Sistema Sensorial

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Olfato

 

 

O olfato humano é pouco desenvolvido se comparado ao de outros mamíferos. O epitélio olfativo humano contém cerca de 20 milhões de células sensoriais, cada qual com seis pelos sensoriais (um cachorro tem mais de 100 milhões de células sensoriais, cada qual com pelo menos 100 pelos sensoriais). Os receptores olfativos são neurônios genuínos, com receptores próprios que penetram no sistema nervoso central. 

 

Epitélio olfativo.
Figura: Localização e estrutura do epitélio olfatório. O epitélio olfatório consiste em uma camada de células receptoras olfatórias, células de suporte e células basais. As substâncias odoríferas dissolvem-se na camada de muco e contatam os cílios das células olfatórias. Os axônios das células olfatórias penetram a placa óssea cribriforme em seu caminho rumo ao sistema nervoso central (SNC). Fonte: BEAR, M.F.; CONNORS, B.W.; PARADISO, M.A. Neurociências: desvendando o sistema nervoso. 4ª Ed. Porto Alegre, Artmed, 2017.

 

Cavidade nasal.
Fonte: ENCICLOPÉDIA MULTIMÍDIA DO CORPO HUMANO - Planeta DeAgostini - Ed. Planeta Do Brasil Ltda.

A cavidade nasal, que começa a partir das narinas e está situada em cima da boca e abaixo da caixa craniana. Contém os órgãos do sentido do olfato, e é forrada por um epitélio secretor de muco. Ao circular pela cavidade nasal, o ar se purifica, umedece e esquenta. O órgão olfativo é a mucosa que forra a parte superior das fossas nasais – chamada mucosa olfativa ou amarela, para distingui-la da mucosa vermelha –  que cobre a parte inferior.

A mucosa vermelha é dessa cor por ser muito rica em vasos sanguíneos, e contém glândulas que secretam muco, que mantém úmida a região. Se os capilares se dilatam e o muco é secretado em excesso, o nariz fica obstruído, sintoma característico do resfriado. 

A mucosa amarela é muito rica em terminações nervosas do nervo olfativo. Os dendritos das células olfativas possuem prolongamentos sensíveis (cílios olfativos), que ficam mergulhados na camada de muco que recobre as cavidades nasais. Os produtos voláteis ou de gases perfumados ou ainda de substâncias lipossolúveis que se desprendem das diversas substâncias, ao serem inspirados, entram nas fossas nasais e se dissolvem no muco que impregna a mucosa amarela, atingindo os prolongamentos sensoriais.

 

Mucosa amarela.

 

Bulbo olfatório.
Figura: Mapeamento específico de neurônios  receptores olfatórios nos glomérulos. Cada glomérulo recebe sinais  apenas de células receptoras olfatórias expressando um tipo particular de gene para  uma proteína receptora. As células receptoras expressando um determinado  gene estão representadas por cores diferentes. Fonte: BEAR, M.F.; CONNORS, B.W.; PARADISO, M.A. Neurociências: desvendando o sistema nervoso. 4ª Ed. Porto Alegre, Artmed, 2017.

Dessa forma, geram impulsos nervosos, que são conduzidos até o corpo celular das células olfativas, de onde atingem os axônios, que se comunicam com o bulbo olfatório. Os axônios se agrupam de 10-100 e penetram no osso etmoide para chegar ao bulbo olfatório, onde convergem para formar estruturas sinápticas chamadas glomérulos. Estas se conectam em grupos que convergem para as células mitrais. Fisiologicamente essa convergência aumenta a sensibilidade olfatória que é enviada ao Sistema Nervoso Central (SNC), onde o processo de sinalização é interpretado e decodificado. 

Aceita-se a hipótese de que existem alguns tipos básicos de células do olfato, cada uma com receptores para um tipo de odor. Os milhares de tipos diferentes de cheiros que uma pessoa consegue distinguir resultariam da integração de impulsos gerados por uns cinquenta estímulos básicos, no máximo. A integração desses estímulos seria feita numa região localizada em áreas laterais do córtex cerebral, que constituem o centro olfatório.

