginatie van de cortex. Ze bestaan uit een paar bultjes die zich op het reukepitheel en onder de frontale hersenkwabben bevinden. Ze nemen deel aan de overdracht van olfactorische informatie van de neus naar de hersenen.
Er zijn cellen in de neusholte die die chemische deeltjes uit de lucht vangen die geuren vormen. Deze informatie bereikt de bulbus olfactorius.
Aangenomen wordt dat dit verantwoordelijk is voor het detecteren van belangrijke geuren, het onderscheiden van sommige geuren van andere en het versterken van de gevoeligheid ervoor. Naast het verzenden van deze gegevens naar andere delen van de hersenen voor verdere verwerking.
De bulbus olfactorius blijkt bij mens en dier anders te zijn. Bij dieren is er bijvoorbeeld ook de accessoire reukbol waarmee ze geslachtshormonen en defensief of agressief gedrag kunnen vastleggen.
Aan de andere kant valt de bulbus olfactorius op als een gebied waar sprake is van neurogenese bij volwassenen. Dat wil zeggen dat er gedurende het hele leven nieuwe neuronen worden geboren. De functie van deze neuronale regeneratie wordt nog bestudeerd. Bij dieren lijkt het verband te houden met seksueel gedrag en de zorg voor jongeren.
Artikel index
Bij veel dieren bevindt de bulbus olfactorius zich in het voorste deel van de hersenen (rostraal deel), maar bij mensen bevindt deze zich in de hersenen, met name in het onderste laterale deel van de hersenen, tussen de ogen. Op de bulbus olfactorius bevindt zich de frontale kwab.
Er is een bulbus olfactorius in elke hersenhelft, en ze kunnen met elkaar worden verbonden via mitraliscellen.
Allereerst is het voor een beter begrip van de kenmerken en functies van de reukbol noodzakelijk om de werking van het reuksysteem uit te leggen.
Geur is een chemisch zintuig waarvan de belangrijkste functie is om voedsel te herkennen en te controleren of het in goede staat is of niet. Hoewel het ook handig is om smaken volledig vast te leggen, of gevaren te detecteren of bedwelming te voorkomen.
Het is voor veel soorten essentieel om roofdieren op te sporen. Naast het identificeren van familieleden, vrienden, vijanden of potentiële partners.
Hoewel we duizenden verschillende geuren kunnen onderscheiden, laat ons vocabulaire ons niet toe om ze precies te beschrijven. Het is meestal gemakkelijk om iets uit te leggen wat we zien of horen, maar het is moeilijk om een geur te omschrijven. Om deze reden wordt gezegd dat het olfactorische systeem ernaar streeft iets te identificeren, in plaats van de kenmerken ervan te analyseren..
Geuren, ook wel olfactorische stimuli genoemd, zijn vluchtige stoffen met een molecuulgewicht tussen 15 en 300. Ze zijn meestal van organische oorsprong en bestaan voornamelijk uit oplosbare lipiden..
Het is bekend dat we 6 miljoen reukreceptorcellen hebben in een structuur die het reukepitheel of het slijmvlies wordt genoemd. Dit bevindt zich in het bovenste deel van de neusholte..
Blijkbaar komt minder dan 10% van de lucht die de neusgaten bereikt het reukepitheel binnen. Om deze reden is het soms nodig om een geur op te vangen, intenser te snuiven zodat het de reukreceptoren bereikt..
Net boven het reukepitheel bevindt zich de lamina cribrosa. De lamina cribrosa is een deel van het ethmoid-bot dat tussen het reukepitheel en de reukbol ligt..
Dit bot ondersteunt en beschermt de bulbus olfactorius en heeft kleine perforaties waar de receptorcellen doorheen gaan. Zo kunnen ze informatie van het reukepitheel naar de bulbus olfactorius overbrengen..
We vangen een geur op als geurmoleculen oplossen in het slijmvlies. Het slijmvlies bestaat uit afscheidingen van de reukklieren die de binnenkant van de neus vochtig houden..
Eenmaal opgelost, stimuleren deze moleculen de receptoren op reukreceptorcellen. Deze cellen hebben de eigenschap dat ze continu regenereren.
De bulbus olfactorius bevindt zich aan de basis van de hersenen, aan het einde van de reukkanalen. Elke receptorcel stuurt een enkele axon (zenuwextensie) naar de bulbus olfactorius. Elk axon vertakt zich en verbindt zich met de dendrieten van cellen die mitraliscellen worden genoemd..
