Anatomia i fizjologiaEdit
Receptory węchoweEdit
Neepitelium węchowe, znajdujące się w dachu komór nosowych, składa się z dwubiegunowych komórek receptorowych, komórek podporowych, komórek podstawnych i komórek szczoteczkowych.Istnieje około 6 milionów dwubiegunowych neuronów receptorów czuciowych, których ciała komórkowe i dendryty znajdują się w nabłonku. Aksony tych komórek łączą się w 30-40 powięzi, zwanych filamentami węchowymi, które przechodzą przez blaszkę sitowatą i istotę twardą. Aksony te wspólnie tworzą nerw węchowy (CN I) i służą do pośredniczenia w odczuwaniu zapachu.
Charakterystyki dwubiegunowych neuronów receptorowych obejmują rzęski na końcach dendrytycznych, które rzutują do śluzu, regenerację z komórek podstawnych po uszkodzeniu, a każdy neuron receptorowy jest również neuronem pierwszego rzędu. Neurony pierwszego rzędu rzutują aksony bezpośrednio z komory nosowej do mózgu. Cecha neuronu pierwszego rzędu umożliwia bezpośrednią ekspozycję na środowisko, co czyni mózg podatnym na infekcje i inwazję czynników ksenobiotycznych. Komórki podporowe, zwane komórkami sustentacyjnymi, zapewniają receptorom wsparcie metaboliczne i fizyczne, izolując komórkę i regulując skład śluzu. Bazalne komórki macierzyste dają początek zarówno neuronom, jak i komórkom nieneuronalnym i umożliwiają ciągłą regenerację komórek receptora i jego otoczenia.
Transdukcja węchowaEdit
Transdukcja węchowa rozpoczyna się od przemieszczania się odorantów z fazy powietrznej do fazy wodnej w śluzie węchowym. Odoranty są transportowane przez białka wiążące odoranty lub dyfundują przez śluz i docierają do rzęsek na końcach dendrytycznych dwubiegunowych neuronów receptorowych. Stymulacja powoduje inicjację potencjałów czynnościowych, a sygnały są wysyłane do mózgu przez filę węchową.
Cebulka węchowaEdit
Aksony neuronów receptorów węchowych przechodzą przez blaszkę sitową do bańki węchowej. Cebulka węchowa jest strukturą znajdującą się u podstawy płata czołowego. W jej skład wchodzą neurony, włókna nerwowe, interneurony, mikroglej, astrocyty i naczynia krwionośne. Zbudowana jest z 6 warstw: warstwy nerwu węchowego, warstwy kłębkowej, warstwy splotu zewnętrznego, warstwy komórek mitralnych, warstwy splotu wewnętrznego i warstwy ziarnistej. Zakończenia aksonów receptorów synapsują się z dendrytami komórek mitralnych i kępkowych w obrębie kłębuszków opuszki węchowej. Aksony komórek mitralnych i kępkowych wysyłają sygnały do kory węchowej.
Kora węchowaEdit
Sygnały pochodzące z czucia zapachu są wysyłane z bańki węchowej przez aksony komórek mitralnych i kępkowych bocznym traktem węchowym i ulegają synapsie w pierwotnej korze węchowej. Pierwotna kora węchowa obejmuje przednie jądro węchowe, korę gruszkowatą, przednie jądro korowe jądra migdałowatego, kompleks periamygdaloidalny i rostralną korę entorhinalną. Unikalną cechą olfakcji jest jej niezależność od wzgórza. Sygnały zapachowe są wysyłane bezpośrednio z neuronu receptora czuciowego do kory pierwszorzędowej. Jednak komunikacja między pierwotną i wtórną korą węchową wymaga połączeń ze wzgórzem.
Percepcja zapachuEdit
Tożsamość zapachu, jakość i znajomość zapachu są głównie rozszyfrowywane przez korę piriform. Świadomość zapachu jest osiągana dzięki projekcjom z kory piriforma do jądra przyśrodkowo-grzbietowego wzgórza i do kory oczodołowo-czołowej, której częścią jest wtórna kora węchowa.
W ludzkim genomie zakodowanych jest około 1000 receptorów węchowych. Mniej niż 500 receptorów jest funkcjonalnych w nabłonku nosa. Każdy neuron receptorowy jest pojedynczym typem receptora węchowego i nie jest specyficzny dla jednego odorantu. Jeden odorant jest rozpoznawany przez więcej niż jeden typ receptora, a zatem odoranty są rozpoznawane przez kombinację receptorów. System węchowy opiera się na różnych wzorcach pobudzenia, aby uzyskać różne kody dla różnych odorantów. Laureatka nagrody Nobla Linda B. Buck porównała ten system do łączenia różnych liter alfabetu w celu uzyskania różnych słów. W tym przypadku każde słowo reprezentuje zapach. To kodowanie wyjaśnia, dlaczego możemy wykryć więcej zapachów niż jest receptorów w nabłonku nosa.
Olfaction and flavorEdit
Smak jest postrzegany przez połączenie zmysłu smaku, węchu i nerwu trójdzielnego (CN V). Układ smakowy jest odpowiedzialny za rozróżnianie smaku słodkiego, kwaśnego, słonego, gorzkiego i umami. Układ węchowy rozpoznaje substancje zapachowe, gdy przechodzą one do nabłonka węchowego drogą retronasalną. To wyjaśnia, dlaczego potrafimy rozpoznawać różne smaki, mimo że mamy tylko pięć rodzajów receptorów smaku. Nerw trójdzielny odczuwa konsystencję, ból i temperaturę jedzenia, np. chłodzący efekt mentolu lub pieczenie pikantnych potraw.
.