Bulbo olfatório: estrutura, anatomia e funções - Ciência - 2023

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o bulbo olfativo É uma estrutura cerebral fundamental para detectar odores. Faz parte do sistema olfatório e, em humanos, é encontrado na parte posterior das cavidades nasais.

Existe um bulbo olfatório para cada hemisfério cerebral, e eles são considerados uma evaginação do córtex. Eles consistem em um par de saliências localizadas no epitélio olfatório e abaixo dos lobos frontais do cérebro. Eles participam da transmissão de informações olfativas do nariz para o cérebro.

Existem células dentro da cavidade nasal que capturam as partículas químicas do ar que formam odores. Essa informação chega ao bulbo olfatório.

Acredita-se que seja responsável por detectar odores importantes, diferenciar alguns odores de outros e amplificar a sensibilidade aos mesmos. Além de enviar esses dados para outras áreas do cérebro para processamento posterior.

O bulbo olfatório parece ser diferente em humanos e animais. Por exemplo, em animais existe também o bulbo olfatório acessório que lhes permite captar hormônios sexuais e comportamentos defensivos ou agressivos.

Por outro lado, o bulbo olfatório se destaca por ser uma área onde ocorre a neurogênese adulta. Ou seja, novos neurônios continuam a nascer ao longo da vida. A função dessa regeneração neuronal ainda está sendo estudada. Em animais, parece estar relacionado ao comportamento sexual e ao cuidado com os filhotes.

Localização do bulbo olfatório

Em muitos animais, o bulbo olfatório está localizado na parte frontal do cérebro (parte rostral), embora em humanos esteja localizado no cérebro, especificamente na parte lateral inferior do cérebro, entre os olhos. O lobo frontal está localizado no bulbo olfatório.

Existe um bulbo olfatório em cada hemisfério cerebral e eles podem ser conectados entre si por meio de células mitrais.

Como funciona o bulbo olfatório?

Primeiramente, para um melhor entendimento das características e funções do bulbo olfatório, é necessário explicar o funcionamento do sistema olfatório.

Sistema olfativo

O olfato é um sentido químico cuja função mais básica é reconhecer o alimento e verificar se ele está em boas condições ou não. Embora também seja útil para capturar sabores totalmente, ou detectar perigos ou evitar intoxicações.

É essencial para muitas espécies detectar predadores. Além de identificar familiares, amigos, inimigos ou potenciais parceiros.

Embora possamos discriminar entre milhares de cheiros diferentes, nosso vocabulário não nos permite descrevê-los exatamente. Geralmente é fácil explicar algo que vemos ou ouvimos, mas é difícil descrever um cheiro. Portanto, diz-se que o sistema olfativo visa identificar algo, ao invés de analisar suas características.

cheiros

Os cheiros, também chamados de estímulos olfativos, são substâncias voláteis com peso molecular entre 15 e 300. Geralmente, são de origem orgânica e consistem principalmente de lipídios solúveis.

Sabe-se que temos 6 milhões de células receptoras olfatórias localizadas em uma estrutura chamada epitélio olfatório ou membrana mucosa. Ele é encontrado na parte superior da cavidade nasal.

Aparentemente, menos de 10% do ar que chega às narinas entra no epitélio olfatório. Por isso, às vezes, para captar um cheiro é necessário cheirar mais intensamente para que ele alcance os receptores olfativos.

Placa cribriforme

Logo acima do epitélio olfatório está localizada a lâmina cribrosa. A lâmina cribrosa é uma porção do osso etmóide que fica entre o epitélio olfatório e o bulbo olfatório.

O referido osso suporta e protege o bulbo olfatório, e tem pequenas perfurações por onde passam as células receptoras. Assim, eles podem transmitir informações do epitélio olfatório para o bulbo olfatório.

As partículas viajam pelo nariz para a mucosa

Sentimos um odor quando moléculas odoríferas se dissolvem na mucosa. A mucosa consiste em secreções das glândulas olfatórias que mantêm o interior do nariz úmido.

Uma vez dissolvidas, essas moléculas estimulam os receptores nas células receptoras olfativas. Essas células têm a característica de se regenerar continuamente.

