Hajukäämi on aivojen pohjalla sijaitseva rakennelma, joka vastaa hajuärsykkeiden käsittelystä ja tulkinnasta. Se on osa hajuaistijärjestelmää, joka vastaa hajuaististamme ja jonka avulla voimme havaita ja tunnistaa erilaisia hajuja ympäristössä. Tässä artikkelissa tutkimme hajukäämin rakennetta, anatomiaa ja toimintoja ja korostamme sen merkitystä aistihavainnoinnillemme.
Hajukäämen toiminta ja määritelmä ihmisen aistijärjestelmässä.
Hajukäämi on ihmisen aivoissa sijaitseva rakenne, jolla on keskeinen rooli hajuaistissa. Se vastaa nenässä sijaitsevien hajureseptorien lähettämien signaalien käsittelystä ja tulkinnasta, mikä mahdollistaa erilaisten hajujen havaitsemisen.
Hajukäämi vastaanottaa hajuaistiärsykkeitä hajuaistisoluissa olevista reseptoreista ja muuntaa ne hermoimpulsseiksi, jotka välittyvät aivojen ylemmille alueille, jotka vastaavat hajujen tulkinnasta. Se osallistuu myös hajuihin liittyviin muisti- ja emotionaalisiin prosesseihin.
Mielenkiintoinen tosiasia hajukäämistä on se, että se on yksi harvoista aivojen alueista, jotka kykenevät hermosolujen uudistumiseen läpi elämän. Tämä tarkoittaa, että jopa vaurion tai vamman jälkeen hajukäämi voi toipua ja jatkaa aistitoimintojensa suorittamista.
Sen tehtävä ulottuu paljon pelkän hajujen tunnistamisen ulkopuolelle, ja se liittyy myös muistiin, tunteisiin ja hermosolujen uudistumiseen.
Hajuaistin rakenne: Ymmärrä, miten hajuaisti toimii kehossasi.
Hajukäämi on aivoissa sijaitseva rakenne, jolla on keskeinen rooli hajuaistissa. Se on osa hajuaistijärjestelmää, joka vastaa hajujen havaitsemisesta ja käsittelystä. Hajukäämi vastaanottaa tietoa nenän limakalvolla sijaitsevista hajureseptoreista ja lähettää sen aivojen muille alueille tulkittavaksi.
Hajukäämillä on monimutkainen anatomia, joka koostuu useista hermosolukerroksista, joita kutsutaan hajuhermosoluiksi. Näillä neuroneilla on erikoistuneita reseptoreita, jotka ovat herkkiä hajuissa esiintyville erilaisille molekyyleille. Kun nämä molekyylit joutuvat kosketuksiin reseptorien kanssa, sähköisiä signaaleja syntyy ja välittyy hajukäämeen.
Lisäksi hajukäämi osallistuu muihinkin toimintoihin kuin hajuaistiin. Sillä on tärkeä rooli syömiskäyttäytymisen, muistin ja hajuihin liittyvien emotionaalisten reaktioiden säätelyssä. Tutkimukset osoittavat, että hajukäämi on yhteydessä aivojen alueisiin, jotka liittyvät tunteisiin ja muistiin, mikä selittää hajuaistin ja affektiivisen muistin välisen vahvan yhteyden.
Sen monimutkainen anatomia ja useat toiminnot korostavat tämän aivoalueen merkitystä hajujen käsittelyssä ja vuorovaikutuksessa ympäristön kanssa.
Mikä on hajukäämityksen sijainti keskushermostossa?
Hajukäämi on aivojen etuosassa, tarkemmin sanottuna keskushermostossa, sijaitseva rakenne. Se on osa hajuaistijärjestelmää ja vastaa hajuärsykkeiden eli hajujen alkukäsittelystä.