 

Sinais para o córtex olfatório.
Figura: Vias olfatórias centrais. Os axônios do tracto olfatório ramificam-se e entram em muitas regiões do prosencéfalo, incluindo o córtex olfatório. O neocórtex é atingido apenas por uma via que faz sinapse no núcleo medial dorsal do tálamo. Adaptado de: BEAR, M.F.; CONNORS, B.W.; PARADISO, M.A. Neurociências: desvendando o sistema nervoso. 4ª Ed. Porto Alegre, Artmed, 2017.

 

A mucosa olfativa é tão sensível que poucas moléculas são suficientes para estimulá-la, produzindo a sensação de odor. A sensação será tanto mais intensa quanto maior for a quantidade de receptores estimulados, o que depende da concentração da substância odorífera no ar.

O olfato tem importante papel na distinção dos alimentos. Enquanto mastigamos, sentimos simultaneamente o paladar e o cheiro. Do ponto de vista adaptativo, o olfato tem uma nítida vantagem em relação ao paladar: não necessita do contato direto com o objeto percebido para que haja a excitação, conferindo maior segurança e menor exposição a estímulos lesivos.

O olfato, como a visão, possui uma enorme capacidade adaptativa. No início da exposição a um odor muito forte, a sensação olfativa pode ser bastante forte também, mas, após um minuto, aproximadamente, o odor será quase imperceptível.

Porém, ao contrário da visão, capaz de perceber um grande número de cores ao mesmo tempo, o sistema olfativo detecta a sensação de um único odor de cada vez. Contudo, um odor percebido pode ser a combinação de vários outros diferentes. Se tanto um odor pútrido quanto um aroma doce estão presentes no ar, o dominante será aquele que for mais intenso, ou, se ambos forem da mesma intensidade, a sensação olfativa será entre doce e pútrida.

 

Clique no link para assistir ao vídeo: Como nós cheiramos? - Rose Eveleth

 

 

Gustação

 

 

Os sentidos do olfato e da gustação são chamados sentidos químicos, porque seus receptores são excitados por estimulantes químicos (quimiorreceptores). Os receptores olfativos são excitados por substâncias químicas do ar, enquanto que os receptores gustativos são excitados por substâncias químicas existentes nos alimentos. Esses sentidos trabalham conjuntamente na percepção dos sabores. O centro do olfato e do gosto no cérebro combina a informação sensorial da língua e do nariz.

 

Sentidos químicos: olfato e gustação.

 

Papilas gustativas.

Os receptores sensoriais da gustação são os botões gustativos, encontrados em elevações da língua chamadas papilas gustativas, que fornecem uma textura rugosa à superfície superior (dorsal) da língua. As papilas são classificadas quanto à sua forma em fungiformes (= semelhantes a cogumelos), filiformes (= semelhantes a fios), circunvaladas (= cercadas) e foliadas (= semelhantes a folhas). 

As papilas filiformes são as mais numerosas e estão distribuídas em fileiras paralelas sobre os dois terços anteriores da língua. Embora não tenham botões gustativos, as papilas filiformes contêm receptores táteis e aumentam o atrito entre a língua e o alimento, tornando mais fácil para a língua deslocar o alimento na cavidade oral (função mecânica de fricção).

Cada botão gustativo tem de 50 a 150 células receptoras gustativas, arranjadas como os gomos de uma laranja. Células gustativas constituem apenas cerca de 1% do epitélio lingual e são constituídas por células epiteliais localizadas em torno de um poro central na membrana mucosa basal da língua. Na superfície de cada uma das células gustativas observam-se muitas projeções microscópicas em forma de dedo de luva chamadas microvilosidades, que fornecem a superfície receptora para o paladar. 

Os botões gustativos possuem ainda células basais que envolvem as células gustativas, além de um conjunto de axônios aferentes gustativos que, após estímulo, transmitirão a informação sensorial aos neurônios centrais associados à gustação. 

