¡Descarga 5. Sentits químics y más Apuntes en PDF de Psicología Fisiológica solo en Docsity!
Tema 5: Sentits químics: Gust i olfacte
6.1 Naturalesa i funcions
- Sentits especialitzat en la detecció de substàncies químiques.
- Filogènicament molt antics
- Tenen un valor adaptatiu
Per a moltes espècies el sentit de l’olfacte serveix per a localitzar una possible presa, un enemic, un perill (fums, …), una parella sexual etc.
- Relacionat amb la memòria i emocions
Estretament relacionats amb la conducta del menjar. Ens proporcionen una avaluació immediata dels aliments i ens ajuden a determinar la seva naturalesa. Poden estimular la gana i les secrecions gàstriques.
El sabor és una combinació d’ambdós sentits que ens permet reconèixer moltes substàncies diferents.
6.2 El sentit del gust
Lligat a la supervivència; són patrons bàsics per poder discriminar allò que pot ser bo o dolent per la nostre supervivència.
El tema del gust va lligat amb les emocions (fisiològic). Per exemple, la xocolata va bé quan estem tristos perquè provoca un augment de la serotonina.
Els essers humans podem reconèixer moltes substàncies diferents pel seu sabor (combinació de gust i olfacte), però detectem només cinc gustos bàsics que ens proporcionen una avaluació immediata dels aliments i ens ajuden a determinar la seva naturalesa:
L’organisme té necessitat de un determinat gust perquè ingereixis un tipus d’aliments o altre.
- Dolç F 0 E 0ens permet detectar els aliments comestibles, generalment amb alt contingut calòric.
- Salat F 0 E 0ens indica que els aliments contenen clorur sòdic (CiNa), element crític en el manteniment de l’equilibri hídric de l’organisme.
- Àcid F 0 E 0ens permet detectar aliments en mal estat. Molts aliments es tornen àcids quan es deterioren degut a l’activitat bacteriana. Relació amb aliments en descomposició i que mostren bacteris.
- Amarg F 0 E 0sol indicar presencia de substàncies tòxiques. Moltes plantes produeixen alcaloides verinosos que tenen un gust amarg i que les protegeixen de ser ingerides pels animals.
- Umami F 0 E 0paraula japonesa que significa “bon sabor” i que fa referència al glutamat monosòdic. És un condiment de la cuina Japonesa. Està present, de forma natural, en alguns aliments especialment els tomàquets, els bolets, el peix i la carn. Permet detectar,doncs, aliments rics en proteïnes.
Receptors gustatius
Es troben localitzats a la llengua, el paladar tou, l’esòfag, la faringe i la laringe.
Són cèl·lules ciliades molt similars a les de la oïda, que es troben agrupades (de 20 a 50 cèl·lules) als botons gustatius. A la llengua hi ha diferents tipus de papil·les que tenen mes o menys numero de botons gustatius.
Hi ha una certa codificació de diferents gustos segons la part de la llengua però no és molt específica.
Transducció
Les cèl·lules ciliades alliberaran un NT quan es despolaritzin després d’activar-se al rebre un gust. Activaran a les neurones sensorials bipolars i als seus axons de parells cranials que portaran la informació cap al tronc del encèfal.
Els receptors gustatius estan situats als cilis de les cèl·lules receptores. Diferents substàncies es lliguen a diferents tipus de receptors.
Per activar els receptors del gust les molècules de les diferents substàncies que podem degustar s’han dissoldre a la saliva (molècules hidròfiles).
Procés de transducció:
- Les cèl·lules receptores es despolaritzen (potencial receptor) i augmenta el Ca++ intracel·lular
- Les cèl·lules receptores alliberen neurotransmissors i sinapten amb dendrites de neurones bipolars.
- Els axons de les neurones bipolars transmeten la informació gustativa al sistema nerviós central.
- VII: Facial F 0 E 0Els botons gustatius dels dos terços anteriors de la llengua ho fan a traves de la corda timpànica, branca del nervi facial (VII e parell cranial).
