Chemical Senses by Alexandros G. Sfakianakis

Photoacoustic (532 nm & 1064 nm) & ultrasonic co‐scanning microscopy for in vivo imaging on small animals—a productized strategy

...
BioBits™ Explorer: A modular synthetic biology education kit.

Related Articles BioBits™ Explorer: A modular synthetic biology education kit. Sci Adv. 2018 Aug;4(8):eaat5105 Authors: Huang A, Ngu...
The development of sweet taste: From biology to hedonics.

The development of sweet taste: From biology to hedonics. Rev Endocr Metab Disord. 2016 May 19; Authors: Mennella JA, Bobowski NK, Re...
Sex‐specific role of alexithymia in associations between parental bonding and mental health: A moderated mediation model

...
Differences in Taste Perception and Spicy Preference: a Thai - Japanese Cross-cultural Study.

Differences in Taste Perception and Spicy Preference: a Thai - Japanese Cross-cultural Study. Chem Senses. 2017 Nov 09;: Authors: Tra...
Medicine by Alexandros G. Sfakianakis

Foods,Foods, Vol. 9, Pages 1024: Effects of Morp... bioRxiv Subject Collection: Evolutionary Biology... Pest categorisation of Haplaxius c...
The Population Pharmacokinetics of High-Dose Methotrexate in Infants with Acute Lymphoblastic Leukemia Highlight the Need for Bedside Individualized Dose Adjustment: A Report from the Children’s Oncology Group

Abstract Background Infants with acute lymphoblastic leukemia (ALL) treated with high-dose methotrexate may have reduced methotrexate cl...
Oleogustus: The Unique Taste of Fat.

Related Articles Oleogustus: The Unique Taste of Fat. Chem Senses. 2015 Sep;40(7):507-16 Authors: Running CA, Craig BA, Mattes RD A...
The vomeronasal organ of the Korean black goat, Capra hircus coreanae

...
In vivo bioelectronic nose using transgenic mice for specific odor detection.

In vivo bioelectronic nose using transgenic mice for specific odor detection. Biosens Bioelectron. 2017 Oct 10;102:150-156 Authors: G...

Αρχειοθήκη ιστολογίου

► 2023 (170)
- ► Φεβρουαρίου (76)
- ► Ιανουαρίου (94)

► 2022 (1235)
- ► Δεκεμβρίου (95)
- ► Νοεμβρίου (130)
- ► Οκτωβρίου (97)
- ► Σεπτεμβρίου (105)
- ► Αυγούστου (88)
- ► Ιουλίου (96)
- ► Ιουνίου (112)
- ► Μαΐου (122)
- ► Απριλίου (95)
- ► Μαρτίου (104)
- ► Φεβρουαρίου (97)
- ► Ιανουαρίου (94)

► 2021 (2149)
- ► Δεκεμβρίου (83)
- ► Νοεμβρίου (156)
- ► Οκτωβρίου (153)
- ► Σεπτεμβρίου (154)
- ► Αυγούστου (206)
- ► Ιουλίου (182)
- ► Ιουνίου (211)
- ► Μαΐου (193)
- ► Απριλίου (167)
- ► Μαρτίου (209)
- ► Φεβρουαρίου (222)
- ► Ιανουαρίου (213)

► 2020 (732)
- ► Δεκεμβρίου (201)
- ► Νοεμβρίου (258)
- ► Οκτωβρίου (52)
- ► Σεπτεμβρίου (20)
- ► Αυγούστου (23)
- ► Ιουλίου (21)
- ► Ιουνίου (19)
- ► Μαΐου (23)
- ► Απριλίου (23)
- ► Μαρτίου (23)
- ► Φεβρουαρίου (26)
- ► Ιανουαρίου (43)

▼ 2019 (6645)
- ► Δεκεμβρίου (18)
- ► Νοεμβρίου (37)
- ► Οκτωβρίου (35)
- ► Σεπτεμβρίου (51)
- ► Αυγούστου (65)
- ► Ιουλίου (324)
- ► Ιουνίου (504)
- ▼ Μαΐου (391)
- ► Απριλίου (364)
- ► Μαρτίου (258)
- ► Φεβρουαρίου (2356)
- ► Ιανουαρίου (2242)

