استقبال نظام الشمي ، والتحول والمسارات الدماغية
إن حاسة الشم لدى الحيوانات ، التي تعمل جنبًا إلى جنب مع الذوق ، تؤدي وظائف مهمة جدًا: فهي تكتشف وجود الطعام وتعطي معلومات حول النتائج المحتملة لاستهلاكها ، وتسهم في التغيرات الفسيولوجية للهضم ، وحتى تثير الاستجابات نحو أعضاء من نفس النوع من خلال الفيرومونات.
في هذه المقالة سوف نصف الجوانب الرئيسية للنظام الشمي, كلا هيكليا ووظيفيا. لهذا سنقوم بمراجعة عملية إدراك المحفزات الشمية ، من الاستقبال في الخلايا العصبية الحسية للتجويف الأنفي إلى المعالجة المعرفية في القشرة الأمامية المدارية.
- مقال ذو صلة: "الأعصاب القحفية: الأعصاب الـ 12 التي تغادر المخ"
المستقبلات الشمية
الأنف ، منظم من العظم والنسيج الغضروفي ، هو الجزء الخارجي من الجهاز الشمي البشري. تتيح فتحات الخياشيم أن تصل جزيئات الرائحة (المعروفة أيضًا باسم "الروائح") إلى الظهارة الشمية ، التي تقع في الجزء العلوي أو سقف التجويف الأنفي عندما نستنشق الهواء..
يتكون الظهارة الشمية من طبقات من الأنسجة المغطاة بالمخاط ، والتي توجد في جميع أنحاء تجويف الأنف وتتمتع بوظيفة إذابة الجزيئات ذات الرائحة والاحتفاظ بالجزيئات التي يمكن أن تكون خطرة على الرئتين. ومن هنا ، في الطبقة المخاطية للأنسجة الظهارية ، حيث توجد الخلايا الجزيئية لمستقبلات الرائحة.
هذه الخلايا هي خلايا عصبية ثنائية القطب متخصصة في استقبال المركبات الكيميائية. تحدث هذه الوظيفة في القطب القمي للخلية العصبية ، في حين أن الطرف المقابل ، القطب القاعدي ، يتشابك مع المصباح الشمي الذي يعبر العظام المعروفة باسم الصفيحة cribrosa ، والتي تقع في قاعدة الدماغ.
توجد المصابيح الشمية في المخ نفسه, في الجزء السفلي من الفص الجبهي. هذه الهياكل هي جزء من الجهاز العصبي المركزي ، وبالتالي فإن إشارات الجهاز الشمي لا تحتاج إلى المرور عبر المهاد ، "محطة الترحيل" لبقية المنبهات الحسية ، للوصول إلى القشرة الأولية.
تم العثور على أكثر من ألف نوع مختلف من الخلايا العصبية لجزيئات مستقبلات الرائحة نظرًا لأن المستقبلات متخصصة للغاية ، بحيث ينقل كل منها معلومات من فئة واحدة من الرائحة.
- مقال ذو صلة: "اللمبة الشمية: التعريف ، الأجزاء والوظائف"
نقل المعلومات
التحول الحسي يبدأ عندما يتم استنشاق الجزيئات ذات الرائحة المنقولة عن طريق الجو ويذوبون في مخاط تجويف الأنف. بمجرد حدوث ذلك ، فإن المستقبلات الموجودة في الأعمدة القميّة للخلايا العصبية الشمية تكتشف الروائح.
عندما تقوم أهداب المستقبلة ، النوع الأيضي ، بالتقاط جزيء عديم الرائحة والاحتفاظ به ، يتم تنشيط نظام من الرسل الثاني يزيل استقطاب الخلايا العصبية. هذا يحفز إمكانات العمل من جسم الخلية التي سوف تنتقل من خلال محور عصبي.
كما قلنا ، محاور تتزامن الخلايا العصبية الشمية مع التشعبات في الخلايا العصبية الموجودة في المصباح الشمي. هذا يسمح بالاتصال غير المباشر بين الظهارة الشمية والقشرة الدماغية.
تقوم الخلايا العصبية لمستقبلات الرائحة بإنشاء روابط مع ثلاثة أنواع مختلفة من الخلايا العصبية في المصباح: خلايا التاج والكرة, هذا المشروع إشارات حاسة الشم نحو مناطق متفوقة من الدماغ ، والأورام الباطنية المثبطة المحيطة بالمنظار ، التي تعدل وظيفة النوعين الآخرين.
الجهاز الشمي الرئيسي
هناك تقسيم التشريحية والوظيفية بين الجهاز الشمي الرئيسي والملحق, المعروف أيضا باسم vomeronasal. كما يشير اسمها ، فإن النظام الشمي الرئيسي أكثر ارتباطًا بإدراك الروائح الكريهة من المبيضات ، رغم أنه يؤدي أدوارًا مميزة.
يبدأ النظام الرئيسي في الخلايا التاجية وفي كرة اللمبة الشمية التي ترسل إسقاطات إلى الدماغ ، وهو مصطلح يستخدم لوصف مناطق المخ المرتبطة بالرائحة.. القشرة الكمالية ، التي تقع في الجزء الإنسي من الفص الصدغي, مهم بشكل خاص في هذا الصدد.
من هذه المناطق ، تنتقل المعلومات الشمية إلى نواة الظهارية للمهاد ، حيث تصل إلى القشرة الأمامية المدارية الأمامية. في هذه المنطقة ، تقع مسؤولية صنع القرار والمعالجة العاطفية وتصور الروائح وتمييزها.
كما تتلقى القشرة المدارية الأمامية تحفيزًا في المعدة. جنبا إلى جنب مع الرائحة ، وهذا يسمح بتصور النكهات. في بعض الأحيان نتحدث عن "نظام الحسية الكيميائية" للإشارة إلى حاسة الشم والذوق ، قريبة جدًا من وجهة نظر وظيفية عصبية.
- المادة ذات الصلة: "الفص الصدغي: الهيكل والوظائف"
الجهاز التبعي الشمي أو المكيمي
على عكس الجهاز الشمي الرئيسي ، يحتوي المبيض على خلايا التاجية فقط. توجد هذه في منطقة متباينة من المصباح الشمي: عضو المبيضات ، والذي يسمى أيضا "لمبة حاسة الشم التبعي" وهو في قاعدة ethmoids.
هذه الخلايا العصبية لا تظهر إشارات إلى القشرة المخية الحديثة ، ولكن إلى اللوزة السفلية وما تحت المهاد. يرتبط اللوزة بتعلم المشاعر ، خاصة السلبية ، في حين أن المهاد هو الهيكل الرئيسي في إطلاق الهرمونات ، لذلك يتدخل في وظائف أساسية مثل العطش والجوع والجنس أو تنظيم درجة الحرارة.
يرتبط نظام المبيضات بالسلوكيات والاستجابات الفسيولوجية التي تحدث بسبب التفاعل مع أعضاء من نفس النوع. لها دور أساسي في التكاثر والعدوانية والسلوك الاجتماعي للعديد من الحيوانات ، ولكن ليس من الواضح أنها لا تزال وظيفية في البشر.
عند الحديث عن الجهاز الشمي التبعي ، تجدر الإشارة إلى دور الفيرومونات ، والمركبات الكيميائية التي تفرزها الكائنات الحية التي لا يتم التقاطها إلا من قبل الحيوانات من نفس النوع والتي يتم إدراكها من خلال عضو المبيضات..