- IX: Glossofaringi F 0 E 0Els botons gustatius del terç posterior de la llengua ho fan a través de la branca lingual del glossofaringi (IX e parell cranial).
- X: Vagus F 0 E 0La informació procedent de la epiglotis ho fa a través de la branca laríngia del nervi vague (X e parell cranial).
Les fibres aferents dels diferents nervis cranials transmeten informació sensorial procedent de regions específiques de la superfície de la llengua i la majoria s’activen preferentment amb un gust determinat.
Escorça gustativa
- Amígdala F 0 E 0emocions
- Hipotàlem F 0 E 0motivació
La part dreta de la llengua va al hemisferi ipsilateral al tronc del encèfal.
L’escorça gustativa primària es troba situada en la regió insular/opercular. Cada hemisferi rep informació de la meitat ipsilateral de la superfície de la llengua. Aquesta, envia projeccions a la regió posterolateral de l’escorça orbitofrontal, on la informació gustativa s’integra amb la informació olfactòria per donar lloc al sabor.
A l'escorça orbitofrontal hi ha grups neuronals que participarien en la motivació per menjar.
Hi ha una escorça específica que s’activa al fàstic en general, qualsevol sentiment de rebuig tant a quelcom que veus, penses, perceps...
Codificació i processament de la informació gustativa
Mapa de la superfície de la llengua segons el qual cada gust es detecta en una regió determinada.
Ara bé, sembla ser que:
- Els gustos bàsics es poden percebre en qualsevol punt de la llengua on hagi receptors del gust.
- Les àrees no difereixen molt respecte a la intensitat de les sensacions gustatives que generen, si que difereixen en els llindars d’activació.
En general, quant més gran és la concentració d’un estímul, major és la intensitat del gust que es percep. Ara bé, el llindar de concentració per a la majoria de substàncies que ingerim és molt alt (les cèl·lules gustatives responen només a concentracions relativament altes de les substàncies essencials per promoure una ingesta suficient). En canvi, el llindar de concentració llindar per les substàncies potencialment perilloses és extremadament baix.
Sensació i percepció: Codificació – Escorça gustativa
La discriminació del gust sembla implicar un processament central basat en l’activitat relativa dels diferents axons aferents (codificació espacial).
Existeix una organització “quimiotòpica” a l’escorça gustativa primària?
En la regió insular/opercular s’ha observat una representació diferenciada dels cinc gustos bàsics, encara que existeix un cert solapament. Aquesta representació pot variar entre individus.
6.3 El sentit de l’olfacte
L’olfacte és un sentit químic que ens permet detectar i reconèixer substàncies químiques mitjançant receptors situats a les fosses nasals.
És un sentit molt adaptatiu, lligat a la supervivència i la reproducció :
- Juntament amb el gust, ajuda a identificar els aliments, estimula la gana i les secrecions digestives.
- Per a moltes espècies serveix per a localitzar una possible presa, un enemic, un perill (aliments en descomposició, fums, gasos tòxics), una parella sexual, etc. (juntament amb el sistema de les feromones, que determina la resposta sexual lligada a la reproducció).
És molt sensible, s’estimula amb concentracions molt baixes de molècules de diferents substàncies i, a més, podem captar una gran quantitat d’olors diferents.
Característiques de les molècules oloroses:
Són partícules molt petites (de pes molecular menor de 300-400) i gairebé totes són liposolubles i d’origen orgànic. Aquestes característiques permeten que siguin transportades per l’aire ( volàtils ), arribin al nas i es dissolguin en el mucus.
Els musells dels animals estan molt més desenvolupats al igual que ho fa la zona cerebral destinada al olfacte.
Anatomia del òrgan olfactiu
L’òrgan olfactiu es troba dins del nas, a l’epiteli olfactori que està a la part superior de les fosses nasals. Consisteix en un grup de neurones que connecten amb el sistema nerviós central, concretament amb el bulb olfactori.