Aivojen pohjalla, juuri nenäonteloiden yläpuolella, sijaitseva hajukäämi vastaanottaa tietoa nenän limakalvolla sijaitsevista hajureseptoreista. Tämä tieto välittyy sitten aivojen ylemmille alueille, kuten hajuaivokuoreen, jossa se käsitellään ja tulkitaan.
Vaikka hajukäämi on pieni rakenne, sillä on ratkaiseva rooli kyvyssämme aistia ja tunnistaa erilaisia hajuja. Mikä tahansa vaurio tai toimintahäiriö tässä alueella voi johtaa hajuaistin häiriöihin, jotka vaikuttavat ihmisten elämänlaatuun.
Voimme siis päätellä, että hajukäämi sijaitsee keskushermostossa ja sillä on keskeinen rooli hajuärsykkeiden havaitsemisessa ja käsittelyssä.
Mikä on hajuaistin rooli ihmiskehossa?
Hajuaistilla on perustavanlaatuinen rooli ihmiskehossa, sillä se vastaa erilaisten hajujen havaitsemisesta ja tunnistamisesta ympäristössä. Hajukäämi, aivoissa sijaitseva rakenne, on ensisijaisesti vastuussa nenässä sijaitsevien hajureseptorien vastaanottaman tiedon käsittelystä.
Hajuaisti koostuu useista neuronikerroksista, jotka auttavat välittämään hajuaistisignaaleja aivojen muille alueille, kuten hajuaivokuoreen ja limbiseen järjestelmään. Tämä hajuaistin ja muiden aivoalueiden välinen kommunikaatio on välttämätöntä hajujen havaitsemiselle ja tulkinnalle.
Lisäksi hajuaistilla on tärkeä rooli muistissa ja tunteissa, sillä limbinen järjestelmä osallistuu näihin asioihin liittyvän tiedon käsittelyyn. Siksi hajuaisti voi laukaista muistoja ja tunteita voimakkaammin kuin muut aistit.
Sillä on ratkaiseva rooli hajuaistimuksessa, muistissa ja tunteissa, ja se vaikuttaa aistikokemukseemme ja vuorovaikutukseemme ympäristön kanssa.
Hajupolttimen rakenne, anatomia ja toiminnot
O hajukäämissä Se on aivojen perustavanlaatuinen rakenne hajujen havaitsemiseksi. Se on osa hajuaistijärjestelmää ja ihmisillä se sijaitsee nenäonteloiden takaosassa.
Kummallakin aivopuoliskolla on oma hajukääminsä, ja niitä pidetään aivokuoren ulokkeena. Ne koostuvat parista turvotuksesta, jotka sijaitsevat hajuepiteelin yläpuolella ja aivojen otsalohkojen alapuolella. Ne osallistuvat hajutiedon välittymiseen nenästä aivoihin.
Nenäontelossa on soluja, jotka keräävät näitä ilmassa olevia kemiallisia hiukkasia, jotka luovat hajuja. Nämä tiedot saavuttavat hajukäämin.
Tämän uskotaan olevan vastuussa tärkeiden hajujen havaitsemisesta, joidenkin hajujen erottamisesta toisista ja niiden herkkyyden parantamisesta. Se myös lähettää nämä tiedot aivojen muille alueille jatkokäsittelyä varten.
Hajukäämi näyttää olevan erilainen ihmisillä ja eläimillä. Esimerkiksi eläimillä on myös toissijainen hajukäämi, joka havaitsee sukupuolihormoneja ja puolustuskäyttäytymistä tai aggressiivista käyttäytymistä.
Toisaalta hajukäämi erottuu alueena, jossa aikuisen neurogeneesi tapahtuu. Toisin sanoen uusia neuroneja syntyy jatkuvasti läpi elämän. Tämän neuronaalisen uudistumisen toimintaa tutkitaan edelleen. Eläimillä se näyttää liittyvän seksuaaliseen käyttäytymiseen ja poikasten hoitoon.
