SENTIDOSQUÍMICOS (II)

Procesos Cognitivos

Escuela de Psicología

EL OLFATO

The investigation of the olfactory is the investigation of everything else

Rindisbacher

El perfume

“…la gente puede cerrar sus ojos a la grandeza, a los horrores, a la belleza, y sus oídos a ciertas melodías o palabras mal sonantes. Pero no puede escapara del olor. El olor es hermano de la respiración. Junto con la respiración entra en los hombres, quienes no pueden defenderse de él; no si quieren vivir. Y el olor penetra en el fondo de ellos, va directamente a su corazón y decide para siempre entre el afecto y el desprecio, el disgusto y el deseo, el amor y el odio. Quien domina el olor, manda el corazón de los hombres”

• Patrick Süskind

El olfato“Todos conocen cómo irrumpe un olor desagradable. Se huele cuando uno menos lo espera. Un día de tantos, uno sale a dar una caminata, y ahí está: la repugnante compañía de un objeto asqueroso. Se cierne invisible sobre un animal muerto y descompuesto, un trozo de carroña, o una pila de excremento. Voltea uno para ya no ver esa repulsiva visión, pero de nada sirve; esa pestilencia se apodera de uno y no se la quita de encima. O se difunde implacablemente, desde fuentes invisibles. Ello se debe a que tiene una vida propia, y semejante poder lo acosa a uno y lo agobia, como una obsesión enloquecedora”

• González-Crussi (patólogo-ensayista)

Sentido del olfato

• En términos funcionales, el sentido del olfato sirve para recibir información de estímulos químicos desde distancias largas o cortas.

• A pesar de su importancia, no sabemos mucho sobre este sentido.

El olfato

• Gesteland (1978) escribió que el olfato es el más misterioso de los órganos de los sentidos.

• Mimi Teghtsoonian (1983) sostiene que la vista y el oído son como las dos hermanas consentidas, mientras el olfato es la cenicienta de la percepción.

• En las revistas especializadas en la percepción: 50% de los artículos tratan sobre la visión, 25% de la audición y sólo el 2% del olfato.

Sistema olfativo según Darwin

“El sentido del olfato es de primordial importancia para la mayoría de los mamíferos; a los rumiantes, les previene del peligro; a los carnívoros les ayuda a encontrar sus presas… Pero (al hombre) le es de muy escasa utilidad (o ninguna). Heredó esta capacidad en tan malas y rudimentarias condiciones de algún antiguo antecesor, a quien le fue de suma utilidad, y quien lo usaba constantemente”

• Charles Darwin

Sistema olfativo

• En muchos animales el olfato es sumamente necesario para orientarse dentro de su ambiente, como sucede con los animales nocturnos.

• Los animales que posee un agudo sentido del olfato: macrosmáticos, a diferencia de los microsmáticos (huelen poco) o de los anósmicos (carecen totalmente de este sentido)

La cenicienta de los sentidos

Teghstsoonian explica el soslayo al sentido del olfato con lo siguiente:

• Es difícil clasificar los estímulos olfativos

• El campo de la percepción enfatiza actualmente el conocimiento y el procesamiento de la información, mientras que el olfato está más ligado con las emociones

Importancia del olfato

• Smell also answers questions –Is ther something burning? Did you leave the gas on? Has this bologna gone bad? – that can literally mean the difference between life and death. (Amodio, 1998)

• Individuals show characteristic differences in the way that they describe odors, partly due to the fact that odors have the power to evoke memories idiosyncratic of each individual. (Moskowitz, 1976)

Estímulos olfativos

• El estímulo potencial del sistema olfativo debe ser una sustancia volátil o que se evapora fácilmente. Por tanto, sólidos y líquidos deben pasar a estado gaseoso.

• La volatilidad es necesaria pero no suficiente para estimular el sistema olfativo, pues muchas sustancias son volátiles pero carecen de olor (vapor de agua).

Estímulos olfativos• Las sustancias potencialmente olorosas también deben ser

solubles en agua y lípidos, a fin de que penetren por la película acuosa y la capa de lípido que cubre los receptores olfativos.

• En general, los estímulos del olfato son sustancias orgánicas más bien que inorgánicas.

