Bulbo olfatorio: estructura, anatomía y funciones
El bulbo olfatorio es una estructura cerebral fundamental para detectar los olores. Forma parte del sistema olfativo, y en humanos se encuentra en la parte posterior de las cavidades nasales.
Hay un bulbo olfatorio por cada hemisferio cerebral, y se consideran una evaginación de la corteza. Consisten en un par de protuberancias que se sitúan sobre el epitelio olfativo y por debajo de los lóbulos frontales cerebrales. Participan en la transmisión de información olfativa desde la nariz hasta el cerebro.
Existen unas células en el interior de la cavidad nasal que captan aquellas partículas químicas del aire que forman los olores. Esta información llega al bulbo olfatorio.
Se piensa que éste es el responsable de detectar olores importantes, diferenciar unos olores de otros, y amplificar la sensibilidad a éstos. Además de enviar estos datos a otras áreas del cerebro para su posterior procesamiento.
El bulbo olfatorio parece ser diferente en humanos y en animales. Por ejemplo, en animales existe además el bulbo olfatorio accesorio que les permite captar hormonas sexuales y conductas defensivas o agresivas.
Por otro lado, el bulbo olfatorio destaca por ser una zona donde existe neurogénesis adulta. Es decir, siguen naciendo neuronas nuevas a lo largo de la vida. La función de esta regeneración neuronal aún se está estudiando. En animales parece relacionarse con conductas sexuales y de cuidado de las crías.
Índice del artículo
- 1 Localización del bulbo olfatorio
- 2 ¿Cómo funciona el bulbo olfatorio?
- 3 Estructura
- 4 Funciones
- 5 Conexiones con áreas cerebrales
- 6 Referencias
En muchos animales, el bulbo olfatorio se localiza en la parte delantera del cerebro (parte rostral), aunque en los seres humanos se encuentra en el encéfalo, específicamente en la parte inferior lateral del cerebro, entre los ojos. Sobre el bulbo olfatorio se sitúa el lóbulo frontal.
Existe un bulbo olfatorio en cada hemisferio cerebral, y pueden conectarse entre sí a través de las células mitrales.
En primer lugar, para una mayor comprensión de las características y funciones del bulbo olfatorio, es necesario explicar el funcionamiento del sistema olfativo.
El olfato es un sentido químico cuya función más básica es reconocer los alimentos y comprobar si están en buen estado o no. Aunque también es útil para captar por completo los sabores, o detectar peligros o evitar intoxicaciones.
Es fundamental para muchas especies para detectar a depredadores. Además de identificar miembros de la familia, amigos, enemigos o posibles parejas.
Aunque podemos discriminar entre miles de olores distintos, nuestro vocabulario no nos permite describirlos con exactitud. Suele ser sencillo explicar algo que vemos u oímos, pero es complicado describir un olor. Por eso, se dice que el sistema olfativo tiene como objetivo identificar algo, más que analizar sus características.
Los olores, también llamados estímulos olfativos, son sustancias volátiles que poseen un peso molecular entre 15 y 300. Suelen ser de origen orgánico, y consisten mayormente en lípidos solubles.
Se sabe que tenemos 6 millones de células receptoras olfativas localizadas en una estructura llamada epitelio olfativo o membrana mucosa. Ésta se encuentra en la parte superior de la cavidad nasal.
Al parecer, menos del 10% del aire que llega a las fosas nasales entra al epitelio olfativo. Por eso, a veces, para captar un olor es necesario esnifar de manera más intensa para que alcance los receptores olfatorios.
Justo arriba del epitelio olfativo se localiza la lámina cribosa. La lámina cribosa es una porción del hueso etmoides que se encuentra entre el epitelio olfativo y el bulbo olfatorio.
Dicho hueso soporta y protege al bulbo olfatorio, y posee unas pequeñas perforaciones por donde pasan las células receptoras. Así, éstas pueden transmitir información desde el epitelio olfativo hasta el bulbo olfatorio.
Captamos un olor cuando las moléculas olorosas se disuelven en la mucosa. La mucosa consiste en secreciones de las glándulas olfativas que mantienen el interior de la nariz húmedo.