O bulbo olfatório está localizado na base do cérebro, no final dos tratos olfatórios. Cada célula receptora envia um único axônio (extensão nervosa) para o bulbo olfatório. Cada axônio se ramifica conectando-se com os dendritos das células chamadas células mitrais.

Sinais do bulbo olfatório para outras áreas do cérebro

As células mitrais são neurônios no bulbo olfatório que enviam informações olfatórias ao resto do cérebro para serem processadas.

Eles enviam informações principalmente para a amígdala, o córtex piriforme e o córtex entorrinal. Indiretamente, as informações também chegam ao hipocampo, hipotálamo e córtex orbitofrontal.

O córtex orbitofrontal também recebe informações sobre o sabor. Por isso, acredita-se que possa estar relacionado à mistura de cheiro e sabor que ocorre nos sabores.

Por outro lado, diferentes fibras nervosas de diferentes partes do cérebro entram no bulbo olfatório. Geralmente são acetilcolinérgicos, noradrenérgicos, dopaminérgicos e serotonérgicos.

As entradas noradrenérgicas parecem estar relacionadas às memórias olfativas e parecem estar associadas à reprodução.

Estrutura

O bulbo olfatório é composto por 6 camadas diferentes. Todos eles realizam tarefas específicas que auxiliam no processamento neuronal de odores. Ordenadas de baixo para cima, essas camadas seriam:

Camada de fibra nervosa

Ele está localizado logo acima da lâmina cribrosa. Nessa camada estão os axônios dos neurônios olfatórios que vêm do epitélio olfatório.

Camada glomerular

Nessa camada, os axônios dos neurônios olfatórios fazem sinapses (isto é, eles se conectam) e as arborizações dendríticas das células mitrais. Essas conexões formam os chamados glomérulos olfatórios, pois têm o aspecto de estruturas esféricas.

Cada glomérulo recebe informações de um tipo único de célula receptora. Existem diferentes classes dessas células, dependendo dos tipos de odores que seus receptores capturam. Em humanos, entre 500 e 1000 receptores diferentes foram identificados, cada um sensível a um odor diferente.

Portanto, existem tantos tipos de glomérulos quanto moléculas receptoras diferentes.

Os glomérulos também se conectam com a camada plexiforme externa e com as células do bulbo olfatório do outro hemisfério cerebral.

Camada plexiforme externa

É aquele que contém os corpos das células tufadas. Estas, como as células mitrais, se conectam com os neurônios receptores olfatórios. Eles então enviam a informação olfatória para o núcleo olfatório anterior, áreas olfatórias primárias e a substância perfurada anterior.

Ele também tem astrócitos e interneurônios. Os interneurônios atuam como pontes ligando diferentes neurônios.

Camada de célula mitral

É a parte onde estão localizados os corpos celulares mitrais.

Camada plexiforme interna e células granulares

Esta camada possui axônios de células mitrais e células em tufos. Além de algumas células granulares.

Camada de fibra nervosa do trato olfatório

Nessa camada estão os axônios que enviam e recebem informações para outras áreas do cérebro. Um deles é o córtex olfatório.

Características

O bulbo olfatório é considerado o principal local onde as informações olfativas são processadas. Parece funcionar como um filtro, mas também recebe informações de outras áreas do cérebro envolvidas no olfato. Por exemplo, a amígdala, o córtex orbitofrontal, o hipocampo ou a substantia nigra.

As funções do bulbo olfatório são:

Distinguir alguns cheiros de outros

Para isso, parece que um glomérulo específico recebe informações de receptores olfatórios específicos, e eles enviam esses dados para partes específicas do córtex olfatório.

No entanto, a questão seria: como usamos um número relativamente pequeno de receptores para detectar tantos cheiros diferentes? Isso ocorre porque um determinado odor se liga a mais de um receptor. Assim, cada odor produziria um padrão diferente de atividade nos glomérulos a ser reconhecido.

Por exemplo, um certo aroma pode ter uma ligação forte com um tipo de receptor, moderadamente forte com outro e mais fraco com o seguinte. Então, seria reconhecido por aquele padrão particular no bulbo olfatório.

Isso foi demonstrado em um estudo de Rubin e Katz (1999). Eles expuseram o bulbo olfatório a três cheiros diferentes: pentanal, butanal e propanal. Enquanto observavam sua atividade por meio de análise óptica computadorizada.