• De hecho, en condiciones normales, ninguno de los elementos que se encuentran libres en la naturaleza huele en su estado atómico.

• En su mayoría, los olores son mezclas de compuestos químicos.

Correlativo químico de la calidad del olor

• En general, se desconoce aún cuál es la relación exacta entre las propiedades químicas y la calidad del olor.

• Parece que diferentes propiedades de las moléculas que producen el olor desempeñan cierta función en la determinación de su calidad de olor.

Clasificación• Como señala Engen (1982), la clasificación ha jugado un

papel importante en la investigación sobre la olfación, más que en cualquier otra área de la percepción

• Se han hecho reiterados intentos de agrupar las numerosas sensaciones olfatorias en algunas fundamentales, con resultados menos exitosos que en el sentido del gusto.

• Ya en 1752 Linneo estableció siete tipos de olores: fragante, aromático, ambrosiaco, aliáceo, caprílico, fétido y nauseabundo. En 1895, Zwaardemaker agregó a esta clasificación dos olores más: etéreo y quemado.

Clasificación

Uno de los sistemas de clasificación más estudiados fue propuesto por Henning en 1916, quien identificó seis olores básicos.

Teoría estereoquímica• Mientras el sistema de Henning enfatiza las reacciones

subjetivas de las personas que perciben los olores, el sistema de Amoore se basa en la estructura química de los olores.

• De acuerdo a su teoría estereoquímica, las moléculas olorosas tienen formas definidas que determinan la clase de olor que percibimos.

• Amoore propueso que los receptres están relacionados con las formas de las moléculas, de la misma manera en que las cerraduras se relacionan con las llaves.

Olores primarios según Amoore

Olor Ejemplo

Alcanforado Naftalina

Picante Vinagre

Floral Rosas

Etéreo Líquido para lavado en seco

Menta Barra de yerbabuena

Enmohecido Perfume de almizcle

Podrido Huevo podrido

Controversia• La teoría de Amoore es controversial. Schiffman (1974)

obtuvo juicios acerca de diversos olores y encontró que frecuentemente eran muy diferentes para dos moléculas con forma y tamaño parecido.

• Wright (1982) observó que dos moléculas complejas idénticas tenían fragancias muy diferentes.

• Así, cualquier correspondencia entre la forma de una molécula y su olor es muy compleja.

• No hay nada definido. Por lo menos se han propuesto otras seis clasificaciones generales desde el siglo XVIII

SISTEMA OLFATORIO

La nariz es un verdadero laboratorio químico.

Guirao

Anatomía del sistema olfativo

Anatomía del sistema olfatorio

Anatomía del sistema olfatorio

Epitelio olfatorio

Epitelio olfatorio

Incluye:

• Cuerpos de las células receptoras

• Células de sostén: columnares, secretan mucus

• Células basales: forman nuevas células receptoras, aproximadamente cada dos meses

Terminaciones libres del trigémino

Además de los receptores del olfato, el epitelio alberga una segunda clase de receptor: el nervio trigémino tiene terminaciones nerviosas libres que registran sensaciones notables tanto en el olfato como en el gusto.

“Registran la ‘sensación’ del humo de un cigarrillo durante la inhalación, el ‘picante’ de la pimienta, la ‘quemadura’ del amoniaco, la ‘frescura’ del mentol, etc. Probablemente carezcan del margen cualitativo y de la riqueza de los olores o los sabores, pero sin embargo pueden agregar al comer, beber, fumar, y aun al aire fresco, cierto placer. El aire fresco y vivificante generalmente gana sus características sensoriales gracias a concentraciones de ozono suficientes para disparar algunas sensaciones químicas comunes” (Cain,1981)

Bulbo olfatorio• Parte del sistema olfatorio que desempeña el primer

procesamiento de las señales que provienen de los receptores.

• Las terminaciones de los receptores hacen sinapsis con otras neuronas en el bulbo olfatorio.

• El bulbo olfatorio es la terminación agrandada de los lóbulos olfatorios que se encuentran en la parte central del cerebro.

• Como sucede en los sistemas visual y auditivo, la información que proviene de los dos bulbos no se combina sino hasta después, en algún sitio de la vía olfatoria.