Mitraliscellen zijn neuronen in de reukbol die olfactorische informatie naar de rest van de hersenen sturen om te worden verwerkt.
Ze sturen voornamelijk informatie naar de amygdala, de piriforme cortex en de entorinale cortex. Indirect bereikt de informatie ook de hippocampus, hypothalamus en orbitofrontale cortex.
De orbitofrontale cortex ontvangt ook smaakinformatie. Daarom wordt aangenomen dat het verband kan houden met het mengsel van geur en smaak dat voorkomt in smaken.
Aan de andere kant komen verschillende zenuwvezels uit verschillende delen van de hersenen de bulbus olfactorius binnen. Dit zijn meestal acetylcholinerge, noradrenerge, dopaminerge en serotonerge..
Noradrenerge inputs lijken verband te houden met reukherinneringen en lijken verband te houden met reproductie.
De bulbus olfactorius is opgebouwd uit 6 verschillende lagen. Ze voeren allemaal specifieke taken uit die helpen bij de neuronale verwerking van geuren. Geordend van onder naar boven, zouden deze lagen zijn:
Het bevindt zich net boven de lamina cribrosa. In deze laag bevinden zich de axonen van de reukneuronen die uit het reukepitheel komen.
In deze laag synaps de axonen van de reukneuronen (dat wil zeggen, ze verbinden) en de dendritische arborisaties van de mitraliscellen. Deze verbindingen vormen de zogenaamde olfactorische glomeruli, omdat ze eruitzien als bolvormige structuren..
Elke glomerulus ontvangt informatie van een uniek type receptorcel. Er zijn verschillende klassen van deze cellen, afhankelijk van de soorten geuren die hun receptoren opvangen. Bij mensen zijn tussen de 500 en 1000 verschillende receptoren geïdentificeerd, elk gevoelig voor een andere geur.
Op deze manier zijn er evenveel soorten glomeruli als verschillende receptormoleculen..
De glomeruli zijn ook verbonden met de buitenste plexiforme laag en met de cellen van de bulbus olfactorius van de andere hersenhelft..
Het is degene die de lichamen van de getufte cellen bevat. Deze verbinden zich, net als mitraliscellen, met olfactorische receptorneuronen. Vervolgens sturen ze de olfactorische informatie naar de anterieure reukkern, de primaire reukgebieden en de anterieure geperforeerde substantie..
Het heeft ook astrocyten en interneuronen. Interneuronen fungeren als bruggen die verschillende neuronen met elkaar verbinden.
Het is het deel waar de mitraliscellichamen zich bevinden.
Deze laag heeft axonen van mitraliscellen en getufte cellen. Naast enkele korrelige cellen.
In deze laag bevinden zich de axonen die informatie naar andere delen van de hersenen verzenden en ontvangen. Een daarvan is de reukcortex.
De bulbus olfactorius wordt beschouwd als de belangrijkste plaats waar olfactorische informatie wordt verwerkt. Het lijkt te functioneren als een filter, maar het ontvangt ook informatie uit andere delen van de hersenen die bij reuk betrokken zijn. Bijvoorbeeld de amygdala, de orbitofrontale cortex, de hippocampus of substantia nigra.
De functies van de bulbus olfactorius zijn:
Om dit te doen, lijkt het erop dat een specifieke glomerulus informatie ontvangt van specifieke olfactorische receptoren en deze gegevens naar specifieke delen van de reukcortex sturen..
De vraag zou echter zijn: hoe gebruiken we een relatief klein aantal receptoren om zoveel verschillende geuren te detecteren? Dit komt doordat een bepaalde geur zich aan meer dan één receptor bindt. Elke geur zou dus een ander activiteitspatroon in de te herkennen glomeruli produceren..
Een bepaald aroma kan bijvoorbeeld een sterke band hebben met het ene type receptor, matig sterk met een ander en zwakker met het volgende. Dan zou het worden herkend aan dat specifieke patroon in de bulbus olfactorius.
Dit werd aangetoond in een studie van Rubin en Katz (1999). Ze stelden de reukbol bloot aan drie verschillende geuren: pentanal, butanal en propanal. Terwijl ze hun activiteit observeren door middel van geautomatiseerde optische analyse.
Ze ontdekten dat de drie geuren verschillende activiteitspatronen veroorzaakten in de glomeruli van de bulbus olfactorius..
Zelfs als we ons bijvoorbeeld in een bar bevinden waar verschillende geuren tegelijkertijd verschijnen, kunnen we dankzij de bulbus olfactorius sommige ervan afzonderlijk identificeren zonder dat de andere tussenbeide komen..
