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Olfaction01:25

Olfaction

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The sense of smell is achieved through the activities of the olfactory system. It starts when an airborne odorant enters the nasal cavity and reaches olfactory epithelium (OE). The OE is protected by a thin layer of mucus, which also serves the purpose of dissolving more complex compounds into simpler chemical odorants. The size of the OE and the density of sensory neurons varies among species; in humans, the OE is only about 9-10 cm2.
The olfactory receptors are embedded in the cilia of the...
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Physiology of Smell and Olfactory Pathway01:20

Physiology of Smell and Olfactory Pathway

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Humans detect odors with the help of specialized cells located in the upper part of the nasal cavity, called olfactory receptor neurons (ORNs). ORNs possess hair-like structures called cilia, which are receptive to sensations from the inhaled air. When an odorant molecule binds to a specific receptor on the cell of the cilia, it leads to a series of events that ultimately cause the ORN to send electrical signals to the olfactory bulb in the brain through the olfactory nerves.
The olfactory...
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Olfactory Receptors: Location and Structure01:03

Olfactory Receptors: Location and Structure

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The process of olfaction, also known as the sense of smell, is a sophisticated chemical response system. The specialized sensory neurons that facilitate this process, known as olfactory receptor neurons, are situated in an upper segment of the nasal cavity, known as the olfactory epithelium. Olfactory sensory neurons are bipolar, with their dendrites extending from the epithelium's apex into the mucus that lines the nasal cavity. Airborne molecules, when inhaled, traverse the olfactory...
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El procesamiento del olor innato versus aprendido en el bulbo olfativo del ratón.

Ko Kobayakawa1, Reiko Kobayakawa, Hideyuki Matsumoto

  • 1Department of Biophysics and Biochemistry, Graduate School of Science, The University of Tokyo, Tokyo 113-0032, Japan.

Nature
|November 9, 2007
PubMed
Resumen

Los ratones que carecían de neuronas sensoriales olfativas específicas no mostraron aversión innata a ciertos olores, pero pudieron aprenderlos. Esto sugiere que los glomérulos del bulbo olfativo separan el proceso innato frente a las respuestas de olor aprendidas.

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Área de la Ciencia:

  • La neurociencia es la neurociencia.
  • Investigación del sistema olfativo Investigación del sistema olfativo.
  • Procesamiento Sensorial Procesamiento Sensorial

Sus antecedentes:

  • El sistema olfativo de los mamíferos es crucial para detectar señales ambientales como alimentos estropeados y olores de depredadores.
  • La información del olor se convierte en un mapa topográfico en el bulbo olfativo, con cada glomérulo representando un tipo específico de receptor de olor.
  • Comprender cómo este mapa olfativo es interpretado por el cerebro es clave para descifrar el procesamiento sensorial.

Objetivo del estudio:

  • Para investigar la base neuronal de las respuestas al olor innato versus aprendido en ratones.
  • Para determinar si las poblaciones glomerulares específicas en el bulbo olfativo están dedicadas a comportamientos aversivos innatos.
  • Aclarar el papel de la ablación de las neuronas sensoriales olfativas en la alteración de la percepción del olor y las respuestas conductuales.

Principales métodos:

  • Generación de ratones mutantes con ablación dirigida de las neuronas sensoriales olfativas en una zona específica del epitelio olfativo utilizando toxina difteria.
  • Análisis de la estructura del bulbo olfativo, específicamente la formación glomerular, en ratones con la zona dorsal empobrecida.
  • Pruebas de comportamiento de ratones mutantes para las respuestas innatas a los olores aversivos y su capacidad de aversión condicionada.

Principales resultados:

  • Los ratones empobrecidos de la zona dorsal exhibieron una ausencia completa de estructuras glomerulares en el correspondiente dominio del bulbo olfativo dorsal.
  • A pesar de los cambios estructurales, las neuronas de segundo orden permanecieron presentes en las áreas afectadas del bulbo olfativo.
  • Los ratones mutantes no mostraron comportamientos aversivos innatos a olores específicos, pero pudieron ser condicionados para asociar estos olores con la aversión utilizando las vías olfativas restantes.

Conclusiones:

  • El bulbo olfativo utiliza conjuntos distintos de glomérulos para procesar la información del olor aversivo innato frente a las respuestas aversivas aprendidas.
  • Las poblaciones glomerulares específicas son esenciales para mediar respuestas conductuales innatas a ciertos olores.
  • El procesamiento de la información del olor implica vías paralelas dentro del bulbo olfativo, segregando las salidas de comportamiento innatas y aprendidas.