Olfaktorni sistem ili čulo mirisa je jedno od pet ljudskih čula. Njegovi receptori reaguju na hemijske stimuluse (draži) raznih gasovitih hemijskih materija koje se rastvaraju na sluznici, samim tim, olfaktorni sistem je, kao i čulo ukusa, hemijsko čulo. Ova vrsta oseta nastaje kad mirisne čestice stimulišu tzv. Šulceove ćelije, kojih kod čoveka ima oko 600.000, a raspoređene su po mirisnoj regiji u sluznici gornje nosne školjke.[1][2][3]

Olfaktorni sistem
Komponente olfaktornog sistema
Pokazatelji
FMA7190
Anatomska terminologija
Olfaktorni sistem čoveka:
1 – Mirisni bulbus
2 – Mitralne ćelije
3 – Kost
4 – Mirisni epitel
5 – Mirsni glomerul
6 – Mirisni neuroni

Temeljni delovi nosa izgrađeni su od koštanog i hrskavičnog tkiva. Oni čine koren nosa i nosnu pregradu septum, koja uzdužno deli nosnu šupljinu na dva dela. Kosti lobanje iza nosa pune su šupljina koje se nazivaju paranazalni sinusi. Oni se otvaraju u nosnu šupljinu i kao i nosni putevi, prekriveni su sluznicom. Oset njuha kod čoveka, majmuna, ptica, reptila i vodozemaca mnogo je slabiji od čula mirisa ostalih sisara.[4]

Sastoji se od organa za osećanje mirisa, a osetilne ćelije su smeštene u sluznici u gornjem delu nosne šupljine. Nervni impulsi iz čulnih ćelija odlaze živcem do odgovarajućeg centra u velikom mozgu, gde nastaje osećaj mirisa.

Evolucija уреди

U evoluciji je, počevši od riba, počeo razvoj čula mirisa. Ovo čulo maksimum razvijenosti dostiže kod noćnih sisara. Životinje kod kojih je čulo mirisa dominantno ili jedno od dominantnijih čula, zovu se makrosomati. Od lemura počinje redukcija značaja ovog čula i ono opada sa majmunima, čovekolikim majmunima i čovekom, te se ove vrste nazivaju mikrosomati.

Kod nekih vodenih životinja postoji jedinstveno hemijsko čulo, dok je kod kopnenih ono odvojeno u čulo ukusa i mirisa.

Draž уреди

Draž za čulo mirisa su molekuli vazduha koji sadrže odorant. Od 1950-ih do sada je ponuđeno nekoliko teorija o glavnim karakteristikama materija koje mirišu i, na osnovu opisanih karakteristika, izvedeni su zaključci o identifikaciji.

Prva karakteristika oko koje se svi istraživači slažu jeste isparljivost. Materija u tečnom ili čvrstom stanju ne mogu biti odoranti, jer je neophodno da molekuli odoranta budu nošeni vazduhom. Stoga, molekuli odoranta moraju biti lagani (manje od 400 jedinica relativne molekulske mase).

Isparljivost je nužan, ali ne i dovoljan uslov. Postoje materije koje su isparvljive ali ne mirišu, kao na voda. Sledeći neophodan uslov predstavlja rastvorljivost materije u vodi i lipidima, kako bi ona mogla da deluje na sluz u nosnoj šupljini.

U principu, draž za čulo mirisa su organske supstance. Neorganske supstance i samostalni elementi ne predstavljaju draž za čulo mirisa.

Proces osećaja mirisa уреди

Mirisne materije šire se u gasovitom stanju vazduhom tako da dospevaju u nosnu šupljinu, gde bivaju registrirane od strane čula mirisa. U gornjem delu nosne šupljine nalaze se ogranci mirisnog nerva gradeći tzv. mirisno polje. Ono sadrži mirisne čulne ćelije, čije su dlačice osetljive na mirisne materije. Oko njih se nalaze obične ćelije nosne sluzokože. Položaj ovih ćelija u nosu je takav da: kod normalnog nosnog udisanja samo malo vazduha dospe do mirisnih ćelija. Da bi se osetile mirisne materije potrebno je dublje disanje, odnosno „mirisanje”. Mirisne materije se prepoznaju tako što se rastvore na vlažnoj nosnoj sluznici do koje dospevaju. Tako rastvorene one podražuju mirisne ćelije. Nastali podražaj prenosi se impulsima kroz mirisni nerv do centra za miris u mozgu.

Građa olfaktornog aparata уреди

Čulo mirisa se nalazi u mirisnom epitelu lociranom u vrhu nosne šupljine.

Zaštita čula mirisa уреди

Očuvanje čula mirisa je vrlo važno jer se njime kontroliše kvalitet hrane i zraka. Neprijatan miris je pokazatelj pokvarene hrane i prisustva štetnih otrovnih materija u udahnutom vazduhu. S druge strane, prijatan miris pospešuje lučenje sokova za varenje hrane.

