لمبة هيكل الشمي ، علم التشريح والوظائف
ال لمبة حاسة الشم إنها بنية أساسية للكشف عن الروائح. هو جزء من الجهاز الشمي ، وفي البشر يقع في الجزء الخلفي من تجويف الأنف.
هناك لمبة حاسة الشم لكل نصف الكرة المخية ، وأنها تعتبر من التلاشي في القشرة. وهي تتكون من زوج من النتوءات التي توضع على ظهارة الشمية وتحت الفص الجبهي للدماغ. يشاركون في نقل المعلومات الشمية من الأنف إلى المخ.
هناك خلايا داخل تجويف الأنف تلتقط تلك الجزيئات الكيميائية في الهواء التي تشكل الروائح. هذه المعلومات تصل إلى لمبة حاسة الشم.
يُعتقد أن هذا مسؤول عن اكتشاف الروائح المهمة وتمييز بعض الروائح عن الآخرين وتضخيم الحساسية لها. بالإضافة إلى إرسال هذه البيانات إلى مناطق أخرى من الدماغ لمزيد من المعالجة.
يبدو أن اللمبة الشمية مختلفة في البشر والحيوانات. على سبيل المثال ، يوجد في الحيوانات أيضًا بصلة شمعية ملحقة تسمح لها بالتقاط هرمونات جنسية وسلوكيات دفاعية أو عدوانية.
من ناحية أخرى ، تبرز اللمبة الشمية لكونها منطقة يوجد فيها تكوين عصبي بالغ. وهذا يعني أن الخلايا العصبية الجديدة لا تزال تولد طوال الحياة. وظيفة هذا التجدد العصبي لا تزال قيد الدراسة. في الحيوانات يبدو أنها مرتبطة بالسلوكيات الجنسية ورعاية الشباب.
كيف يمكننا التقاط الروائح?
أولاً ، من أجل فهم أفضل لخصائص ووظائف اللمبة الشمية ، من الضروري شرح عمل الجهاز الشمي.
الرائحة هي حاسة كيميائية تتمثل وظيفتها الأساسية في التعرف على الطعام والتحقق مما إذا كان في حالة جيدة أم لا. على الرغم من أنه من المفيد أيضًا التقاط النكهات بالكامل أو اكتشاف المخاطر أو منع التسمم.
من الضروري لكثير من الأنواع اكتشاف الحيوانات المفترسة. بالإضافة إلى تحديد أفراد الأسرة أو الأصدقاء أو الأعداء أو الشركاء المحتملين.
على الرغم من أننا نستطيع التمييز بين الآلاف من الروائح المختلفة ، فإن مفرداتنا لا تسمح لنا بوصفهم بدقة. عادة ما يكون من السهل شرح شيء نراه أو نسمعه ، ولكن من الصعب وصف الرائحة. لذلك ، يقال أن النظام الشمي يهدف إلى تحديد شيء ما ، بدلاً من تحليل خصائصه.
الروائح ، التي تسمى أيضًا المنبهات الشمية ، هي مواد متطايرة ذات وزن جزيئي يتراوح بين 15 و 300. وهي عادةً من أصل عضوي ، وتتكون في معظمها من الدهون القابلة للذوبان.
من المعروف أن لدينا 6 ملايين خلية مستقبلات حاسة الشم موجودة في بنية تسمى الظهارة الشمية أو الغشاء المخاطي. هذا في الجزء العلوي من تجويف الأنف.
يبدو أن أقل من 10 ٪ من الهواء الذي يصل إلى الممرات الأنفية يدخل الظهارة الشمية. لذلك ، في بعض الأحيان ، لاقتناص رائحة ، من الضروري أن نشخر أكثر كثافة للوصول إلى المستقبلات الشمية.
فقط فوق ظهارة الشمية ، توجد لوحة الكريبريفورم. صفيحة الكريبوزا هي جزء من عظم الإيثويد الذي يقع بين ظهارة حاسة الشم والبصل الشمي.
يدعم هذا العظم المصباح الشمي ويحميه ، وله ثقوب صغيرة تمر خلالها الخلايا المستقبلة. وبالتالي ، يمكنهم نقل المعلومات من ظهارة الشمية إلى المصباح الشمي.
نلاحظ رائحة عندما تذوب الجزيئات ذات الرائحة في الغشاء المخاطي. يتكون الغشاء المخاطي من إفرازات من الغدد الشمية التي تبقي من الداخل الأنف رطبة.