Al epiteli és on hi ha les cèl·lules receptores del olfacte, que són neurones que degut al contacte constant amb molècules que poden causa’ls-hi un mal són neurones capaces de
Finalment, la informació és conduïda, via tàlem dorsomedial , fins a la regió posterolateral de l’escorça orbitofrontal on s’integra amb la informació gustativa.
L’escorça piriforme rep la informació olfactòria i genera la sensació del que estic experimental.
Els nuclis cortcomedials de l’amígdala (compartit amb el gust)
Codificació de l’olor en els receptors olfactoris
A l’epiteli olfactiu hi ha una codificació espacial de la informació olfactiva.
Els receptors olfactoris es troben als cilis de les neurones olfactòries de l’epiteli. Cada neurona conté un únic tipus de receptor.
L’epiteli olfactori té diferents zones. Cada tipus de cèl·lula receptora (cadascuna amb un receptor diferent) només es localitza a una zona epitelial. Cada zona conté uns quants tipus de cèl·lules receptores distribuïdes aleatòriament dins de la zona.
Com podem detectar i distingir un número aparentment il·limitat de compostos volàtils (10.000 -100.000) amb el nombre de receptors que tenim?
Cada cèl·lula, amb un tipus de receptor, reconeix múltiples compostos odorífers, però respon preferentment a algun d’ells.
Cada molècula olorosa sol ser reconeguda per diferents receptors. Així, cada olor es distingeix per la combinació de l’activitat de les diferents cèl·lules que s’activen.
No existeix un receptor específic per una olor específica, sinó un procés combinatori per reconèixer i processar les olors. Les olors són resultat de la combinació de l’activació de diferents receptors.
Codificació de l’olor en el bulb olfactori
Hi ha tants tipus de glomèruls com de receptors. Els receptors d’un tipus van a sinaptar a una mateix glomèrul, de manera que aquest, rep informació d’un mateix tipus de receptors. És essencial per la organització espacial d’olors.
La identitat d’una olor queda representada per un patró de codificació espacial en el bulb olfactori.
- La informació olfactòria està també representada topogràficament al bulb olfactori:
- La informació de cada zona de l’epiteli es projecta a glomèruls d’una zona particular del bulb olfactori
- Les neurones sensorials olfactòries que expressen el mateix tipus de receptor projecten al mateix glomèrul (un o dos) del bulb olfactori.
- Cada glomèrul rep informació de milers de neurones sensorials, però amb un únic tipus de receptor.
- Cada patró d’activació glomerular genera una olor diferent:
Una molècula olorosa pot interactuar amb múltiples receptors en l’epiteli.
Això produeix l’activació d’una combinació de glomèruls topogràficament invariant (similar entre individus) per a cada olor.
- (^) Glomèrul:
- agrupa 2.000 receptors del mateix tipus
- Existeixen uns 10.000 glomèruls en total
- Existeixen uns 1.000 tipus diferents de glomèruls
- Cada receptor respon a més d’un sol tipus d’olor
CADA GLOMÈRUL RESPON AMB UN PATRÓ D’ACTIVITAT, QUE ES CODIFICA DE FORMA ESPACIAL A L’ESCORÇA ORBITOFRONTAL.
Codificació de l’olor en l’escorça
Les cèl·lules mitrals dels glomèruls sinapten amb neurones de l’escorça olfactòria, seguint també una representació topogràfica. En l’escorça olfactòria hi ha, doncs, un mapa sensorial en el que els senyals de receptors particulars arriben a grups específics de neurones. Aquest mapa és bilateral i similar entre individus.
El mapa cortical difereix, però, de la representació en el bulb: les projeccions dels diferents glomèruls del bulb projecten a zones concretes de l’escorça, però algunes neurones corticals reben informació provinent de més d’un glomèrul.
Així doncs, l’escorça rep inputs de combinacions de receptors diferents i integra les característiques “deconstruïdes” d’una substància olorosa per generar la seva identitat i interpretar una olor.