Oštri mirisi, otrovni gasovi, uživanje alkohola, duvana i droga štetno deluju na čulo mirisa. Sluzokoža nosa je takođe podložna povredama, upalama i drugim bolestima, koje oštećuju i čulo mirisa. Gubitak čula mirisa ili smanjene mogućnosti registrovanja mirisnih materija ne ugrožavaju život čoveka ali donose različite neprijatnosti i zbog tog nedostatka nužno je razvijati druge sposobnosti. Čulo mirisa je vrlo važno za životinje kojima služi za pronalaženje hrane, polnog partnera, kontaktiranja sa pripadnicima iste vrste i dr.

Čovek razlikuje oko 10000 mirisa. Najbolju klasifikaciju mirisa dao je Hening: percepcija prostora, percepcija objekata, afektivna dimenzija i identifikacija seksualnih partnera.

  • Percepcija prostora- za razliku od ostalih čula koja nisu aktivna kad spavamo, može se reći da je miris taj koji nas obaveštava o promenama u sredini.
  • Percepcija objekata- miris nas obaveštava o udaljenim objektima, o postojanju ljudi, hrane...
  • Afekivna dimenzija- mirisni trakt ima komponentu vezanu za  emotivno reagovanje.
  • Identifikacija seksualnih partnera- prema nekoliko istraživanja, miris partnera je bio jako značajan u odabiru istog.

Moždani centri уреди

Centri se mogu podeliti u tri kategorije:

Ovaj deo mozga je zadužen za identifikaciju mirisa. Imaju funkciju da obaveste mozak šta tačno miriše.

Afektivna komponenta za prijatnost i neprijatnost. Ovi centri govore da li nešto smrdi ili miriše.

Motivaciona memorija u asocijaciji sa hranom. Ovi centri mogu da pomognu da se mapira određena vrsta hrane sa njenom hranljivošću, ili dobrim utiscima u prethodnom iskustvu.

Klinički značaj уреди

Odsustvo sposobnosti osećanja mirisa, odnosno gubitak njuha, označava se kao anosmija. Ona može biti privremena ili trajna.

Olfaktorni problemi se mogu podeliti u različite tipove na bazi njihovog gubitka funkcije. Olfaktorna disfunkcija može biti potpuna (anosmija) nepotpuna (parcijalna anosmija, hiposmija, ili mikrosmija), deformisana (disosmija), ili može da bude karakterisana spontanim senzacijama poput fantosmije. Nesposobnost prepoznavanja mirisa uprkos normalnog funkcionisanja olfaktornih sistema se naziva olfaktornom agnozijom. Hiperosmija je retko stanje karakterisano nenormalno pojačanim mirisom. Poput vida i sluha, olfaktorni problemi mogu da budu bilateralni ili unilateralni, te osoba može da ima anosmiju na desnoj strani nosa ali ne na levoj, što se naziva unilateralnom desnom anosmijom. S druge strane, ako su pogođene obe strane nosa, to se naziva bilateralnom anosmijom ili totalnom anosmijom.[5]

Destrukcija olfaktornog bulbusa, trakta, ili primarnog korteksa (brodmanova oblast 34) dovodi do anosmije na istoj strani kao i destrukcija. Isto tako, iritativne povrede unkusa dovode do olfaktornih halucinacija.

Oštećenje olfaktornog sistema može da nastane usled traumatične povrede mozga, kancera, infekcije, inhalacije toksičnih para, ili neurodegenerativnih bolesti kao što su Parkinsonova bolest i Alchajmerova bolest. Ta stanja mogu da uzrokuju anosmiju. U kontrastu s tim, nedavni nalazi sugerišu da molekularni aspekti olfaktorne disfunkcije mogu da budu prepoznati kao obeležje bolesti povezanih sa amiloidogenezom i da čak može da postoji uzročni link putem poremećaja transporta i skladištenja multivalentnih metalnih jona.[6] Doktori mogu da detektuju oštećenje olfaktornog sistema pomoću izlaganja pacijenta mirisima sa karti koje ogrebu i pomirišu, ili tako što pacijent zatvori oči i pokuša da identifikuje široko dostupne mirise poput kafe ili pepermintne bombone. Doktori moraju da isključe druge bolesti koje inhibiraju ili eliminišu čulo mirisa, kao što je hronična prehlada ili sinusitis, pre uspostavljanja dijagnoze da postoji permanentno oštećenje olfaktornog sistema.

Prevalencija olfaktorne disfunkcije u opštoj populaciji SAD procenjena je upitnikom i pregledom u jednom nacionalnom zdravstvenom istraživanju iz 2012-2014.[7] Među preko hiljadu osoba starosti 40 i više godina, 12,0% je prijavilo problem sa mirisom u poslednjih 12 meseci, a 12,4% je imalo olfaktornu disfunkciju na pregledu. Prevalencija je porasla sa 4,2% u uzrastu od 40-49 godina na 39,4% u uzrastu od 80 i više godina, i bila je veća kod muškaraca nego žena, kod crnaca i meksičkih Amerikanaca nego kod belaca i kod manje obrazovanih. Zabranjavajuća je činjenica da 20% osoba od 70 i više godina nije bilo u stanju da identifikuje dim, a 31% prirodni gas.

