Como funciona o olfato: o único sentido sem tálamo

O olfato começa numa área pequena no teto da cavidade nasal, o epitélio olfatório. As moléculas do ar se dissolvem no muco, se ligam a receptores nos dendritos e disparam neurônios que atravessam um osso do crânio para entrar direto no encéfalo — sem passar pelo tálamo.

Onde fica

Numa pequena região da cavidade nasal superior — o epitélio olfatório. Ele não é um tecido de revestimento comum: contém neurônios sensoriais bipolares, ou seja, o receptor do cheiro é ele próprio um neurônio.

Cada neurônio olfatório tem dendritos que saem da superfície apical do epitélio e mergulham no muco que reveste a cavidade. Da superfície oposta, a basal, sai o axônio.

O trajeto desse axônio é o detalhe anatômico do sentido: ele atravessa um forame olfatório na lâmina crivosa do osso etmoide e entra no encéfalo. O conjunto de axônios forma o trato olfatório, que se conecta ao bulbo olfatório, na superfície ventral do lobo frontal.

O que faz

A sequência tem quatro passos:

1. Moléculas transportadas pelo ar são inaladas pelo nariz e passam sobre a região do epitélio olfatório.
2. Elas se dissolvem no muco. Sem essa dissolução, não há detecção.
3. O complexo odorante-proteína se liga a uma proteína receptora na membrana do dendrito. Esses receptores são acoplados a proteína G — a mesma família que a língua usa para doce, amargo e umami, no paladar.
4. O sinal sobe pelo axônio, cruza a lâmina crivosa e chega ao bulbo olfatório.

Do bulbo, os axônios se dividem e viajam para várias regiões do encéfalo. Uns vão ao córtex olfatório primário, nas áreas inferior e medial do lobo temporal. Outros projetam para estruturas do sistema límbico e para o hipotálamo — e é aí que os cheiros passam a se associar a memória de longo prazo e a respostas emocionais.

O único sentido que não faz escala no tálamo

O tálamo é o ponto de transferência obrigatório da maior parte das vias sensoriais que chegam ao córtex: a visão para no núcleo geniculado lateral, a audição no geniculado medial, o paladar no núcleo ventral posterior.

O olfato não. A fonte é explícita: é a única modalidade sensorial que não faz sinapse no tálamo antes de se conectar ao córtex cerebral. Os axônios do trato olfatório projetam direto para o córtex, junto com o sistema límbico e o hipotálamo.

Duas consequências saem daí. A primeira é a proximidade com a emoção e a memória, que é arquitetural, não poética — o cheiro chega ao sistema límbico no mesmo passo em que chega ao córtex. A segunda é que o olfato é a exceção que confirma o desenho do resto do encéfalo: entre todos os sentidos, ele é o único que dispensa a triagem talâmica.

Há ainda uma singularidade celular. Neurônios, em geral, não são substituídos ao longo da vida. Os olfatórios são: eles são regularmente trocados dentro do epitélio nasal — e cada axônio novo precisa reencontrar sua conexão apropriada no bulbo olfatório.