بمجرد الذوبان ، تحفز هذه الجزيئات مستقبلات خلايا المستقبلات الشمية. هذه الخلايا لها خاصية التجدد باستمرار.
يقع المصباح الشمي في قاعدة الدماغ ، في نهاية المسالك الشمية. ترسل كل خلية مستقبلية محور عصبي واحد (امتداد العصب) إلى المصباح الشمي. يتفرع كل محور عصبي من الوصل إلى التشعبات في الخلايا تسمى الخلايا التاجية.
الخلايا التاجية هي عصبونات لمبة شمية ترسل المعلومات الشمية إلى بقية المخ لتتم معالجتها.
إنهم يرسلون المعلومات بشكل رئيسي إلى اللوزة ، القشرة المخية والقشرة المخية الأنفية. بشكل غير مباشر ، تصل المعلومات أيضًا إلى الحصين ، ما تحت المهاد والقشرة الأمامية المدارية.
كما تتلقى القشرة المدارية الأمامية معلومات الذوق. هذا هو السبب في أنه يعتقد أنه يمكن أن يكون مرتبطًا بمزيج الرائحة والذوق الذي يتم تقديمه في النكهات.
من ناحية أخرى ، تدخل الألياف العصبية المختلفة من أجزاء مختلفة من الدماغ إلى اللم الشمي. هذه عادة ما تكون أستيل كولين ، نورادرينيرج ، دوباميني وسيروتونين.
يبدو أن الإدخالات النورادرينية مرتبطة بالذكريات الشمية ، ويبدو أنها مرتبطة بالتكاثر.
موقع اللمبة الشمية
في كثير من الحيوانات ، يوجد المصباح الشم في الجزء الأمامي من الدماغ (جزء منقاري).
على الرغم من أنه في البشر يقع في الجزء السفلي السفلي من الدماغ ، بين العينين. يقع الفص الجبهي على اللمبة الشمية.
هناك لمبة حاسة الشم في كل نصف الكرة المخية ، ويمكنهم الاتصال ببعضهم البعض من خلال الخلايا التاجية.
هيكل
المصباح الشمي يتكون من 6 طبقات مختلفة. كلهم يقومون بمهام محددة تساعد في معالجة الروائح العصبية. مرتبة من أسفل لأعلى ، ستكون هذه الطبقات:
- طبقة من الألياف العصبية: يقع فوق صفيحة cribrosa. في هذه الطبقة توجد محاور العصبونات الشمية التي تأتي من ظهارة الشمية.
- طبقة الكبيبي: في هذه الطبقة ، يصنعون المشابك (أي ، يربطون) محاور العصبونات الشمية والتشوهات الشجيرية للخلايا التاجية. هذه الروابط تشكل ما يسمى الكبيبات الشمية ، لأنها لها مظهر من الهياكل الكروية.
يتلقى كل الكبيبة معلومات من نوع واحد من خلايا المستقبلات. هناك فئات مختلفة من هذه الخلايا وفقًا لأنواع الروائح التي تلتقطها مستقبلاتهم. في البشر ، تم تحديد ما بين 500 و 1000 مستقبلات مختلفة ، كل منها حساس لرائحة مختلفة.
بهذه الطريقة ، يوجد كلا النوعين من الكبيبات وجزيئات المستقبلات المختلفة.
تتصل الكبيبات أيضًا بالطبقة الضفيرة الخارجية ، وبخلايا اللمبة الشمية لنصف الكرة المخية الأخرى.
- طبقة الضفيرة الخارجية: هذا هو الذي يحتوي على أجسام الخلايا في أعمدة. هذه ، مثل الخلايا التاجية ، ترتبط مع الخلايا العصبية لمستقبلات الشمية. ثم يرسلون المعلومات الشمية إلى النواة الشمية الأمامية والمناطق الشمية الأولية والمادة المثقبة الأمامية. (ويلسون باولز ، 2013).
كما أن لديها الخلايا النجمية و interneurons. يعمل الأطباء الداخليون كجسور تنضم إلى عصبونات مختلفة.
- طبقة الخلايا التاجية: هو الجزء الذي توجد فيه أجسام الخلايا التاجية.
- طبقة الضفيرة الداخلية والخلايا الحبيبية: هذه الطبقة لديها محاور من الخلايا التاجية والخلايا معنقدة. بالإضافة إلى بعض الخلايا الحبيبية.
- طبقة من الألياف العصبية في الجهاز الشمي: في هذه الطبقة هي المحاور التي ترسل وتستقبل المعلومات إلى مناطق أخرى من الدماغ. واحد منهم هو القشرة الشمية.