Componentes de la vía olfatoria

Vía olfatoria

Receptor Cilios olfatorios de vesículas olfatorias

1ª neurona Células olfatorias (en pituitaria amarilla)

2ª neurona Células mitrales (en bulbo olfatorio)

Vía Estrías olfatorias mediales y laterales (en tracto olfatorio)

Vía de proyección cortical Área olfatoria primaria

Vía olfatoria

Bulbo olfatorio

Neuronas receptoras

Hipotálamo - Amígdala

HipocampoCorteza frontal

Vía olfatoria• Nucleos olfatorios anteriores: modulan bilateralmente la

transmisión de información en los bulbos olfatorios

• Amígdala: aspectos motivacionales y emocionales del olor

• Tubérculo olfatorio: recibe información de las regiones cerebrales que desempeñan un papel en las emociones.

• Corteza piriforme: procesamiento inicial de lo olores que desencadena la percepción, se proyecta hacia la corteza frontal.

• Corteza entorrinal: permite que un determinado olor evoque recuerdo distante en el tiempo.

PROCESOS OLFATORIOS

Smells influence our activity much more than we generally realize.

Vronn

Características de un olor

Umbral olfatorio

Umbrales absolutos• Los umbrales olfatorios no son fácilmente medibles,

parte de la dificultad proviene del hecho de que es difícil controlar la concentración de un estímulo olfatorio que llega a la nariz.

• Además, muchas moléculas serán absorbidas por el epitelio nasal antes de que lleguen a los receptores.

• No confundir umbral absoluto con identificación: la detección de un umbral sólo requiere que el sujeto determine si el olor está presente, pero no necesariamente que diga de qué olor se trata.

Sustancia Olor Concentración(en mg/l de aire)

Tetracloruro de carbono

Dulce 4.533

Acetato de amilo

Aceite de plátano 0.039

Sulfuro de hidrógeno

Huevos podridos 0.00018

Cítrico Olor a limón 0.000003

Etilmercaptano Col pasada 0.00000066

Alcanfor Naftalina 0.000000113

Butil xilenotrinitro-terciario

Almizcle 0.000000075

Subjetividad de la percepción olfatoria

El mismo olor no produce la misma reacción en todos. Como parte de la “encuesta olfativa” realizada por la revista National Geographic, se investigó la percepción de la androsterona, y se presentaron los siguientes resultados:

• Una tercera parte reportó que no la podía oler o no podía darle un nombre

• Las mujeres llegaron a clasificarla como “sándalo”

• Los hombres en cambio, como “mingitorio viejo”.

Datos sobre sensibilidad a los olores• Los perros son 100 veces más sensibles que los humanos

• En promedio, los humanos son mejores al detectar olores que los sensores físicos (v.g.: detector de humo)

• Las diferencias individuales varían en un rango de 20 a 1

• Ancianos y fumadores tienen umbrales de olor elevados

• Las mujeres son más sensibles a los olores que los varones

• La sensibilidad de las mujeres a todos los olores varía de acuerdo con el ciclo menstrual

Constancia del olor

La constancia del olor “significa que la fuerza percibida de un olor sigue siendo la misma a pesar de las variaciones en la intensidad de la inhalación y es, por tanto, similar a las constancias visuales.”

(Matlin & Foley, 1992)

Adaptación• Pérdida temporal de sensibilidad como consecuencia de

un estímulo constante.

• La adaptación disminuye la sensibilidad pero no la elimina por completo.

• En promedio, la magnitud percibida disminuye en 2.5% de su frecuencia inicial, cada segundo aproximadamente.

• El sistema límbico podría ser responsable, al menos en parte, de los procesos de adaptación.

Adaptación cruzada• Cuando la exposición a un olor influye en el umbral

para otros olores.

¿Cuando alguien está friendo cebollas, eres menos sensible al olor del ajo frito?

• Aunque la adaptación cruzada podría parecer una herramienta útil para agrupar olores similares, Engen (1982) y otros investigadores han concluido que no existe una relación clara entre el grado de adaptación cruzada y la similitud de las propiedades de los olores