► 2018 (1012)
- ► Δεκεμβρίου (874)
- ► Νοεμβρίου (7)
- ► Οκτωβρίου (16)
- ► Σεπτεμβρίου (20)
- ► Αυγούστου (11)
- ► Ιουλίου (25)
- ► Μαΐου (17)
- ► Απριλίου (9)
- ► Μαρτίου (17)
- ► Ιανουαρίου (16)

► 2017 (30742)
- ► Δεκεμβρίου (16)
- ► Νοεμβρίου (13)
- ► Οκτωβρίου (20)
- ► Σεπτεμβρίου (2)
- ► Αυγούστου (538)
- ► Ιουλίου (516)
- ► Ιουνίου (1944)
- ► Μαΐου (5474)
- ► Απριλίου (8092)
- ► Μαρτίου (2248)
- ► Φεβρουαρίου (5582)
- ► Ιανουαρίου (6297)

► 2016 (3768)
- ► Δεκεμβρίου (1320)
- ► Νοεμβρίου (348)
- ► Οκτωβρίου (502)
- ► Σεπτεμβρίου (364)
- ► Αυγούστου (371)
- ► Ιουλίου (260)
- ► Ιουνίου (359)
- ► Μαΐου (66)
- ► Απριλίου (74)
- ► Μαρτίου (103)
- ► Φεβρουαρίου (1)

Αισθητικός εγκεφαλικός φλοιός

Όλα τα ερεθίσματα που ανιχνεύονται από τους υποδοχείς μετατρέπονται σε ένα δυναμικό ενέργειας, έναν ηλεκτρικό παλμό που μεταδίδεται κατά μήκος ενόςπροσαγωγού νευρώνα και φτάνει σε ένα συγκεκριμένο τμήμα του εγκεφάλου όπου θα γίνει η επεξεργασία και η ερμηνεία της πληροφορίας. Τα τμήματα αυτά αποτελούν τον αισθητικό φλοιό κάθε αίσθησης, και συνήθως αναφέρονται σαν εγκεφαλικά "κέντρα" κάθε μιας (το κέντρο της όρασης, της ακοής κλπ), βρίσκονται δε σε διαφορετικά τμήματα του εγκεφάλου το καθένα. Για τις πέντε παραδοσιακές αισθήσεις, τα κέντρα αυτά είναι: ο σωματαισθητικός φλοιός, ο οπτικός φλοιός, οακουστικός, ο οσφρητικός και ο γευστικός φλοιός.^[9] Κάθε αίσθηση έχει δυο πανομοιότυπα "κέντρα", ένα σε κάθε ημισφαίριο του εγκεφάλου. Ο νωτιαίος μυελόςπαίζει πολύ σημαντικό ρόλο στη μεταφορά των πληροφοριών, καθώς από αυτόν περνούν όλα τα ερεθίσματα από κάθε σημείο του σώματος πλην του κεφαλιού. Όλες οι πληροφορίες που έρχονται από τα διάφορα αισθητήρια συστήματα, με εξαίρεση το οσφρητικό σύστημα, περνούν πρώτα από τον θάλαμο του εγκεφάλου, ο οποίος στη συνέχεια διανέμει τις πληροφορίες στα αντίστοιχα κέντρα.

Η αίσθηση ξεκινά από την ανταπόκριση ενός συγκεκριμένου υποδοχέα σε ένα φυσικό ερέθισμα. Οι αισθητικοί υποδοχείς, αλλιώς γνωστοί και σαν αισθητικοί δέκτες, είναι ειδικά κύτταρα που αντιδρούν στο ερέθισμα και ξεκινούν τη διαδικασία της αίσθησης. Μετατρέπουν το ερέθισμα σε νευρικό παλμό, σε ένα ηλεκτρικό σήμα προς τον εγκέφαλο. Κάθε τύπος υποδοχέα είναι ειδικευμένος για κάποιο είδος ερεθίσματος, το λεγόμενο "ομόλογο ερέθισμα" του υποδοχέα.

Οι υποδοχείς είναι μετατροπείς πληροφορίας, καθώς μετατρέπουν, με διάφορους τρόπους, ένα ερέθισμα σε ηλεκτρικό σήμα. Για παράδειγμα, τα ραβδία, ένας τύπος υποδοχέων της όρασης, περιέχουν την πρωτεΐνη ροδοψίνη, η οποία όταν δεχτεί έναφωτόνιο υφίσταται μια διαμορφωτική αλλαγή, που με τη σειρά της προκαλεί μια σειρά μοριακών και κυτταρικών μεταβολών που έχουν ως κατάληξη την απελευθέρωση ενός νευροδιαβιβαστή από το διπολικό κύτταρο που υπάρχει δίπλα στο ραβδίο.

Τα σήματα που προκύπτουν από τη διέγερσή των υποδοχέων μεταδίδονται μέσα στα νεύρα μέσω ενός νευρικού σήματος, ενός δυναμικού ενέργειας. Αυτό το δυναμικό ταξιδεύει κατά μήκος ενός προσαγωγού νευρώνα, και τελικά θα καταλήξει σε μια συγκεκριμένη περιοχή του εγκεφάλου, ειδικευμένη για τη συγκεκριμένη αίσθηση, όπου θα υποστεί επεξεργασία και θα ερμηνευτεί.^[4] Η τιμή του δυναμικού ενέργειας είναι γύρω στα 30 mV, ενώ για να διεγερθεί ο υποδοχέας και να παραχθεί το δυναμικό ενέργειας πρέπει η ένταση του ερεθίσματος να ξεπεράσει ένα κατώφλι που λέγεται ουδός πυροδότησης.

Βασικοί τύποι υποδοχέων ανάλογα με την προέλευση των ερεθισμάτων είναι οι εξωδεκτικοί (που λαμβάνουν ερεθίσματα από το εξωτερικό περιβάλλον), ενδοδεκτικοί (που λαμβάνουν ερεθίσματα από το εσωτερικό του οργανισμού, π.χ. συγκέντρωση γλυκόζης ή οξυγόνου στο αίμα) και ιδιοδεκτικοί, που βρίσκονται στους μύες και τις αρθρώσεις και συλλέγουν πληροφορίες για τη θέση των μελών του σώματος και τις κινήσεις τους, υποστηρίζοντας την αίσθηση της ιδιοδεκτικότητας.

Τα βασικά είδη αισθητικών υποδοχέων, ανάλογα με το ερέθισμα που τους διεγείρει, είναι οι χημειοϋποδοχείς,φωτοϋποδοχείς, μηχανοϋποδοχείς και αλγοϋποδοχείς, υπάρχουν όμως και άλλα όπως οι θερμοϋποδοχείς, ωσμωυποδοχείς,υδροϋποδοχείς κ.α.

Οι χημειοϋποδοχείς ανιχνεύουν συγκεκριμένα χημικά ερεθίσματα του περιβάλλοντος, συγκεκριμένες δηλαδή χημικές ενώσειςκαι τις συγκεντρώσεις τους. Υπάρχουν δυο κύριοι τύποι χημειοϋποδοχέων:

Χημειοϋποδοχείς που προσλαμβάνουν ερεθίσματα του οσφρητικού συστήματος, μέσω απολήξεων του οσφρητικού νεύρου αλλά και με το οσφρητικό όργανο Γιάκομπσον που υπάρχει σε αρκετά ζώα.
Χημειοϋποδοχείς που συμπεριλαμβάνουν τους γευστικούς κάλυκες του γευστικού συστήματος, καθώς και υποδοχείς σταπαρααορτικά σωμάτια, που εντοπίζουν μεταβολές στη συγκέντρωση του οξυγόνου ^[5] και του διοξειδίου του άνθρακα. Χημειοϋποδοχείς υπάρχουν επίσης στο Κεντρικό Νευρικό Σύστημα όπου ανιχνεύουν τη συγκέντρωση του Na, όπως και σε άλλα όργανα όπου ανιχνεύουν μεταβολές στη συγκέντρωση της γλυκόζης, των αμινοξέων και λιπαρών οξέων κ.α.

Αγευσία

Η απώλεια γεύσης μπορεί να ποικίλλει από πλήρη, πραγματική αγευσία, σε υπογευσία, μερική απώλεια της γεύσης, ή δυσγευσία, παραμόρφωση ή αλλοίωση των γεύσεων. Κύριες αιτίες αυγεσίας είναι οι βλάβες του γλωσσικού νεύρου, που μεταφέρει τα ερεθίσματα από τους γευστικούς κάλυκες που βρίσκονται στα μπροστινά δυο τρίτα της γλώσσας ή του γλωσσοφαρυγγικού νεύρου, που λειτουργεί παρόμοια για το πίσω τρίτο της γλώσσας. Οι βλάβες αυτές μπορεί να οφείλονται σε νευρολογικές διαταραχές, όπως η πάραλυση του Μπελ ή η σκλήρυνση κατά πλάκας, καθώς και μολυσματικές ασθένειες όπως η μηνιγγοεγκεφαλίτιδα. Άλλες αιτίες μπορεί να περιλαμβάνουν ανεπάρκεια βιταμίνης Β, καθώς και θάνατο των γευστικών καλύκων λόγω όξινων/έντονα καρυκευμένων τροφών, ακτινοβολίας καικαπνίσματος και/ή χρήσης προϊόντων καπνού.^[20]

Ανοσμία

Οι κύριες αιτίες της ανοσμίας, της απώλειας της όσφρησης, περιλαμβάνουν το θάνατο των οσφρητικών νευρώνων, συχνά από κάποιον ρινικό πολύποδα ή μιαμόλυνση του ανώτερου αναπνευστικού, καθώς και τη βλάβη του οσφρητικού νεύρου, συχνά από υποθυρεοειδισμό ή τραύμα, εισπνοή τοξικών ουσιών κ.α. Η ανοσμία σχετίζεται στενά με την απώλεια της γεύσης, ^[9] καθώς όπως αναφέρθηκε η αίσθηση της γεύσης των τροφών και η όσφρηση είναι αλληλένδετες. Το κάπνισμα προκαλεί επίσης αισθητά μειωμένη αίσθηση της όσφρησης καθώς καταστρέφει τους υποδοχείς της.

Απώλεια ακοής

Όπως και η απώλεια ορασης, η απώλεια ακοής ποικίλλει και αυτή από ολική έως μερική ανικανότητα ακοής μερικών ή όλων των συχνοτήτων που μπορεί να "πιάσει" ένα φυσιολογικό ακουστικό σύστημα. Στους ανθρώπους, αυτές οι συχνότητες είναι από περίπου 20 Hz έως 20 kHz στα περίπου 6,5 dB, αν και για τους ηλικιωμένους συνήθως γίνεται διόρθωση 10 dB.^[17]Ανάμεσα στις κύριες αιτίες της απώλειας ακοής λόγω δυσλειτουργίας του ακουστικού συστήματος είναι η μακρόχρονη έκθεση σε περιβαλλοντικό θόρυβο, που μπορεί να καταστρέψει τους μηχανοϋποδοχείς που συλλαμβάνουν τα ηχητικά κύματα, καθώς και αρκετές ασθένειες, όπως η ωτίτιδααλλά και σοβαρότερες όπως το AIDS και η μηνιγγίτιδα που μπορούν να καταστρέψουν τον κοχλία και το ακουστικό νεύρο αντίστοιχα.^[18] Καθώς το ακουστικό κέντρο σε κάθε πλευρά του εγκεφάλου λαμβάνει σήματα και από τα δυο αυτιά, η βλάβη σε ένα από τα δυο κέντρα έχει σαν αποτέλεσμα τη σοβαρή δυσχέρεια ακρόασης ήχων, αλλά όχι την πλήρη απώλεια ακοής από την πλευρά αυτή.

Οσφρητικός φλοιός

Η Οσφητική Περιοχή 1, ή O1, που βρίσκεται στον κροταφικό λοβό, είναι ο πρωτοταγής οσφρητικός φλοιός, όπου γεννάται η αίσθηση της όσφρησης. Μια μοναδική ιδιότητα του οσφρητικού και του γευστικού συστήματος, τουλάχιστον στα θηλαστικά, είναι ότι ο μηχανισμός δράσης για τις αισθήσεις αυτές περιλαμβάνει τόσο το Κεντρικό όσο και το Περιφερικό Νευρικό Σύστημα. Ο περιφερικός μηχανισμός συμπεριλαμβάνουν τους οσφρητικούς νευροϋποδοχείς που μεταδίδουν το σήμα τους κατά μήκος του οσφρητικού νεύρου, που καταλήγει στον οσφρητικό βολβό. Οι κεντρικοί μηχανισμοί περιλαμβάνουν τη σύγκλιση των αξόνων των οσφρητικών κυττάρων σε οσφρητικά σπειράματα στον οσφρητικό βολβό, από όπου το σήμα μεταδίδεται στον πρόσθιο οσφρητικό πυρήνα, τον απιοειδή φλοιό, την αμυγδαλή και τον ενδορινικό φλοιό, που συναποτελούν τον πρωτοταγή οσφρητικό φλοιό. Σε αντίθεση με την ακοή και την όραση, οι οσφρητικοί βολβοί δεν λαμβάνουν σήματα και από τα δυο ημισφαίρια του εγκεφάλου: ο δεξιός βολβός συνδέεται με το δεξί ημισφαίριο, και ο αριστερός με το αριστερό ημισφαίριο.

Γευστικός φλοιός

Ο γευστικός φλοιός είναι η βασική περιοχή επεξεργασίας των σημάτων από το γευστικό σύστημα. Ο φλοιός, γνωστός και σαν G1, βρίσκεται στον μετωπιαίο λοβό και αποτελείται από δυο βασικές δομές: τον πρόσθιο νησιδιακό φλοιό (insula) και τη μετωπιαία καλύπτρα. Όπως και ο οσφρητικός φλοιός, έτσι και ο γευστικός λειτουργεί τόσο με κεντρικούς όσο και με περιφερικούς μηχανισμούς. Οι περιφερικοί υποδοχείς γεύσης που βρίσκονται στη γλώσσα, στον μαλακό ουρανίσκο, το φάρυγγα και τον οισοφάγο μεταδίδουν τα σήματά τους σε κύριους αισθητικούς άξονες, όπου το σήμα προβάλλεται στον πυρήνα μονήρους δεσμίδας στον προμήκη μυελό, ή τον γευστικό πυρήνα του συμπλέγματος της μονήρους δεσμίδας. Το σήμα κατόπιν μεταδίδεται στο θάλαμο, που με τη σειρά του το προβάλλει σε διάφορες περιοχές τουνεοφλοιού, συμπεριλαμβανόμενου του γευστικού φλοιού.^[12]

Ακουστικός φλοιός

Περιοχές Μπρόντμαν 41 και 42 στον ανθρώπινο εγκέφαλο, πρωτοταγής και συνδετικός ακουστικός φλοιός αντίστοιχα.

Το βασικό κέντρο υποδοχής της πληροφορίας του ακουστικού συστήματος, ο ακουστικός φλοιός, βρίσκεται στον κροταφικό λοβό και πιο συγκεκριμένα καταλαμβάνει το μέσο οπίσθιο τμήμα της άνω κροταφικής έλικας. Περιλαμβάνει τις περιοχές Μπρόντμαν 41 και 42, που είναι γνωστές σαν πρωτοταγής ακουστικός φλοιός και συνδετικός ακουστικός φλοιός, αλλά και σαν αρχέγονος και δευτερογενής ή συνειρμικός ακουστικός φλοιός αντίστοιχα. Και οι δυο περιοχές έχουν παρόμοια δράση και είναι απαραίτητες στην υποδοχή και επεξεργασία των σημάτων που μεταδίδουν οι ακουστικοί υποδοχείς, προκειμένου να παραχθεί η αίσθηση της ακοής. Αλληλεπιδρούν δε και με άλλες περιοχές του κροταφικού και μετωπιαίου λοβού κατά τη διάρκεια της επεξεργασίας του σήματος. Ενδιαφέρον παρουσιάζει το γεγονός ότι κάθε περιοχή του πρωτοταγούς φλοιού ενεργοποιείται για μια συγκεκριμένη ηχητική συχνότητα και, στην περίπτωση του μουσικού ήχου, για μια συγκεκριμένη νότακαι τόνο.

Θέμα Απλό. Από το Blogger.