Hajukäämen sijainti
Monilla eläimillä hajukäämi sijaitsee aivojen etuosassa (rostraalisessa osassa), kun taas ihmisillä se sijaitsee isoissa aivoissa, tarkemmin sanottuna aivojen alaosassa lateraalisessa osassa silmien välissä. Otsalohko sijaitsee hajukäämissä.
Kummassakin aivopuoliskossa on hajukäämi, ja ne voivat yhdistyä mitraaliläpän solujen kautta.
Miten hajukäämi toimii?
Ensinnäkin, jotta hajuaistin ominaisuuksia ja toimintoja ymmärrettäisiin paremmin, on tarpeen selittää, miten hajujärjestelmä toimii.
Hajujärjestelmä
Hajuaisti on kemiallinen aisti, jonka perustehtävä on tunnistaa ruoka ja määrittää, onko se hyvässä kunnossa. Se voi olla hyödyllinen myös makujen täydellisessä havaitsemisessa, vaarojen havaitsemisessa tai myrkytyksen ehkäisemisessä.
Petojen havaitseminen on välttämätöntä monille lajeille, samoin kuin perheenjäsenten, ystävien, vihollisten tai mahdollisten kumppaneiden tunnistaminen.
Vaikka pystymme erottamaan tuhansia erilaisia hajuja, sanavarastomme ei salli niiden tarkkaa kuvailua. Yleensä on helppo selittää jotain, mitä näemme tai kuulemme, mutta hajun kuvailu on vaikeaa. Siksi sanotaan, että hajuaisti pyrkii tunnistamaan jotakin sen ominaisuuksien analysoinnin sijaan.
Haju
Hajut, joita kutsutaan myös haihtuvaksi ärsykkeeksi, ovat haihtuvia aineita, joiden molekyylipaino on 15–300. Ne ovat yleensä orgaanista alkuperää ja koostuvat pääasiassa liukoisista lipideistä.
Tiedämme, että meillä on kuusi miljoonaa hajureseptorisolua, jotka sijaitsevat hajuepiteelissä eli limakalvossa nenäontelon yläosassa.
Ilmeisesti alle 10 % sieraimiin saapuvasta ilmasta saavuttaa hajuepiteelin. Siksi joskus jonkin haistamiseksi on tarpeen nuuskata voimakkaammin, jotta hajureseptorit saavuttavat sen.
Seulalevy
Juuri hajuepiteelin yläpuolella on seulalevy. Seulalevy on osa ethmoidinen luu joka sijaitsee hajuepiteelin ja hajukäämen välissä.
Tämä luu tukee ja suojaa hajukäämiä ja siinä on pieniä reikiä, joiden läpi reseptorisolut kulkevat. Näin ne voivat välittää tietoa hajuepiteelistä hajukäämiin.
Hiukkaset saapuvat nenän kautta limakalvoille
Haistamme, kun hajumolekyylit liukenevat limakalvoon. Limakalvo koostuu hajurauhasten eritteistä, jotka pitävät nenän sisäpuolen kosteana.
Liuotettuaan nämä molekyylit stimuloivat hajuaistireseptorien solujen reseptoreita. Näillä soluilla on ominaisuus jatkuvasti uudistua.
Hajukäämi sijaitsee aivojen pohjassa, hajureittien päässä. Jokainen reseptorisolu lähettää yhden aksonin (hermon jatkeen) hajukäämiin. Jokainen aksoni haarautuu yhdistyessään mitraaliläpän solujen dendriitteihin.
Signaaleja hajukäämistä muille aivojen alueille
Mitraalisolut ovat hajukäämissä olevia hermosoluja, jotka lähettävät hajuaistitietoa muualle aivoihin käsiteltäväksi.
Ne lähettävät tietoa ensisijaisesti amygdalaan, piriformiseen aivokuoreen ja entorinaaliseen aivokuoreen. Epäsuorasti tieto saavuttaa myös hippokampuksen, hypotalamuksen ja orbitofrontaalisen aivokuoren.