Una vez disueltas, estas moléculas estimulan los receptores de las células receptoras olfatorias. Estas células tienen la característica de regenerarse continuamente.
El bulbo olfatorio se localiza en la base del encéfalo, al final de los tractos olfatorios. Cada célula receptora envía un único axón (prolongación nerviosa) al bulbo olfatorio. Cada axón se ramifica conectándose con las dendritas de unas células llamadas células mitrales.
Las células mitrales son unas neuronas del bulbo olfatorio que envían la información olfativa al resto del encéfalo para que sea procesada.
Principalmente envían la información a la amígdala, a la corteza piriforme y a la corteza entorrinal. De forma indirecta, la información también llega al hipocampo, hipotálamo y corteza orbitofrontal.
La corteza orbitofrontal también recibe información de tipo gustativo. Por eso se cree que podría estar relacionada con la mezcla de olfato y gusto que se da en los sabores.
Por otra parte, distintas fibras nerviosas de diferentes partes del cerebro entran en el bulbo olfatorio. Éstas normalmente son acetilcolinérgicas, noradrenérgicas, dopaminérgicas y serotoninérgicas.
Las entradas noradrenérgicas parecen tener relación con los recuerdos olfativos, y parecen asociarse a la reproducción.
El bulbo olfatorio se compone de 6 capas diferentes. Todas ellas llevan a cabo labores específicas que ayudan al procesamiento neuronal de los olores. Ordenadas de abajo hacia arriba, estas capas serían:
Se encuentra justo encima de la lámina cribosa. En esta capa se encuentran los axones de las neuronas olfatorias que provienen del epitelio olfatorio.
En esta capa hacen sinapsis (es decir, se conectan) los axones de las neuronas olfatorias y las arborizaciones dendríticas las células mitrales. Estas conexiones forman los llamados glomérulos olfativos, ya que tienen una apariencia de estructuras esféricas.
Cada glomérulo recibe información de un único tipo de células receptoras. Existen distintas clases de estas células según los tipos de olores que capten sus receptores. En los humanos se han identificado entre 500 y 1000 receptores diferentes, cada uno sensible a un olor distinto.
De esta forma, hay tantos tipos de glomérulos como de moléculas receptoras diferentes.
Los glomérulos también conectan con la capa plexiforme externa, y con las células del bulbo olfatorio del otro hemisferio cerebral.
Es la que contiene los cuerpos de las células en penacho. Éstas, al igual que las células mitrales, se conectan con las neuronas receptoras olfativas. Luego envían la información olfativa al núcleo olfatorio anterior, áreas olfatorias primarias y a la sustancia perforada anterior.
También posee astrocitos e interneuronas. Las interneuronas actúan como puentes uniendo neuronas diferentes.
Es la parte donde se encuentran los cuerpos de las células mitrales.
Esta capa posee axones de las células mitrales y células en penacho. Además de algunas células granulosas.
En esta capa están los axones que envían y reciben información hacia otras zonas del cerebro. Una de ellas es la corteza olfativa.
El bulbo olfatorio se considera el lugar principal donde se procesa la información olfativa. Parece funcionar como un filtro, sin embargo, también recibe información de otras áreas del cerebro involucradas en el olfato. Por ejemplo, la amígdala, la corteza orbitofrontal, el hipocampo o sustancia negra.
Las funciones del bulbo olfatorio son:
Para ello, parece ser que un glomérulo concreto recibe información de receptores olfativos específicos, y envían estos datos a partes concretas de la corteza olfatoria.
Sin embargo, la preguntar sería: ¿cómo usamos un número relativamente pequeño de receptores para detectar tantos olores distintos? Esto es porque un olor concreto se une a más de un receptor. Así, cada olor produciría un patrón distinto de actividad en los glomérulos para ser reconocido.
Por ejemplo, un determinado aroma podría tener una unión fuerte con un tipo de receptor, medianamente fuerte con otro y más débil con el siguiente. Entonces sería reconocido por ese patrón en particular en el bulbo olfatorio.
Esto se demostró en un estudio de Rubin y Katz (1999). Expusieron al bulbo olfatorio a tres olores diferentes: pentanal, butanal y propanal. Mientras observaron su actividad a través de un análisis óptico computarizado.