وظائف
تعتبر اللمبة الشمية المكان الرئيسي الذي تتم فيه معالجة المعلومات الشمية. يبدو أنه يعمل كمرشح ، ومع ذلك ، فإنه يتلقى أيضًا معلومات من مناطق أخرى من الدماغ تشارك في الرائحة. على سبيل المثال ، اللوزة أو القشرة الأمامية المدارية أو الحصين أو المادة السوداء.
يبدو أن وظائف اللمبة الشمية هي:
- تميز بعض الروائح عن الآخرين. لهذا ، يبدو أن الكبيبة المحددة تتلقى معلومات من مستقبلات شمية معينة ، وترسل هذه البيانات إلى أجزاء معينة من القشرة الشمية..
ومع ذلك ، فإن السؤال هو: كيف نستخدم عددًا صغيرًا نسبيًا من أجهزة الاستقبال لاكتشاف العديد من الروائح المختلفة؟ وذلك لأن رائحة معينة تنضم إلى أكثر من مستقبل واحد. وبالتالي ، فإن كل رائحة تنتج نمطًا مختلفًا من النشاط في الكبيبات يتم التعرف عليها.
على سبيل المثال ، يمكن أن يكون لرائحة معينة اتحاد قوي بنوع من المستقبلات ، قوي متوسط مع نوع آخر وأضعف مع النوع التالي. بعد ذلك سوف يتم التعرف عليه من خلال هذا النمط المعين في المصباح الشمي.
وقد تجلى ذلك في دراسة أجراها روبن وكاتز (1999). كشفوا المصباح الشمي لثلاث روائح مختلفة: بنتانال ، بوتانال وبروبانال. بينما لاحظوا نشاطهم من خلال التحليل البصري المحوسب.
ووجد الباحثون أن الروائح الثلاثة أنتجت أنماطًا مختلفة من النشاط في الكبيبات في اللمبة الشمية.
- تجاهل الروائح الأخرى والتركيز على اكتشاف رائحة معينة ، أو زوج من الروائح المختارة.
على سبيل المثال ، على الرغم من أننا في شريط تظهر فيه العديد من الروائح المختلفة في نفس الوقت ، بفضل المصباح الشم ، يمكننا التعرف على بعضها بشكل منفصل دون تدخل الآخرين.
يبدو أن هذه العملية تتحقق بفضل ما يسمى "تثبيط الوحشي". وهذا هو ، هناك مجموعات من interneurons وظيفتها هي إنتاج بعض تثبيط في خلايا التاجية. هذا يساعد على تمييز الروائح المحددة ، وتجاهل الروائح "الخلفية".
- توسيع الحساسية لالتقاط الروائح. ترتبط هذه الوظيفة بالتثبيط الجانبي أيضًا ، لأنه عندما نريد التركيز على اكتشاف الرائحة ، تزيد خلايا المستقبلات الخاصة بهذه الرائحة من نشاطها. بينما يتم إعاقة بقية الخلايا المستقبلة ، تمنع الروائح الأخرى من "الاختلاط".
- السماح للمناطق العليا من الجهاز العصبي المركزي لتعديل تحديد أو التمييز من المحفزات الشمية.
ومع ذلك ، لا يزال من غير المعروف على وجه اليقين ما إذا كان يتم تنفيذ جميع هذه المهام بشكل حصري بواسطة المصباح الشم ، أو في الواقع لا يشاركون فيها إلا مع هياكل أخرى..
ما ظهر هو أن الآفات الموجودة في اللمبة الشمية تؤدي إلى نقص الأنيميا (نقص الرائحة) على الجانب المصاب..
روابط
بمجرد مرور المعلومات الشمية عبر اللمبة الشمية ، يتم إرسالها بعد ذلك إلى هياكل دماغية أخرى ستقوم بمعالجتها. أساسا هذه هي اللوزة ، الحصين والقشرة المدارية الأمامية. ترتبط هذه المجالات بالعواطف والذاكرة والتعلم.
لوزة الحلق
المصباح الشمي يؤسس صلات مباشرة وغير مباشرة مع اللوزة. وبالتالي ، يمكن الوصول إليها من خلال قشرة الكمثري ، وهي منطقة من القشرة الشمية الأولية. أو ، الاتصال مباشرة مع مناطق معينة من اللوزة.
اللوزة هي بنية تشكل جزءًا من الجهاز الحوفي. واحدة من وظائفها هي لتعلم الارتباط بين الروائح والسلوكيات. في الواقع ، يمكن أن تكون بعض العطور محفزات ممتعة وتعزز بينما البعض الآخر يمكن أن يكون مكرها.