Het lijkt erop dat dit proces wordt bereikt dankzij de zogenaamde "laterale remming". Dat wil zeggen, er zijn groepen interneuronen waarvan de functie is om enige remming in mitraliscellen te produceren. Dit helpt bij het onderscheiden van specifieke geuren en negeert ‘achtergrondgeuren’..
Deze functie wordt ook geassocieerd met laterale remming, want als we ons willen concentreren op het detecteren van een geur, verhogen de receptorcellen voor dat aroma hun activiteit. Terwijl de rest van de receptorcellen worden geremd, waardoor wordt voorkomen dat andere geuren "vermengen".
Sta hogere delen van het centrale zenuwstelsel toe om de identificatie of discriminatie van olfactorische stimuli te wijzigen.
Het is echter nog niet met zekerheid bekend of al deze taken uitsluitend door de bulbus olfactorius worden uitgevoerd, of dat deze er echt alleen samen met andere structuren aan deelneemt..
Wat is aangetoond, is dat letsel aan de bulbus olfactorius leidt tot anosmie (gebrek aan geur) aan de aangedane zijde..
Zodra de olfactorische informatie door de reukbol is gegaan, wordt deze naar andere hersenstructuren gestuurd die deze zullen verwerken. Dit zijn voornamelijk de amygdala, de hippocampus en de orbitofrontale cortex. Deze gebieden zijn gerelateerd aan emoties, geheugen en leren.
De bulbus olfactorius legt directe en indirecte verbindingen met de amygdala. Het kan dus worden bereikt via de piriforme cortex, een gebied van de primaire reukcortex. Of maak rechtstreeks verbinding met bepaalde specifieke delen van de amygdala.
De amygdala is een structuur die deel uitmaakt van het limbisch systeem. Een van de functies is het leren van associaties tussen geuren en gedragingen. In feite kunnen bepaalde geuren aangename en versterkende stimuli zijn, terwijl andere aversief kunnen zijn..
Door ervaring leren we bijvoorbeeld dat we graag naar een plek gaan die lekker ruikt, of dat we de geur van voedsel dat ons in het verleden ziek heeft gemaakt, afwijzen..
Met andere woorden, geuren die aan positieve aspecten zijn gekoppeld, functioneren als een "beloning" voor ons gedrag. Terwijl het tegenovergestelde gebeurt wanneer andere geuren optreden naast negatieve gebeurtenissen.
Uiteindelijk worden geuren geassocieerd met positieve of negatieve emoties dankzij de amygdala. Bovendien is aangetoond dat het wordt geactiveerd wanneer onaangename geuren worden opgevangen.
De bulbus olfactorius en de amygdala sturen ook informatie naar de hippocampus. Deze regio heeft ook functies die sterk lijken op die van de amygdala, waarbij geuren in verband worden gebracht met andere positieve of negatieve stimuli..
Aan de andere kant speelt het een belangrijke rol bij de vorming van autobiografisch geheugen. Het is er een die ons in staat stelt om belangrijke gebeurtenissen of gebeurtenissen in ons leven te onthouden.
Wanneer we een bepaald aroma waarnemen dat in een andere context in ons geheugen is opgeslagen, kunnen er herinneringen in ons opkomen. Het ruiken van de geur van onze partner zal bijvoorbeeld zeker de herinnering aan die persoon oproepen. Blijkbaar is de structuur die bij dit evenement betrokken is de hippocampus.
Bovendien kunnen zowel de amygdala als de hippocampus onze reukwaarneming moduleren. Op deze manier kan de geur van voedsel erg aangenaam lijken als we ons in een fysiologische toestand bevinden, zoals honger. Dit wordt veroorzaakt door de aangeleerde associatie tussen de geur van voedsel en de versterkende handeling van eten..
De orbitofrontale cortex brengt rechtstreeks verbindingen tot stand met de bulbus olfactorius en via de primaire olfactorische cortex.
Dit gebied heeft veel functies en neemt ook deel aan de geur-beloningsassociatie. Een van de kenmerkende functies is het vaststellen van een beloningswaardering, dat wil zeggen het afwegen van de baten en kosten.
De orbitofrontale cortex ontvangt smaakinformatie en combineert deze met geur om smaken te vormen. Dit gebied lijkt nauw verband te houden met eetlust en het versterkende gevoel van eten..
Niemand heeft nog op dit artikel gereageerd.