 

Papilas e botões gustativos.
Figura: A língua, as papilas e os botões gustativos: (a) As papilas são estruturas sensíveis ao gosto. As maiores e mais posteriores papilas são as circunvaladas. As papilas filiformes são as mais numerosas; são alongadas e não contêm botões gustativos, porém contêm receptores táteis. As papilas fungiformes são relativamente grandes no fundo da língua e muito menores ao longo das bordas e na ponta da língua. As papilas foliadas estão localizadas em pequenas valetas nas bordas laterais da língua. (b) Um corte seccional de uma papila circunvalada mostrando a localização dos botões gustativos, (c) Um botão gustativo é um agrupamento de células gustativas (receptores gustativos), axônios aferentes gustativos que fazem sinapse com as células gustativas células basais. Microvilosidades no ápice terminal das células gustativas projetam-se ao poro gustativo, o sítio onde as substâncias químicas dissolvidas na saliva entram em contato direto com as células gustativas.

 

Para que se possa sentir o gosto de uma substância, ela deve primeiramente ser dissolvida no líquido bucal (saliva) e difundida através do poro gustativo em torno das microvilosidades. Portanto substâncias altamente solúveis e difusíveis, como sais ou outros compostos que têm moléculas pequenas, geralmente fornecem graus gustativos mais altos do que substâncias pouco solúveis difusíveis, como proteínas e outras que possuam moléculas maiores.

 

As cinco sensações gustativas primárias

 

Língua: gustação.

A gustação é primariamente uma função da língua, embora regiões da faringe, palato e epiglote tenham alguma sensibilidade. Os aromas da comida passam pela faringe, onde podem ser detectados pelos receptores olfativos. 

A ponta da língua é mais sensível para o sabor doce, o fundo para o amargo e as bordas laterais para o salgado e o azedo. Entretanto, isto não significa que sentimos "doce" apenas na ponta da língua. A maior parte da língua é sensível a todos os sabores básicos. O mapa da língua significa apenas que algumas regiões são mais sensíveis aos sabores básicos do que outras. Um quinto sabor, menos familiar, seria o umami, que, em japonês, significa “delicioso”; ele é definido pelo gosto do aminoácido glutamato (glutamato monossódico, usado comumente na culinária asiática).

 


OBS.:

Todas as papilas gustativas possuem alguns graus de sensibilidade para cada uma das sensações gustativas primárias. Entretanto, cada papila normalmente tem maior grau de sensibilidade para uma ou duas das sensações gustativas. O cérebro detecta o tipo de gosto pela relação (razão) de estimulação entre as diferentes papilas gustativas. Isto é, se uma papila que detecta principalmente salinidade é estimulada com maior intensidade que as papilas que respondem mais a outros gostos, o cérebro interpreta a sensação como de salinidade, embora outras papilas tenham sido estimuladas, em menor extensão, ao mesmo tempo.
 


 

O sabor diferente das comidas

 

Cada comida ativa uma diferente combinação de sabores básicos, ajudando a torná-la única. Muitas comidas têm um sabor distinto como resultado da soma de seu gosto e cheiro, percebidos simultaneamente. Além disso, outras modalidades sensoriais também contribuem com a experiência gustativa, como a textura e a temperatura dos alimentos. A sensação de dor também é essencial para sentirmos o sabor picante e estimulante das comidas apimentadas.

 

Regulação da dieta pelas sensações gustativas

 

As sensações gustativas obviamente auxiliam na regulação da dieta. Por exemplo, o sabor doce é normalmente agradável, o que faz com que um animal procure preferencialmente alimentos doces. Por outro lado, o gosto amargo é geralmente desagradável, fazendo com que os alimentos amargos, que geralmente são venenosos, sejam rejeitados. O gosto ácido é muitas vezes desagradável, o mesmo ocorrendo com o sabor salgado. 

O prazer sentido com os diferentes tipos de gosto é determinado normalmente pelo estado de nutrição momentâneo do organismo. Se uma pessoa está há muito sem ingerir sal, por motivos ainda não conhecidos, a sensação salgada torna-se extremamente agradável. Caso a pessoa tenha ingerido sal em excesso, o sabor salgado ser-lhe-á bastante desagradável. O mesmo acontece com o gosto ácido e, em menor extensão, com o sabor doce. Dessa forma, a qualidade da dieta é automaticamente modificada de acordo com as necessidades do organismo. Isto é, a carência de um determinado tipo de nutriente geralmente intensifica uma ou mais sensações gustativas e faz com que a pessoa procure alimentos que possuam o gosto característico do alimento de que carece.

 

Clique nos links abaixo para assistir aos vídeos:

- Como é que o açúcar afeta o cérebro – Nicole Avena

- Umami quinto gosto básico

 

 

Importância do olfato no paladar

 

 

Muito do que chamamos gosto é, na verdade, olfato, pois os alimentos, ao penetrarem na boca, liberam odores que se espalham pelo nariz. Normalmente, a pessoa que está resfriada afirma não sentir gosto, mas, ao testar suas quatro sensações gustativas primárias, verifica-se que estão normais.

As sensações olfativas funcionam ao lado das sensações gustativas, auxiliando no controle do apetite e da quantidade de alimentos que são ingeridos.

 

 

Transmissão de estímulos ao sistema nervoso central

 

 

O principal fluxo da informação gustativa é dos botões gustativos para os axônios gustativos primários, e daí para o tronco encefálico, depois subindo ao tálamo e finalmente alcançando o córtex cerebral. Os estímulos passam das papilas gustativas na boca ao tracto solitário, localizado na medula oblonga (bulbo). Em seguida, os estímulos são transmitidos ao tálamo; do tálamo passam ao córtex gustativo primário e, subsequentemente, às áreas associativas gustativas circundantes e à região integrativa comum que é responsável pela integração de todas as sensações.

Três nervos cranianos contêm os axônios gustativos primários e levam a informação gustativa ao encéfalo. Os dois terços anteriores da língua e do palato enviam axônios para a corda do tímpano, que é um ramo do VII nervo craniano ou nervo facial. O terço posterior da língua é inervado por um ramo do IX nervo craniano ou glossofaríngeo. As regiões em volta da garganta, incluindo a glote, a epiglote e a faringe enviam axônios gustativos para um ramo do X nervo craniano ou nervo vago. Esses nervos estão envolvidos em uma variedade de outras funções motoras e sensoriais, mas todos os seus axônios gustativos entram no tronco encefálico, reunidos em um feixe, e fazem suas sinapses dentro do núcleo gustativo, que é parte do núcleo do trato solitário no bulbo do tronco encefálico.

 

Informações gustativas: visão geral.
Figura: Vias centrais da gustação. (A) A informação gustativa de diferentes regiões da língua e da cavidade da boca é conduzida por três nervos cranianos – VII, IX e X - para o bulbo do tronco encefálico (medula oblonga); (B) Axônios gustativos atingem o pequeno núcleo gustativo dentro do bulbo. Axônios do núcleo gustativo fazem sinapse com neurônios do tálamo e estes, por sua vez, se projetam para regiões do córtex cerebral que incluem partes do giro pós-central, o opérculo e o córtex insular. As ampliações mostram as localizações dos planos de secção pelo (1) bulbo (medula oblonga) e (2) prosencéfalo. (C) Sumário das vias centrais gustativas. Adaptado de: BEAR, M.F., CONNORS, B.W.; PARADISO, M.A. Neurociências: Desvendando o Sistema Nervoso. 2ª ed. Porto Alegre, Artmed, 2002.

 

 

Reflexos gustativos

 

 

Uma das funções do aparelho gustativo é fornecer reflexos às glândulas salivares da boca. Para tanto, estímulos são transmitidos do trato solitário, no cérebro, aos núcleos vizinhos que controlam a secreção das glândulas salivares. Quando o alimento é ingerido, o tipo de sensação gustativa, atuando através desses reflexos, ajuda a determinar se a secreção salivar deverá ser grande ou pequena.

 

Veja também:

- A música que você ouve no restaurante não é à toa: ela muda sabor da comida.

 

 

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