Starost уреди

Starost je najvažniji razlog za gubljenje mirisa kod zdravih odraslih osoba, što ima čak i veći uticaj nego pušenje cigareta. Promene u funkciji mirisa povezane sa godinama često ostaju neprimećene, a sposobnost mirisa se retko klinički testira za razliku od sluha i vida. Oko 2% ljudi mlađih od 65 godina ima hronične probleme sa mirisom. Ovo se značajno povećava kod ljudi između 65 i 80 godina, pri čemu otprilike polovina ima značajne probleme sa mirisom. Zatim kod odraslih starijih od 80 godina taj broj raste na skoro 75%.[8] Osnova za promene u funkciji mirisa u vezi sa uzrastom su zatvaranje kribriformne ploče,[5][9][10] i kumulativno oštećenje olfaktornih receptora usled ponovljenih virusnih i drugih povreda tokom života.

Teorije percepcije mirisa уреди

Prvi pravac objašnjenja se oslanja na ponašanje atoma mirisnih materija. Dison je 1938. godine primetio da atomi mirisnih materija vibriraju na određenim frekvencijama i pretpostavio da postoji neki odnos između tih vibracija i mirisa koje opažamo. U perceptu razlikujemo dve vrednosti: kvalitet i intenzitet mirisa. Druga ideja je bila po principu ključa i brave, odnosno molekuli mirisnih materija se na osnovu svog oblika vezuju za odgovarajuće hemoreceptore. Na osnovu ove teorije,  predložena je podela na osnovu sedam osnovnih mirisa: kamfor, cvetni, mask, mentol, voćni, sirćetni i tuležni. Zastupnici ove teorije su smatrali da za orebrojanih sedam osnovnih mirisa ima sedam različito oblikovanih receptora. Tek istraživanja Aksela i Bakove daju odgovor na pitanja koja su dugo stvarala probleme. Postoji izrazito veliki broj različitih usko specijalizovanih receptora. Identični molekuli odoranata prouzrokuju različite mirise tako što je posledica u kombinaciji u kojoj se javljaju, dakle, različite kombinacije aktiviraju različite kombinacije neurona.

Vidi još уреди

Reference уреди

  1. ^ Mader S. S. (2000): Human biology. McGraw-Hill, New York. ISBN 978-0-07-290584-7.. ISBN 978-0-07-117940-9.
  2. ^ Međedović S., Maslić E., Hadžiselimović R. (2000): Biologija 2. Svjetlost, Sarajevo. ISBN 978-9958-10-222-6.
  3. ^ Korene Z., Hadžiselimović R., Maslić E. (2001): Biologija za 8. razred osnovne škole. Svjetlost, Sarajevo. ISBN 978-9958-10-396-4.
  4. ^ Shepherd G. M. (2012): Neurogastronomy: How the brain creates Flavor and why it matters. Columbia University Press, New York. ISBN 978-0-231-15910-4.
  5. ^ а б Doty, Richard (12. 2. 2009). „The Olfactory System and Its Disorders”. Seminars in Neurology. 29 (01): 074—081. PMID 19214935. doi:10.1055/s-0028-1124025. 
  6. ^ Mahmoudi, Morteza; Suslick, Kenneth S. (2012). „Protein fibrillation and the olfactory system: speculations on their linkage” (PDF). Trends in Biotechnology. 30 (12): 609—610. doi:10.1016/j.tibtech.2012.08.007. Архивирано из оригинала (PDF) 03. 12. 2013. г. Приступљено 24. 04. 2019. 
  7. ^ Hoffman, Howard; Rawal, Shristi; Li, Chuan-Ming; Duffy, Valerie (јун 2016). „New chemosensory component in the U.S. National Health and Nutrition Examination Survey (NHANES): first-year results for measured olfactory dysfunction”. Rev Endocr Metab Disord. 17 (2): 221—240. PMC 5033684 . PMID 27287364. doi:10.1007/s11154-016-9364-1. 
  8. ^ Doty, Richard L.; Shaman, Paul; Dann, Michael (март 1984). „Development of the university of pennsylvania smell identification test: A standardized microencapsulated test of olfactory function”. Physiology & Behavior. 32 (3): 489—502. PMID 6463130. S2CID 30923277. doi:10.1016/0031-9384(84)90269-5. 
  9. ^ Marjorie Calvert, Dr. Ronald DeVere, MD (2010). „Why Can't I Smell (ch.3)”. Navigating Smell and Taste Disorders. Demos Medical Publishing. ISBN 9781932603965. 
  10. ^ White, Tim D.; Folkens, Pieter A. (2005-01-01). „7 - SKULL”. The Human Bone Manual (на језику: енглески). Academic Press. стр. 75—126. ISBN 978-0-12-088467-4. 

Spoljašnje veze уреди