A
través de esta entrada iremos desgranando poco a poco cómo somos capaces de
percibir los distintos olores que nos rodean, tanto buenos como malos y el
papel del cerebro en este proceso. Cuando percibimos el olor agradable de un
bizcocho recién horneado, de tu comida preferida, o el desagradable olor a
alcantarilla que percibimos en verano por la ciudad, parece sencillo detectar
ese olor, pero detrás de todo esto hay un sinfín de procesos bioquímicos que
permite relacionar cada olor, y parte de ello se encuentra dentro de nuestras
narices.
La
siguiente imagen muestra cómo se organiza el sistema olfatorio en el ser
humano. No os asustéis, puesto que explicaremos en qué consiste cada parte.
Como podéis observar, dentro de la cavidad nasal y en la parte superior de ésta
se halla el epitelio olfativo, que se encargará de captar los olores. Este
epitelio está formado por la interacción de una red de neuronas receptoras
olfativas (coloreadas en verde, azul y rojo), que son prolongaciones de
neuronas procedentes del cerebro, y que, enviarán la información de lo que
captamos al bulbo olfatorio (coloreado en amarillo) y éste se encargará de
distribuir la información a distintas partes del cerebro para descifrar y
diferenciar cada uno de los olores que percibimos.
سنحاول بهذا المقال الإضاءة على سبب
قدرتنا على شمّ روائح مختلفة محيطة بنا، سواء كانت روائح مريحة أو مزعجة ودور
الدماغ بهذا.
فعندما نشم روائح مريحة أو مزعجة، يبدو أن إلتقاط الروائح سهلاً، لكن،
في الواقع، لكي يتحقق الشمّ، تحدث سلسلة من العمليات الكيميائية الحيوية، التي تسمح لنا
بربط كل رائحة بمصدرها، حيث يحدث جزء فقط من تلك العمليات في الأنف.
تبيِّن الصورة التالية كيفية تنظيم جهاز
الشمّ عند الكائن البشريّ.
لا تقلقوا فسنتحدث عن مضمون كل جزء من هذا الجهاز.
مما
يمكنكم ملاحظته في الصورة ضمن التجويف الأنفيّ، حيث نجد في الجزء العلويّ منه الظهارة الشميّة المسؤولة عن إلتقاط
الروائح.
تتكوّن الظهارة الشميّة، بدورها، من عصبونات شميّة مستقبلة (الألوان الأخضر،
الأزرق والأحمر) وهي إمتدادات لعصبونات قادمة من الدماغ، والتي ستقوم بإرسال
المعلومة عمّا نلتقطه إلى البصلة الشميّة (باللون الأصفر) وهي المسؤولة عن توزيع المعلومة لأجزاء مختلفة من الدماغ بغية
فك شيفرتها وتمييز كل رائحة من الروائح التي نلتقطها.
فعندما نقترب من وردة لشمّها، نستنشق
هواءها لداخل الأنف، حيث لا يدخل الهواء وحيداً بل برفقة جزيئات منبعثة من الوردة
ذاتها، وهذه الجزيئات (لنسميها الجزيئات الروائحية) هي التي ستسمح بتحديد نوعها عبر تلك الرائحة المحببة، تسمى
تلك الجزيئات مُركبات ذات رائحة وتعني، هنا، ذات الرائحة الطيبة (العَطِرَة).
كيف تتفاعل هذه الجزيئات مع العصبونات الشميّة
المستقبلة؟
بالعودة إلى الصورة السابقة، يمكننا ملاحظة إمتلاك العصبونات المُستقبِلِة الشميَّة لإمتدادات كالفرشاة، تسمى أهداب شميّة وهي بتماس مع المادة المخاطية داخل التجويف
الأنفي. يسمح هذا للجزيئات بإمتلاك تماس مباشر مع
هذا النمط من العصبونات.
كيف تصل المعلومة إلى الدماغ؟
فيما لو ندرس واحد من تلك الأهداب
الشميّة سالفة الذكر، وكما نرى في الصورة التالية، سنجد سلسلة من الآليات الخليوية
والجزيئية المسؤولة عن ترجمة الإشارة التي نستقبلها كجزيء لإشارة كهربائيّة سيجري إرسالها للدماغ مباشرة، والعبور من خلال البصلة الشميّة.
نرى بمستوى كيميائي حيوي بأنّ جزيء الرائحة يتحد بمستقبل غشائي، يتحد بدوره بعائلة من البروتينات إسمها بروتينات ج، والتي
تساهم بتنشيط سلسلة من الشلالات الأنزيمية، التي تفضي لإعطاء الإشارة الكهربائية
سالفة الذكر.
نرى في الصورة مُستقبل وحيد في واحد من الأهداب الشمية لتبسيط الأمر،
لكن، كما تعرفون فتوجد آلاف المُستقبِلات المنتشرة بكل الأهداب بتلك العصبونات.
كيف يمكننا التمييز بين روائح مختلفة؟
حتى وقتنا الحالي، أمكننا تحديد ما بين
1000 – 2000 جين مسؤول عن تحقيق تلك العملية، ما يعني أننا نتحدث عن ما بين 1000
إلى 2000 مُستقبِل متوزعين بتلك الأهداب، والتي ستسمح بتحديد الروائح المختلفة التي
نتلقاها وبدقّة كبرى.
تشير دراسات حديثة، لأنّ تلك المُستقبلات هي منتقاة لأجل صنف
من المركبات وفق تركيب كيميائي محدد. وتتوقف حساسية كل عصبون شمي للجزيئات الروائحية على أن كل جزيء منها،
يعبّر عن نفسه أمام عدد قليل من تلك المُستقبلات فقط.
وستتوقف كامل المعلومة عند الكبيبات (المرسومة في الصورة الأولى أعلاه)، والتي إلى جانب البصلة
الشمية، هي مسؤولة عن تلقي ومعالجة ونقل المعلومة عن الجزيئات الروائحية إلى الدماغ.
فكما ترون، جهاز الشم
معقد جداً، حيث يتلقى الجزيئات المنقولة عبر الهواء، وبفضل جهاز الشم، يمكننا إستخلاص المعلومة من البيئة المحيطة بنا عن المواد الكيميائية المنبعثة من مواد
غذائية، من الشخص ذاته، من أشخاص آخرين، من حيوانات ونباتات.
ليست هناك تعليقات:
إرسال تعليق