20.7: Fisiologia do Olfato e Via Olfativa

Os humanos detectam odores com a ajuda de células especializadas localizadas na parte superior da cavidade nasal, chamadas neurônios receptores olfativos (ORNs). Os ORNs possuem estruturas semelhantes a cabelos chamadas cílios, que são receptivas às sensações do ar inalado. Quando uma molécula odorífera se liga a um receptor específico na célula dos cílios, isso leva a uma série de eventos que fazem com que o ORN envie sinais elétricos ao bulbo olfatório no cérebro através dos nervos olfatórios.

O bulbo olfativo, localizado na parte frontal do cérebro, é responsável pelo processamento e reconhecimento de cheiros. Ao receber os sinais dos ORNs, o bulbo olfatório envia informações para outras partes do cérebro, incluindo a amígdala (associada às emoções) e o hipocampo (associado à memória). Integrar o olfato com outros sentidos nos ajuda a perceber melhor o ambiente.

O sistema olfativo humano pode detectar milhares de odores, cada um com uma estrutura química única. Curiosamente, não existem receptores separados para cada molécula odorífera. Em vez disso, cada receptor pode detectar vários odores e o cérebro interpreta a mistura de receptores ativados para identificar o odor específico. Além disso, a capacidade de identificar cheiros é influenciada pela experiência pessoal e por fatores culturais. Podemos associar certos cheiros a memórias ou emoções específicas, levando a uma percepção subjetiva do odor.

Uma vez que uma molécula odorífera se liga a um receptor, ela ativa uma proteína G que ativa uma enzima chamada adenilato ciclase. A adenilato ciclase produz uma molécula chamada adenosina monofosfato cíclico (cAMP). As moléculas de AMPc se ligam e abrem canais iônicos, permitindo que íons carregados positivamente como sódio (Na^+) e cálcio (Ca^2+) fluam para dentro da célula. O influxo de íons carregados positivamente gera um sinal elétrico, que percorre toda a extensão do neurônio sensorial e é transmitido ao bulbo olfatório através do nervo olfatório. Os sinais são integrados e processados no bulbo olfatório, permitindo ao cérebro reconhecer e distinguir diferentes odores. A informação olfativa é enviada para outras partes do cérebro, incluindo a amígdala (associada às emoções) e o hipocampo (associado à memória).

A via olfativa em humanos envolve a inalação de moléculas de odor no nariz, ligando-as a células receptoras especializadas no epitélio olfatório. A partir daí, os sinais são enviados ao bulbo olfatório, estrutura localizada na base do prosencéfalo. Os sinais são então retransmitidos para duas regiões cerebrais próximas: o córtex olfativo primário e secundário. O córtex olfativo primário reconhece odores e os associa a memórias ou respostas emocionais. Em contraste, o córtex olfativo secundário processa informações sensoriais sobre a intensidade, direcionalidade e duração dos odores. Além disso, pesquisas recentes mostraram que algumas vias neurais do córtex olfativo primário podem até se conectar diretamente a outras partes do cérebro envolvidas na emoção e no comportamento. Isto indica que o sentido do olfato desempenha um papel muito mais significativo no comportamento e na emoção do que se pensava.

Acredita-se que o córtex olfativo primário e as áreas do cérebro responsáveis pela memória também estejam envolvidas na detecção de feromônios. Feromônios são sinais químicos secretados por animais (incluindo humanos) que influenciam o comportamento ou a fisiologia de outros membros da mesma espécie. Nos seres humanos, os feromônios têm sido associados à atração sexual, embora esta ligação ainda seja pouco compreendida. Estudos recentes sugeriram que alguns componentes do suor humano podem atuar como feromônios e podem ser usados para comunicar emoções ou até mesmo influenciar o humor. Mais pesquisas sobre o papel do sistema olfativo no comportamento e na emoção são necessárias para compreender plenamente seus efeitos.

Os órgãos olfativos são responsáveis pelo olfato ou olfato.

O processo de olfato começa quando os cílios olfativos capturam as moléculas odoríferas.

Os odores se ligam ao receptor acoplado à proteína G que pode ativar a enzima adenilil ciclase. A formação resultante de cAMP a partir do ATP abre os canais de sódio, fazendo com que o influxo de íons de sódio despolarize a membrana.

Se a despolarização for forte o suficiente para atingir o limiar, o impulso nervoso resultante é transportado através dos axônios olfatórios para os bulbos olfatórios.

Aqui, os axônios fazem sinapse com as células mitrais, formando glomérulos; cada glomérulo recebe sinais de neurônios com os mesmos tipos de receptores olfativos.

Os axônios da célula mitral formam os tratos olfativos que transportam informações para o cérebro.

Alguns desses axônios transportam sinais para o lobo frontal para detecção e interpretação consciente de odores.

Os axônios restantes se projetam no sistema límbico, que provoca respostas emocionais a vários odores, como cheiros associados ao perigo, prazer, nojo ou mesmo apetite, e gera reflexos apropriados.