Orbitofrontaalinen aivokuori vastaanottaa myös makutietoa. Siksi uskotaan, että tämä saattaa liittyä aromien ja makujen sekoittumiseen, joita mauissa esiintyy.
Toisaalta eri hermokuidut aivojen eri osista tulevat hajukäämiin. Nämä ovat yleensä asetyylikolinergisiä, noradrenergisiä, dopaminergisiä ja serotonergisiä.
Noradrenergiset syötteet näyttävät liittyvän hajuaiheisiin muistoihin ja lisääntymiseen.
Rakenne
Hajukäämi koostuu kuudesta erillisestä kerroksesta. Jokainen kerros suorittaa tiettyjä tehtäviä, jotka auttavat hermosoluja hajujen prosessoinnissa. Alhaalta ylöspäin järjestettyinä nämä kerrokset ovat:
Hermosäikeiden kerros
Se sijaitsee juuri seulalevyn yläpuolella. Tämä kerros sisältää hajuhermosolujen aksonit, jotka lähtevät hajuepiteelistä.
Glomerulaarinen kerros
Tässä kerroksessa synapsoituvat hajuhermosolujen aksonit ja mitraaliläpän dendriittisten rakenteiden rakenteet. Nämä yhteydet muodostavat pallomaisen ulkonäkönsä ansiosta niin kutsuttuja hajuglomeruleja.
Jokainen glomerulus vastaanottaa tietoa yhdeltä reseptorisolutyypiltä. Näitä soluja on erityyppisiä riippuen siitä, millaisia hajuja niiden reseptorit vastaanottavat. Ihmisillä on tunnistettu 500–1000 XNUMX erilaista reseptoria, joista jokainen on herkkä eri hajulle.
Näin ollen glomeruluksia on yhtä monta tyyppiä kuin on erilaisia reseptorimolekyylejä.
Glomerulit yhdistyvät myös toisen aivopuoliskon ulompaan pleksiformiseen kerrokseen ja hajukäämisoluihin.
Ulompi pleksiforminen kerros
Tämä on se, joka sisältää höyhenen solut. Nämä, kuten mitraaliläpän solut, ovat yhteydessä hajuhermosoluihin. Ne lähettävät sitten hajutietoa etummaiseen hajutumakkeeseen, ensisijaisiin hajuhermosoluihin ja etummaiseen rei'itettyyn aineeseen.
Se sisältää myös astrosyyttejä ja interneuroneja. Interneuronit toimivat siltoina, jotka yhdistävät eri neuroneja.
Mitraalisolukerros
Se on osa, jossa mitraaliläpän solut sijaitsevat.
Sisäinen pleksiforminen ja rakeinen solukerros
Tämä kerros sisältää mitraalisolujen ja tuft-solujen aksoneja sekä joitakin jyvässoluja.
Hajukanavan hermokuitukerros
Tämä kerros sisältää aksonit, jotka lähettävät ja vastaanottavat tietoa aivojen muille alueille, joista yksi on hajuaivokuori.
tehtävät
Hajukäämiä pidetään ensisijaisena paikkana, jossa hajuaistitietoa käsitellään. Se näyttää toimivan suodattimena, mutta se vastaanottaa tietoa myös muilta aivojen alueilta, jotka liittyvät hajuaistiin, kuten amygdalalta, orbitofrontaalisesta aivokuoresta, hippokampuksesta tai mustatumakkeesta.
Hajuhermon toiminnot ovat:
Erottaa jotkut hajut toisista
Tätä varten näyttää siltä, että tietty glomerulus vastaanottaa tietoa tietyiltä hajuhermoreseptoreilta ja lähettää nämä tiedot hajuhermon tiettyihin osiin.
