Les humains détectent les odeurs à l’aide de cellules spécialisées situées dans la partie supérieure de la cavité nasale, appelées neurones récepteurs olfactifs (ORN). Les ORN possèdent des structures ressemblant à des cheveux appelées cils, qui sont réceptives aux sensations de l’air inhalé. Lorsqu’une molécule odorante se lie à un récepteur spécifique sur la cellule des cils, elle entraîne une série d’événements qui finissent par amener l’ORN à envoyer des signaux électriques au bulbe olfactif du cerveau par le biais des nerfs olfactifs.
Le bulbe olfactif, situé dans la partie avant du cerveau, est responsable du traitement et de la reconnaissance des odeurs. Lorsqu’il reçoit les signaux des ORN, le bulbe olfactif envoie des informations à d’autres parties du cerveau, notamment l’amygdale (associée aux émotions) et l’hippocampe (associé à la mémoire). L’intégration de l’odorat avec d’autres sens nous aide à mieux percevoir notre environnement.
Le système olfactif humain peut détecter des milliers d’odeurs, chacune ayant une structure chimique unique. Il est intéressant de noter qu’il n’existe pas de récepteurs distincts pour chaque molécule odorante. Au lieu de cela, chaque récepteur peut détecter plusieurs odeurs, et le cerveau interprète le mélange de récepteurs activés pour identifier l’odeur spécifique. De plus, la capacité d’identifier les odeurs est influencée par l’expérience personnelle et les facteurs culturels. Nous pouvons associer certaines odeurs à des souvenirs ou à des émotions particulières, conduisant à une perception subjective des odeurs.
Une fois qu’une molécule odorante se lie à un récepteur, elle active une protéine G qui active une enzyme appelée adénylate cyclase. L’adénylate cyclase produit une molécule appelée adénosine monophosphate cyclique (AMPc). Les molécules d’AMPc se lient aux canaux ioniques et les ouvrent, permettant aux ions chargés positivement comme le sodium (Na+) et le calcium (Ca2+) de circuler dans la cellule. L’afflux d’ions chargés positivement génère un signal électrique, qui parcourt toute la longueur du neurone sensoriel et est transmis au bulbe olfactif par le biais du nerf olfactif. Les signaux sont intégrés et traités dans le bulbe olfactif, ce qui permet au cerveau de reconnaître et de distinguer différentes odeurs. L’information olfactive est envoyée à d’autres parties du cerveau, notamment l’amygdale (associée aux émotions) et l’hippocampe (associé à la mémoire).
La voie olfactive chez l’homme consiste à inhaler des molécules odorantes dans le nez, les liant à des cellules réceptrices spécialisées dans l’épithélium olfactif. De là, des signaux sont envoyés au bulbe olfactif, une structure située à la base du cerveau antérieur. Les signaux sont ensuite relayés à deux régions cérébrales voisines : le cortex olfactif primaire et le cortex olfactif secondaire. Le cortex olfactif primaire reconnaît les odeurs et les associe à des souvenirs ou à des réponses émotionnelles. En revanche, le cortex olfactif secondaire traite les informations sensorielles sur l’intensité, la directionnalité et la durée des odeurs. De plus, des recherches récentes ont montré que certaines voies neuronales du cortex olfactif primaire peuvent même se connecter directement à d’autres parties du cerveau impliquées dans les émotions et le comportement. Cela indique que le sens de l’odorat joue un rôle beaucoup plus important dans le comportement et les émotions qu’on ne le pensait autrefois.
On pense également que le cortex olfactif primaire et les zones du cerveau responsables de la mémoire sont impliqués dans la détection des phéromones. Les phéromones sont des signaux chimiques sécrétés par les animaux (y compris les humains) qui influencent le comportement ou la physiologie d’autres membres de la même espèce. Chez l’homme, les phéromones ont été liées à l’attirance sexuelle, bien que ce lien soit encore mal compris. Des études récentes ont suggéré que certains composants de la sueur humaine pourraient agir comme des phéromones et pourraient être utilisés pour communiquer des émotions ou même influencer l’humeur. Des recherches supplémentaires sur le rôle du système olfactif dans le comportement et les émotions sont nécessaires pour comprendre pleinement ses effets.
