Bir şeyi koklamak, bir nesneden yayılan kimyasalın beynimiz tarafından işlenmesidir. Görsel sistemin ışığı ve işitsel sistemin ses dalgalarını beyin için sinirsel sinyale dönüştürmesi gibi, koku alma sistemi de kimyasal uyaranları sinyale dönüştürerek beyne etrafındaki dünyaya dair bilgi veriyor. Memeliler kokuyu iki yöntemle algılıyor: Ana olfaktör sistem ve aksesuar olfaktör sistem. Aksesuar sistemi başta feromonları tespit etmede kullanılır. Bizi asıl ilgilendiren ana olfaktör sisteme odaklanalım. (Olfaktör, Latince'de kabaca "koklamak" anlamına gelir)
İnsanın Koku Alma Sistemi
Konu koku alma olduğunda burun ne yapacağını iyi bilir. Burnunuzu bir çiçeğe bastırıp kokusunu çektiğinizde, gülden gelen odorant isimli mikroskobik parçacıklar (aroma bileşikleri) yüzünüzün üst arka kısmında bulunan olfaktör epitel denilen doku parçasına çekiliyor.
Bu epitelde milyonlarca olfaktör veya koku reseptör hücresi bulunur ve bu hücreler doğrudan kokuyu algılamaktan sorumlular. Her reseptör hücresinin üzerinde sadece bir çeşit koku reseptörü vardır ve insan burnunda 1000'e yakın farklı tip koku reseptörü bulunuyor. Hatta genomumuzun %3'ünü oluşturan pek çok farklı türde reseptör var.
Bu farklı tip reseptörler birden fazla odorant türünü algılayabiliyor. Yani tüm bu koku reseptör hücrelerine yayılmış halde bulunan farklı reseptörler ile bilim adamları insanların yaklaşık 1 trilyon farklı kokuyu algılayabileceğini tahmin eder. Tıpkı tat alma gibi koku alma sistemi de kimyasal sinyalleri kullandığından "kemosensör" sistem olarak kabul ediliyor. Koku reseptör nöronları kokuları yakalama ve bilgi iletme yetenekleri en üst düzeye çıkacak şekilde özel olarak tasarlanmıştır.
Bu hücrelerin dendritleri epitel boyunca uzanır ve bu dendritler, mukustan çıkan ve burnun içini kaplayan küçük tüyleri oluşturur. Tüylerin üstünde koku alma reseptörleri bulunur. Bu reseptörler G-proteini ile bağlı reseptörlerdir. Böylece bir odorant reseptöre tutunduğunda reseptör hücreyi uyararak sinyal göndermesini sağlar.
Bir koku alma nöronu, reseptörüne bağlanan yeterli sayıda odorant ile aktive edildiğinde oluşturulan sinyal akson üstünden epitelden uzaklaştırılıyor. Diğer tüm reseptör nöronların aksonları bir arada koku sinirini meydana getirir.
Koku siniri, koku soğancığı olarak bilinen ve koku reseptör nöronlarının glomerül isimli kümeler halinde birleştiği yapıya sinyal gönderir. Glomerülün içinde, koku alma sinir hücreleri mitral hücreler denilen nöronlarla bağlantı kurar.
Bu hücrelerin kendi başlarına ne kadar hesaplama yaptıkları belli değil, ancak bilim adamları kokunun gücünü yorumladıklarını düşünüyor. Bu mitral hücreler ardından beynin birkaç farklı bölgesine sinyal gönderir. Beynin kokuları tam olarak nasıl yorumladığını hala öğreniyoruz ancak kokunun çoğunun piriform korteks tarafından işlendiği düşünülüyor.
Piriform korteksin ön kısmı veya ön piriform korteks, odorant moleküllerinin tanımlanmasını üstlenirken, arka kısım olan arka piriform korteks, kokuları kategorize etmede ve aralarındaki benzerlikleri tespit etmede rol oynuyor. Piriform korteksten orbitofrontal kortekse gönderilen sinyaller kokuları bilinç düzeyinde algılamamızı sağlar. Bu da bizi koku ve anı ilişkisine getiriyor.
Koku ve Anı Arasındaki İlişki
Belirli kokular bu yüzden bazı güçlü anıları tetikler. Bir bebek pudrası kokusu büyükannenizden aldığınız bir sarılmayı ya da kirazlı pasta kokusu yaş gününüzü hatırlatabilir. Bunun nedeni koku alma bilgisinin hipokampus ve amigdalaya giden sinyaller yoluyla uzun süreli hafıza ve duygusal hafıza ile saklanıyor olması.
Daha önce de belirtildiği gibi, insanlar pek çok farklı kokuyu koklayabiliyor ama biz hala beynimizin tüm bu işlemleri nasıl yapabildiğini öğrenmeye devam ediyoruz. Koku alma oldukça karmaşık hesaplamalar içeriyor ve insanların nasıl koku aldığına gelince şu an için elimizdekiler bunlar.
İnsanın Koku Alma Sistemi ile İlgili Sık Sorulanlar
Koku alma sistemi nedir?
Koku alma sistemi, kokuların algılanması ve işlenmesinden sorumlu duyusal sistemdir. Burun boşluğundaki koku epitelini, beyindeki koku ampulünü ve koku algılama ve işleme ile ilgili çeşitli diğer beyin bölgelerini içerir.
Koku molekülleri koku alma sistemi ile nasıl etkileşime girer?
Koku molekülleri, koku epitelindeki koku reseptörleri adı verilen özel proteinlere bağlanır. Bu reseptörler daha sonra koku ampulüne ve kokunun işlendiği ve algılandığı diğer beyin bölgelerine sinyaller iletir.
Koku algısını etkileyebilecek bazı faktörler nelerdir?
Koku algısını etkileyebilecek faktörler arasında genetik, yaş, cinsiyet, sağlık durumu ve belirli kimyasallara veya kirleticilere maruz kalma gibi çevresel faktörler yer alır.
Koku alma sistemi diğer vücut fonksiyonlarıyla nasıl ilişkilidir?
Koku alma sistemi, sadece koku algısının ötesinde çeşitli bedensel işlevlerde rol oynar. Örneğin, iştahı ve gıda tercihlerini etkileyebilir ve sosyal ve duygusal davranışlarda rol oynayabilir.
Kaynaklar: