II) La Perception des Odeurs

A) LES FONCTIONS DU NEZ


Le nez est un organe d'olfaction qui sert de conduit respiratoire et qui participe à la respiration, ainsi qu'à l'olfaction, grâce à ces récepteurs olfactifs.
20 000 litres d'air traversent chaque jour le nez. Le Nez et les sinus ont 3 fonctions principales: 


  • Conditionnement: la première fonction est de conditionner l'air inspiré destiné aux échanges respiratoires en le filtrant, l'humidifiant et le réchauffant.

  • Immunitaire: la seconde fonction est immunitaire, de nombreuses aéroportées (pollution, poussières, pollen, virus, ..)doivent être éliminées

  • Odorat: la troisième fonction est olfactive


B) LE TRAJET DU MESSAGE OLFACTIF DU NEZ JUSQU'AU CERVEAU


Qu'est-ce que l'olfaction ?

L'olfaction ou l'odorat correspond au sens qui est capable d'analyser et de ressentir les différentes odeurs contenues dans l'air. Les odeurs sont composées par des substances chimiques volatiles plus ou moins agréables à sentir. Ce sens est moins utilisé chez l'être humain que chez de nombreux mammifères pour lesquels il est prépondérant, néanmoins, l'odeur personnelle semble encore jouer un ou plusieurs rôle en termes de communication non verbale.







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LE SYSTEME OLFACTIF commence par le nez ou par la bouche. En effet, les molécules odorantes pénètrent dans les narines par la fosse nasale, qui peut atteindre 5 cm3. pour ensuite être captées par les muqueuses olfactives (2,5 cm3), appelées Épithélium olfactif, recouvertes de mucus.

Schéma
Source: Odeurs et saveurs, Alain Gullino


Qu'est-ce que le mucus nasal ?
C'est une substance visqueuse et translucide, produite par des glandes. Ce sont les glandes de Bowman qui sont à l'origine du mucus nasal


Observation au microscope du mucus nasal (x100)


Protocol:

-Prélever du mucus nasal avec un coton tige
-Déposer le prélèvement sur une lame 
-Ajouter une goutte de Bleu de Méthylène
-Recouvrir d'une lamelle
-Observer










Les molécules odorantes se dissolvent dans le mucus et accèdent à la surface de l'épithélium olfactif où se trouvent des cellules nerveuses spécialisées qui sont des neurones se terminant par des cils sensibles aux molécules odorantes.

Schéma de l'épithélium olfactif chez l'Homme








L'épithélium olfactif se compose de 3 types de cellules



Les cellules olfactives: Ce sont des cellules bipolaires (composées de deux prolongement de longueurs similaires) qui sont unies aux cellules de soutiens. L'extrémité de leurs dendrites est pourvue d'une dizaine de cils qui s'étalent dans le mucus. Ces cils réagissent avec des odeurs présentes dans l'air et déclenchent  ensuite le processus de reconnaissance en envoyant l'information.

Cellules bipolaires: Ce sont des cellules qui permettent le passage de l'influx nerveux


Schéma de l'organisation des cellules nasales

Les cellules de Soutien: Ce sont des cellules de la muqueuse nasale qui entourent et protègent les cellules olfactives en dégradant un grand nombre de composés nocifs.

Les cellules basales: Ce sont des cellules qui produisent les neurones olfactifs et qui sont chargées de la reproduction des cellules de soutien. Il existe, au niveau basal, un réservoir de cellules souches qui se divisent en permanence et permettent le renouvellement des neurones lorsque ceux-ci meurent.


 Les cellules glandulaires présentes dans la muqueuse sécrètent le mucus tapissant l'épithélium olfactif. Ces cellules sont organisées en glandes appelées Glandes de Bowman. Ces glandes se répartissent dans tout le chorion. Le mucus qu'elles sécrètent permet de contrôler le milieu ionique des cellules.

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Une fois la molécule odorante solubilisée et fixée au niveau des cils, l'information de cette odeur est conduite de façon électrique le long du nerf olfactif qui passe à travers l'épithélium olfactif. Il traverse ensuite la lame criblée de l'ethmoïde pour aboutir finalement au bulbe olfactif qui est la première région du système nerveux à traiter l'information olfactive.


Schéma du bulbe olfactif chez l'Homme






A l'intérieur des glomérules, structures sphériques représentant la seconde couche du bulbe olfactif, les nerfs établissent des contacts synaptiques (entre deux neurones) avec les cellules mitrales. Les axones de ces cellules, qui forment le tractus olfactif, constituent des filets nerveux qui vont assurer les connexions, en envoyant l'information odorante, avec le cortex olfactif 





Schéma d'un glomérule


Le message est ensuite envoyé vers les différentes zones du cerveau, comme le système limbique, concerné par les émotions et le cortex orbito-frontal. L'information olfactive n'est donc jamais pure mais se trouve associée à son contexte sensoriel global et émotionnel.









Après avoir compris le mécanisme olfactif chez l'Homme, quelles sont les causes de l'absence de perception chez certains individus ?