Conoscere il sistema olfattivo
Il sistema olfattivo è un complesso meccanismo sensoriale che permette agli esseri umani di percepire gli odori, fungendo da strumento per rilevare cibi, potenziali pericoli e persino influenzare le emozioni personali. Gli odori giocano un importante ruolo nella memoria e sono capaci di evocare forti emozioni, anche dopo anni. Secondo alcune ricerche, l’essere umano è in grado di distinguere fino a un trilione di odori diversi. Questo sistema è altamente sofisticato perché interagisce con altri sensi, il cervello e vari organi corporei. Ad esempio, il naso svolge un ruolo cruciale nella protezione dei polmoni. Gli scienziati continuano a esplorare i complessi meccanismi di funzionamento di questo sistema sensoriale.
Sistemi olfattivi periferici e associativi
Il sistema olfattivo periferico comprende strutture come la cavità nasale, l’osso etmoide, le narici e il tessuto mucoso denominato epitelio olfattivo. Durante la respirazione, la masticazione o la deglutizione, le molecole odorose entrano nel percorso periferico tramite la cavità nasale. Il muco dissolve queste molecole e attraverso i neuroni olfattivi, l’informazione relativa all’odore viene trasmessa al cervello, attraverso un processo noto come trasduzione sensoriale. Diversamente, il sistema olfattivo associativo si concentra maggiormente sull’elaborazione dei feromoni.
Il processo di trasduzione
Quando un odorante raggiunge l’epitelio olfattivo, si lega alle proteine su piccole strutture simili a capelli chiamate cilia, generando un segnale elettrico. Questo segnale viaggia lungo il nervo olfattivo. Le informazioni olfattive vengono così trasmesse dal sistema olfattivo periferico al sistema centrale del cervello, dove si svolge un complesso processo di identificazione degli odori e di accesso ai ricordi associati.
Recettori olfattivi
Grazie alle ricerche premiate con il Nobel di Linda Buck e Richard Axel, conosciamo oggi in dettaglio i neuroni recettori all’interno dell’epitelio olfattivo. Milioni di queste cellule aiutano il cervello a distinguere i diversi odori. Alcuni recettori sono specificamente progettati per riconoscere molecole odorose specifiche. La struttura tridimensionale delle molecole di odore permette loro di attivare più recettori contemporaneamente, consentendo al sistema olfattivo di distinguere potenzialmente miliardi di profumi diversi.
Nervo olfattivo
Il nervo olfattivo, noto come CN1, è il primo e il più corto dei 12 nervi cranici. Attraversa la lamina cribrosa dell’osso etmoide che separa il cervello dalla cavità nasale. Dopo aver superato questa barriera, le molecole odorose raggiungono il bulbo olfattivo.
Bulbo olfattivo
Il bulbo olfattivo è situato al di sopra di ogni cavità nasale, nella parte inferiore del cervello, ed è protetto dalla lamina cribrosa. Lo strato glomerulare del bulbo riceve e processa l’odore confrontandolo con la propria mappa olfattiva interna, composta da diverse zone organizzate per facilitare l’identificazione delle caratteristiche chimiche degli odori. Ad esempio, le molecole di decomposizione hanno una struttura chimica particolare. In aggiunta alla discriminazione degli odori, il bulbo olfattivo migliora il rilevamento olfattivo filtrando gli odori di fondo interferenti.
Corteccia piriforme
Dopo il bulbo olfattivo, le informazioni sugli odori raggiungono la corteccia piriforme, parte del rinencefalo nel cervello. Questo è il principale destinatario del bulbo olfattivo e svolge un importante compito nella raffinazione della classificazione degli odori. È responsabile dell’elaborazione delle miscele odorose e della correlazione con i ricordi.
Tubercolo olfattivo
Il tubercolo olfattivo funge da stazione di elaborazione associata alla riconoscibilità della ricompensa. Si trova nel proencefalo basale, riceve input diretti dal bulbo olfattivo ed è ricco di dopamina, un neurotrasmettitore legato al piacere. Grazie alla connessione con numerosi nervi in entrata e in uscita dal cervello, svolge un importante ruolo nell’elaborazione multisensoriale e nel riconoscimento delle ricompense.
L’amigdala
Dopo aver ricevuto input dal bulbo olfattivo e dalla corteccia olfattiva, l’amigdala proietta queste informazioni a varie aree del cervello. Essa immagazzina ricordi e eventi emotivi, creando associazioni tra di essi. Queste memorie possono diventare parte di una memoria a lungo termine, spiegando perché gli odori dell’infanzia possano suscitarci ricordi anche in età adulta.
Corteccia Entorinale
La corteccia entorinale, localizzata nel lobo temporale, è coinvolta nei processi di memoria, percezione temporale e navigazione spaziale. Essendo un passaggio tra la formazione ippocampale e la neocorteccia, media l’apprendimento e la memoria e può infondere un’attribuzione di piacere. La parte laterale della corteccia è strettamente collegata alla corteccia olfattiva e all’amigdala. Gli scienziati stanno appena cominciando a capire come essa influenzi l’elaborazione cognitiva superiore.
Altre regioni cerebrali importanti
Dopo che le informazioni olfattive passano dal bulbo olfattivo alla corteccia piriforme, al tubercolo olfattivo, all’amigdala e alla corteccia entorinale, il processo di collegamento tra esperienza e percezione continua all’interno del cervello. Quattro regioni, la corteccia orbitofrontale, il talamo, l’ipotalamo e la formazione dell’ippocampo, ricevono queste informazioni. La corteccia orbitofrontale gestisce le informazioni sugli odori in tempo reale, mentre le altre regioni si occupano dell’associazione tra odori, emozioni e memoria.