Encontraron que los tres olores producían patrones diferentes de actividad en los glomérulos del bulbo olfatorio.
Por ejemplo, aunque estemos en un bar donde aparecen al mismo tiempo varios olores diferentes, gracias al bulbo olfatorio somos capaces de identificar algunos de ellos por separado sin que los otros interfieran.
Parece ser que este proceso se logra gracias a la llamada “inhibición lateral”. Es decir, existen grupos de interneuronas cuya función es producir cierta inhibición en las células mitrales. Esto ayuda a discriminar olores específicos, ignorando los olores de “fondo”.
Esta función se asocia con la inhibición lateral también, ya que cuando queremos centrarnos en detectar un olor, las células receptoras para ese aroma aumentan su actividad. Mientras que el resto de células receptoras son inhibidas, evitando que otros olores “se mezclen”.
Permitir que áreas superiores del sistema nervioso central modifiquen la identificación o discriminación de estímulos olfativos.
Sin embargo, aún no se sabe con certeza si todas estas tareas las realiza exclusivamente el bulbo olfatorio, o bien realmente solo participa en ellas conjuntamente con otras estructuras.
Lo que se ha demostrado es que lesiones en el bulbo olfatorio da lugar a anosmia (falta de olfato) en el lado afectado.
Una vez que la información olfativa pasa por el bulbo olfatorio, luego se envía a otras estructuras cerebrales que van a procesarla. Principalmente éstas son la amígdala, el hipocampo y la corteza orbitofrontal. Estas áreas se relacionan con las emociones, la memoria y el aprendizaje.
El bulbo olfatorio establece conexiones directas e indirectas con la amígdala. Así, puede llegar a ésta mediante la corteza piriforme, una región de la corteza olfativa primaria. O bien, conectar directamente con ciertas áreas de la amígdala concretas.
La amígdala es una estructura que forma parte del sistema límbico. Una de sus funciones es aprender asociaciones entre olores y comportamientos. De hecho, ciertos aromas pueden ser estímulos agradables y reforzantes mientras que otros pueden ser aversivos.
Por ejemplo, a través de la experiencia aprendemos que nos gusta acudir a un sitio que huele bien, o que rechazamos el olor de un alimento que en el pasado nos enfermó.
Es decir, los olores que se vinculan con aspectos positivos funcionan como una “recompensa” de nuestra conducta. Mientras que ocurre lo opuesto cuando otros olores se presentan junto a sucesos negativos.
En definitiva, los olores se terminan asociando con emociones positivas o negativas gracias a la amígdala. Además, se ha demostrado que ésta se activa cuando se captan olores desagradables.
El bulbo olfatorio y la amígdala también envían información al hipocampo. Esta región también posee funciones muy parecidas a las de la amígdala, relacionando olores con otros estímulos positivos o negativos.
Por otro lado, posee un importante rol en la formación de la memoria autobiográfica. Es aquella que nos permite recordar eventos o sucesos importantes de nuestra vida.
Cuando percibimos cierto aroma que está almacenado en nuestra memoria en un contexto diferente, es posible que nos vengan recuerdos a la mente. Por ejemplo, oler el perfume de nuestra pareja seguramente evoque el recuerdo de esa persona. Al parecer, la estructura involucrada en este suceso es el hipocampo.
Además, tanto la amígdala como el hipocampo pueden modular nuestra percepción olfatoria. De esta forma, cuando nos encontramos en un estado fisiológico como el hambre, puede parecernos muy agradable el olor a comida. Esto se produce por la asociación aprendida entre el olor de la comida y el acto reforzante de comer.
La corteza orbitofrontal establece conexiones con el bulbo olfatorio directamente y a través de la corteza olfatoria primaria.
Esta área tiene muchas funciones, y también participa en la asociación olores-recompensas. Una de sus funciones características es establecer una valoración de la recompensa, es decir, sopesar sus beneficios y costes.
La corteza orbitofrontal recibe información gustativa y la combina con el olfato para formar los sabores. Esta zona parece tener mucha relación con el apetito y la sensación reforzante de comer.
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