على سبيل المثال ، من خلال التجربة ، نتعلم أننا نحب أن نذهب إلى مكان تنبعث منه رائحة طيبة ، أو أننا نرفض رائحة طعام تسبب لنا في الماضي بالمرض.
بمعنى أن الروائح المرتبطة بالجوانب الإيجابية تعمل بمثابة "مكافأة" لسلوكنا. بينما يحدث العكس عندما تحدث الروائح الأخرى مع الأحداث السلبية.
باختصار ، تنتهي الروائح في الارتباط بمشاعر إيجابية أو سلبية بفضل اللوزة. بالإضافة إلى ذلك ، فقد ثبت أنه يتم تنشيطه عند التقاط روائح كريهة.
الحصين
المصباح الشمي واللوزة أيضا إرسال المعلومات إلى الحصين. هذه المنطقة لديها وظائف مشابهة جدا لتلك الموجودة في اللوزة ، والتي تربط الروائح بمحفزات إيجابية أو سلبية أخرى.
من ناحية أخرى ، لها دور مهم في تشكيل السيرة الذاتية للذاكرة. هذا هو الذي يسمح لنا أن نتذكر الأحداث أو الأحداث الهامة في حياتنا.
عندما نتصور رائحة معينة يتم تخزينها في ذاكرتنا في سياق مختلف ، فمن الممكن أن تتذكرها الذكريات. على سبيل المثال ، سوف تشم رائحة عطر شريكنا بالتأكيد ذكرى ذلك الشخص. على ما يبدو ، فإن بنية المشاركة في هذا الحدث هي الحصين.
بالإضافة إلى ذلك ، يمكن لكل من اللوزة والقرن آم أن يعدل إدراكنا الشمي. بهذه الطريقة ، عندما نكون في حالة فسيولوجية مثل الجوع ، قد تبدو رائحة الطعام ممتعة للغاية. وينتج هذا عن طريق العلاقة التي اكتسبتها بين رائحة الطعام والعمل المعزز للأكل.
القشرة الأمامية المدارية
تنشئ قشرة المدار الأمامية الوصلات مع المصباح الشمي مباشرة ومن خلال القشرة الشمية الأولية.
يحتوي هذا المجال على العديد من الوظائف ، ويشارك أيضًا في مكافآت الرائحة. إحدى وظائفها المميزة هي إجراء تقييم للمكافأة ، أي تقييم فوائدها وتكاليفها.
كما ذكرنا سابقًا ، يتلقى القشرة المدارية الأمامية معلومات عنوية ويجمعها مع حاسة الشم لتشكيل النكهات. يبدو أن لهذه المنطقة علاقة كبيرة بالشهية والشعور المتزايد بالأكل.
مراجع
- كارلسون (2006). فسيولوجيا السلوك ، الطبعة الثامنة: مدريد: بيرسون. ص: 262-267.
- تشيبراسوف ، أ. حاسة الشم: لمبة الشمي والأنف. تم الاسترجاع في 15 يناير 2017 ، من Study.com: study.com.
- كادوهيسا ، م. (2013). آثار الرائحة على العاطفة ، مع تداعياتها. حدود نظم العلوم العصبية ، 7 ، 66.
- لمبة شمي. (بدون تاريخ). تم الاسترجاع في 15 يناير 2017 ، من ويكيبيديا: en.wikipedia.org.
- Purves D.، Augustine G.J.، Fitzpatrick D.، et al.، Editors. (2001). المصباح الشمي. علم الأعصاب. الطبعة الثانية. سندرلاند (ماجستير): سيناور أسوشيتس ؛ متاح من: ncbi.nlm.nih.gov.
- روبن بي سي & Katz L.C. (1999). التصوير البصري لتمثيل الرائحة في لمبة حاسة الثدييات. الخلايا العصبية. 23 (3): 499-511.
- ما هي وظائف الفص الشمي؟ (بدون تاريخ). تم الاسترجاع في 15 يناير 2017 ، من المرجع: reference.com.
- ما هي وظيفة الشمي؟ (بدون تاريخ). تم الاسترجاع في 15 يناير 2017 ، من Innovateus: innovateus.net.
- Wilson Pauwels، L.، Akesson، E.J.، Stewart، P.A.، Spacey S.D. (2013). العصب الشمي في: الأعصاب القحفية. في الصحة والمرض. 3rd Ed Panamian Medical Editorial.