Eles descobriram que os três aromas produziram diferentes padrões de atividade nos glomérulos do bulbo olfatório.

Concentre-se na detecção de um odor específico

Por exemplo, mesmo que estejamos em um bar onde vários cheiros diferentes aparecem ao mesmo tempo, graças ao bulbo olfatório podemos identificar alguns deles separadamente sem que os outros interfiram.

Parece que esse processo é alcançado graças à chamada "inibição lateral". Ou seja, existem grupos de interneurônios cuja função é produzir alguma inibição nas células mitrais. Isso ajuda a discriminar odores específicos, ignorando odores de "fundo".

Expanda a sensibilidade para capturar odores

Essa função também está associada à inibição lateral, pois, quando queremos nos concentrar na detecção de um odor, as células receptoras desse aroma aumentam sua atividade. Enquanto o resto das células receptoras são inibidas, evitando que outros cheiros se "misturem".

Identificação de estímulos por áreas superiores

Permitir que áreas superiores do sistema nervoso central modifiquem a identificação ou discriminação de estímulos olfativos.

Porém, ainda não se sabe com certeza se todas essas tarefas são desempenhadas exclusivamente pelo bulbo olfatório, ou se realmente só participa delas junto com outras estruturas.

O que foi demonstrado é que a lesão do bulbo olfatório resulta em anosmia (falta de olfato) no lado afetado.

Conexões com áreas do cérebro

Uma vez que a informação olfativa passa pelo bulbo olfatório, ela é enviada para outras estruturas cerebrais que irão processá-la. Principalmente, são a amígdala, o hipocampo e o córtex orbitofrontal. Essas áreas estão relacionadas às emoções, memória e aprendizagem.

Amígdala

O bulbo olfatório estabelece conexões diretas e indiretas com a amígdala. Assim, pode chegar a este através do córtex piriforme, uma região do córtex olfatório primário. Ou conecte-se diretamente a certas áreas específicas da amígdala.

A amígdala é uma estrutura que faz parte do sistema límbico. Uma de suas funções é aprender associações entre cheiros e comportamentos. Na verdade, certos aromas podem ser estímulos agradáveis e reforçadores, enquanto outros podem ser aversivos.

Por exemplo, através da experiência, aprendemos que gostamos de ir a um lugar que cheira bem ou que rejeitamos o cheiro de uma comida que nos fez mal no passado.

Em outras palavras, cheiros que estão ligados a aspectos positivos funcionam como uma "recompensa" pelo nosso comportamento. Enquanto o oposto ocorre quando outros odores são apresentados juntamente com eventos negativos.

Em suma, os cheiros acabam sendo associados a emoções positivas ou negativas graças à amígdala. Além disso, foi demonstrado que ele é ativado quando odores desagradáveis são detectados.

Hipocampo

O bulbo olfatório e a amígdala também enviam informações ao hipocampo. Essa região também tem funções muito semelhantes às da amígdala, relacionando odores com outros estímulos positivos ou negativos.

Por outro lado, tem papel importante na formação da memória autobiográfica. É aquele que nos permite lembrar eventos importantes ou eventos em nossa vida.

Quando percebemos um determinado aroma que está armazenado em nossa memória em um contexto diferente, é possível que as memórias venham à mente. Por exemplo, cheirar o perfume do nosso parceiro certamente evocará a memória dessa pessoa. Aparentemente, a estrutura envolvida neste evento é o hipocampo.

Além disso, tanto a amígdala quanto o hipocampo podem modular nossa percepção olfativa. Desta forma, quando estamos em um estado fisiológico de fome, o cheiro da comida pode parecer muito agradável. Isso é produzido pela associação aprendida entre o cheiro da comida e o ato reforçador de comer.

Córtex orbitofrontal

O córtex orbitofrontal estabelece conexões com o bulbo olfatório diretamente e através do córtex olfatório primário.

Essa área tem muitas funções, e também participa da associação de recompensas por perfume.Uma de suas funções características é estabelecer uma avaliação da recompensa, ou seja, pesar seus benefícios e custos.

O córtex orbitofrontal recebe informações de sabor e as combina com o cheiro para formar sabores. Esta área parece estar intimamente relacionada ao apetite e à sensação reforçadora de comer.

Referências

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