Sistema olfactiu que segrega les dades de l’olor en el moment de l’entrada

Tots sabem com d’emotius poden ser les olors; només la subtil olor del cotó de sucre o de la plastilina ens pot transportar dècades en un moment.

Però, de quina manera el nostre sistema olfactiu és capaç de reconèixer les olors inclòs en dosis molt baixes?

Read more…

Imatge: Cèl·lules mitrals i cèl·lules en plomall © Brain Institute and Department of Physiology, University of Utah School of Medicine

El grup de Processament de Senyals per a Sistemes Sensorials del IBEC ha descobert la forma en la que identifiquem les olors inclòs quan les seves concentracions són molt baixes, essencialment el que fem és segregat la informació sobre la identificació i la concentració amb la finalitat de ser capaços de reconèixer una determinada olor.

Per a descobrir això el que es va fer va ser mirar en la primera etapa del bulb olfactiu – la capa glomerular, que és l’etapa “d’entrada” de les olors – per a veure si allí es duia a terme la segregació de la informació. Juntament amb els seus col·laboradors a Roma, el grup va construir un model neuronal computacional de l’àrea basat en les connexions anatòmiques conegudes i el van testar amb dues simulacions experimentals. En el primer experiment, el model va ser exposat a un conjunt de dades d’estímuls olfactius composades per sis olors diferents, totes a diferents concentracions; el segon va ser un experiment ‘d’olor mutant’ on una olor pura es converteix en una segona olor diferent a través de 19 passos graduals.

“Hem trobat que la capa glomerular o etapa d’entrada, on la informació d’identitat i la concentració de l’olor es barregen quan entra és, de fet, l’origen de l’increïble capacitat del sistema olfactiu per identificar ràpidament les olors i al mateix tems conservar la informació sobre la seva concentració” explica Agustí Gutiérrez, investigador sènior en el grup del IBEC i autor principal de l’article, publicat recentment a PlosOne. “Per a això s’utilitzen dos tipus diferents de neurones – les cèl·lules mitrals (MC) i les cèl·lules externes en plomall (ETs). Les MCs estan a càrrec de codificar la identitat de la olor mentre que les Ets se centren en la seva concentració – no a causa de les seves diferències morfològiques, sinó degut a que els dos tipus de neurones tenen diferents maneres d’actuar amb la xarxa glomerular. Ambdós tipus cel·lulars projecten tota la seva informació al còrtex olfactiu (piriforme) per a la descodificació”.

És la primera vegada que s’atribueix a la capa glomerular aquesta important segregació de la informació en el processament de la olor, capa que ja era coneguda per realitzar altres tasques com la millora del contrast.

Article de referència: Davide Polese, Eugenio Martinelli, Santiago Marco, Corrado Di Natale & Agustin Gutierrez (2014). “Understanding Odor Information Segregation in the Olfactory Bulb by Means of Mitral and Tufted Cells”. PLoS ONE 9(10): e109716