Kysymys kuitenkin kuuluu: miten voimme käyttää suhteellisen pientä määrää reseptoreita havaitsemaan niin monia erilaisia hajuja? Tämä johtuu siitä, että tietty haju sitoutuu useampaan kuin yhteen reseptoriin. Näin ollen jokainen haju tuottaisi erilaisen aktiivisuuskuvion glomeruluksissa, jotta se tunnistettaisiin.
Esimerkiksi tietty tuoksu voi sitoutua voimakkaasti yhteen reseptorityyppiin, kohtalaisen voimakkaasti toiseen ja heikommin seuraavaan. Se tunnistettaisiin sitten tämän hajukäämin tietyn kuvion perusteella.
Rubin ja Katz (1999) osoittivat tämän tutkimuksessaan. He altistavat hajukäämilleen kolme erilaista hajua: pentanaalin, butanaalin ja propanaalin, ja samalla tarkkailivat niiden aktiivisuutta tietokonepohjaisen optisen analyysin avulla.
He havaitsivat, että kolme hajua tuottivat erilaisia aktiivisuusmalleja hajukäämin glomeruluksissa.
Keskity tietyn tuoksun havaitsemiseen
Esimerkiksi vaikka olemme baarissa, jossa on useita eri tuoksuja samanaikaisesti, hajulampun ansiosta pystymme tunnistamaan joitakin niistä erikseen ilman, että muut häiritsevät meitä.
Tämä prosessi näyttää saavutettavan niin sanotun "lateraalisen eston" kautta. Toisin sanoen on olemassa interneuroniryhmiä, joiden tehtävänä on tuottaa jonkin verran estoa mitraalisoluissa. Tämä auttaa erottamaan tiettyjä hajuja ja jättämään "taustahajut" huomiotta.
Lisää herkkyyttä hajujen havaitsemiseen
Tämä toiminto liittyy myös lateraaliseen estoon, koska kun haluamme keskittyä tuoksun havaitsemiseen, kyseisen tuoksun reseptorisolut lisäävät aktiivisuuttaan. Vaikka jäljellä olevien reseptorisolujen toiminta estyy, tämä estää muita hajuja "sekoittumasta joukkoon".
Ärsykkeiden tunnistaminen korkeammilla alueilla
Salli keskushermoston ylempien alueiden muokata hajuärsykkeiden tunnistamista tai erottelua.
Ei kuitenkaan vielä tiedetä varmasti, suorittaako hajukäämi kaikki nämä tehtävät yksinomaan vai osallistuuko se niihin vain yhdessä muiden rakenteiden kanssa.
On osoitettu, että hajukäämen vauriot johtavat anosmiaan (hajuaistin puutteeseen) vaurioituneella puolella.
Yhteydet aivoalueisiin
Kun hajuaistitieto kulkee hajukäämen läpi, se lähetetään muille aivorakenteille, jotka käsittelevät sitä. Nämä ovat ensisijaisesti amygdala, hippokampus ja orbitofrontaalinen aivokuori. Nämä alueet liittyvät tunteisiin, muistiin ja oppimiseen.
Amygdala
Hajukäämi muodostaa suoria ja epäsuoria yhteyksiä mantelitumakkeeseen. Siten se voidaan saavuttaa piriformisen aivokuoren, primaarisen hajuaivokuoren alueen, kautta tai se voi olla yhteydessä suoraan tiettyihin mantelitumakkeen alueisiin.
Amygdala on osa limbistä järjestelmää. Yksi sen tehtävistä on oppia yhteyksiä hajujen ja käyttäytymisen välillä. Tietyt tuoksut voivat olla miellyttäviä ja stimuloivia, kun taas toiset voivat olla vastenmielisiä.
Esimerkiksi kokemuksen kautta opimme, että pidämme hyvälle tuoksuvista paikoista tai että torjumme sellaisen ruoan tuoksun, joka aiemmin teki meidät sairaiksi.
Toisin sanoen positiivisiin asioihin liittyvät hajut toimivat "palkintona" käyttäytymisestämme. Päinvastoin tapahtuu, kun muita hajuja esiintyy negatiivisten tapahtumien rinnalla.
Lyhyesti sanottuna hajut yhdistetään positiivisiin tai negatiivisiin tunteisiin amygdalan ansiosta. Lisäksi on osoitettu, että se aktivoituu, kun epämiellyttäviä hajuja havaitaan.
Hippokampus
Myös hajukäämi ja amygdala lähettävät tietoa hippokampukseen. Tällä alueella on myös hyvin samanlaisia toimintoja kuin amygdalassa, ja se yhdistää hajuja muihin positiivisiin tai negatiivisiin ärsykkeisiin.
Toisaalta sillä on tärkeä rooli omaelämäkerrallisen muistin muodostumisessa, jonka avulla voimme muistaa tärkeitä tapahtumia tai virstanpylväitä elämässämme.
Kun havaitsemme tietyn tuoksun, joka on tallennettuna muistiimme eri kontekstissa, mieleemme voi tulla muistoja. Esimerkiksi kumppanimme hajuveden haistaminen herättää varmasti muistoja kyseisestä henkilöstä. Ilmeisesti tähän tapahtumaan osallistuva rakenne on hippokampus.
Lisäksi sekä amygdala että hippokampus voivat moduloida hajuaistiamme. Niinpä fysiologisessa tilassa, kuten nälkäisinä, ruoan tuoksu voi tuntua hyvin miellyttävältä. Tämä johtuu opitusta yhteydestä ruoan tuoksun ja syömisen vahvistavan teon välillä.
Orbitofrontaalinen aivokuori
Orbitofrontaalinen aivokuori muodostaa yhteydet hajukäämiin suoraan ja ensisijaisen hajuaivokuoren kautta.
Tällä alueella on monia toimintoja, ja se osallistuu myös tuoksujen ja palkkioiden yhdistämiseen. Yksi sen ominaispiirteistä on palkkioarvioinnin laatiminen eli sen hyötyjen ja kustannusten punnitseminen.
Orbitofrontaalinen aivokuori vastaanottaa makutietoa ja yhdistää sen hajuun muodostaakseen makuja. Tällä alueella näyttää olevan vahva yhteys ruokahaluun ja syömisen vahvistavaan tunteeseen.
Viitteet
- Carlson, N.R. (2006). Käyttäytymisen fysiologia, 8. painos. Madrid: Pearson. Sivut: 262–267.
- Cheprasov, A. (n.d.). Hajuaisti: hajukäämi ja nenä. Haettu 15. tammikuuta 2017 osoitteesta Study.com: study.com.
- Kadohisa, M. (2013). Hajun vaikutukset tunteisiin ja niiden seuraukset. Frontiers in Systems Neuroscience, 7, 66.
- Hajuaisti (substantiivi). Haettu 15. tammikuuta 2017 Wikipediasta: en.wikipedia.org.
- Purves D., Augustine G.J., Fitzpatrick D., ym., toim. (2001) Olomuotoinen bulb. Neuroscience 2. painos. Sunderland (MA): Sinauer Associates; Saatavilla osoitteesta: ncbi.nlm.nih.gov.
- Rubin, BC & Katz LC (1999). Hajuaistimien representaatioiden optinen kuvantaminen nisäkkäiden hajukäämissä. Neuron; 23(3): 499–511.
- Mitkä ovat hajuaistin tehtävät? (ei julkaistu). Haettu 15. tammikuuta 2017 osoitteesta reference.com.
- Mikä on hajukäämen tehtävä? (ei julkaistu). Haettu 15. tammikuuta 2017 Innovateus-sivustolta: innovateus.net.
- Wilson Pauwels, L., Akesson, EJ, Stewart, PA, Spacey SD (2013). Hajuhermo julkaisussa: Cranial Nerves. Julkaisussa Health and Disease. 3. painos. Panamerian Medical Editorial.