อวัยวะ vomeronasalหรือJacobsonอวัยวะ 's เป็นอวัยวะ chemoreceptor ที่เป็นส่วนหนึ่งของระบบการดมกลิ่นของสัตว์จำนวนมากและตั้งอยู่ในลักษณะของแคปซูลกระดูกอ่อนที่แยกออกมาจากเยื่อบุผิวดมกลิ่นหลัก
อวัยวะนี้ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของระบบการดมกลิ่นอุปกรณ์เสริมพบได้ในสัตว์สะเทินน้ำสะเทินบกสัตว์เลื้อยคลานและสัตว์ที่ไม่ใช่สัตว์ไพรเมตส่วนใหญ่ แต่ไม่มีอยู่ในนกลิง catarrhine ตัวเต็มวัยและลิง
อวัยวะของ Jacobson ในสัตว์เลื้อยคลาน (ที่มา: Dario Aralezo ผ่าน Wikimedia Commons)
ระบบการดมกลิ่นอุปกรณ์เสริมมีหน้าที่ในการรับรู้ทางประสาทสัมผัสของสารประกอบทางเคมีที่เกี่ยวข้องกับพฤติกรรมทางสังคมและการสืบพันธุ์ในสัตว์มีกระดูกสันหลังหลายชนิด ดังนั้นจึงมีตระกูลต่างๆของตัวรับที่เกี่ยวข้องกับระบบนี้
อวัยวะอาเจียนซึ่งเป็นอวัยวะหลักของระบบรับกลิ่นอุปกรณ์เสริมหรือระบบอาเจียนรับรู้และประมวลผลสิ่งเร้า มันมีเยื่อบุผิวรับความรู้สึกที่ไม่ได้สัมผัสกับอากาศโดยตรงดังนั้นจึงจำเป็นต้องมีกลไก "สูบน้ำ" เพื่อเติมเมือกที่โมเลกุลที่รับผิดชอบในการรับกลิ่นฝังอยู่
อวัยวะนี้ถูกค้นพบโดยนักกายวิภาคศาสตร์ชาวเดนมาร์ก Ludvig Jacobson ในปีพ. ศ. 2354 และผู้เขียนบางคนอธิบายว่ามันเป็นกลุ่มของเซลล์รับความรู้สึกที่มีอยู่ในห้องจมูกซึ่งมีความสามารถในการตรวจจับอนุภาคที่มีกลิ่นจากแหล่งต่างๆ
จุลกายวิภาคศาสตร์เนื้อเยื่อ
อวัยวะของจาค็อบสันมีลักษณะเป็นท่อ มันถูกแบ่งโดยเยื่อบุโพรงจมูก (ซึ่งเป็นส่วนหนึ่งของโครงกระดูกกระดูกอ่อนที่แยกรูจมูกทั้งสองข้างออกและทำให้จมูกมีรูปร่าง) และแต่ละข้างของมันมีลูเมนรูปพระจันทร์เสี้ยว
อวัยวะนี้ถูกล้อมรอบด้วยแคปซูลกระดูกอ่อนที่เชื่อมต่อกับโพรงจมูกผ่านท่อที่ฐานของมัน ในสัตว์ที่กินเนื้อเป็นอาหารและมีกีบบางชนิดมันเชื่อมต่อกับช่องปากผ่านสิ่งที่เรียกว่าท่อนาโซปาลาติน
ลูเมนรูปพระจันทร์เสี้ยวของมันเรียงรายไปด้วยเซลล์ประสาทตัวรับและเต็มไปด้วยของเหลวที่ผลิตจากต่อมอาเจียน ที่ด้านข้างของลูเมนมีหลอดเลือดจำนวนมากและไซนัส paranasal ที่เชื่อมต่อกับเซลล์ประสาทของระบบประสาทอัตโนมัติ
เส้นใยประสาทของระบบประสาทอัตโนมัติมีหน้าที่กระตุ้นการขยายตัวของหลอดเลือดและการหดตัวของหลอดเลือดทำให้สามารถ "สูบฉีด" เมือกที่มีสารเคมีเข้าไปในลูเมนได้
เส้นใยประสาทเหล่านี้ทำงานพร้อมกับกลุ่มของฮอร์โมนที่ปล่อยโกนาโดโทรปิน (GnRH) ที่หลั่งเซลล์จากรกจมูกไปยังสมองไปยังและจากที่ที่ส่งสัญญาณประสาทสัมผัสที่เฉพาะเจาะจง
ในลูเมนของอวัยวะอาเจียนมีเยื่อบุผิวเทียมซึ่งมีเซลล์สร้างใหม่อย่างน้อยสามชนิดซึ่งมีหน้าที่รับผิดชอบในการส่งผ่านของอวัยวะดังกล่าว
คุณสมบัติ
ตามที่กล่าวไว้อวัยวะอาเจียนมีหน้าที่สำคัญในการประมวลผลข้อความทางเคมีที่เข้ารหัสในโมเลกุลที่มีกลิ่นโดยเฉพาะอวัยวะที่เกี่ยวข้องกับกิจกรรมทางเพศและพฤติกรรมก้าวร้าวและอาณาเขต
แผนภาพวงจรประสาทของพฤติกรรมทางเพศของสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเพศเมียและการมีส่วนร่วมของอวัยวะอาเจียน (ที่มา: Yohan Castel จาก Wikimedia Commons)
สัตว์หลายชนิดใช้อวัยวะนี้เพื่อปรับปรุงการรับรู้สภาพแวดล้อมที่อยู่รอบตัวและเพิ่มขีดความสามารถในระหว่างการล่า
ในสุนัข
อวัยวะอาเจียนในสุนัขประกอบด้วยโครงสร้างคล้าย“ ถุง” ที่เต็มไปด้วยของเหลวยาว 2 ชิ้นซึ่งเปิดเข้าสู่ปากและจมูก มันตั้งอยู่บนเพดานปาก ("หลังคา" ของปาก) ด้านหลังฟันบน
ตัวรับกลิ่นในโพรงจมูกแตกต่างจากที่เกี่ยวข้องกับอวัยวะของเจคอบสันในสุนัข ในกรณีแรกเซลล์ประสาทของเยื่อบุผิวรับกลิ่นมีเดนไดรต์ที่มีส่วนปลายที่เต็มไปด้วยซิเลียซึ่งมีเมือกเรียงราย
ในทางกลับกันเซลล์ประสาทรับความรู้สึกของอวัยวะอาเจียนไม่มีซิเลีย แต่มีเซลล์ผิวที่เต็มไปด้วยไมโครวิลลี
เช่นเดียวกับสัตว์อื่น ๆ เส้นใยประสาทที่เชื่อมต่อกับอวัยวะอาเจียนจะส่งกระแสประสาทที่เกี่ยวข้องกับพฤติกรรมทางเพศและสังคมไปยังไฮโปทาลามัสโดยเฉพาะอย่างยิ่งที่เกี่ยวข้องกับฟีโรโมน
ในแมว
ในแมวอวัยวะอาเจียนจะอยู่ที่ส่วนล่างของโพรงจมูกและเป็นรูปแบบทวิภาคีที่สัมพันธ์ใกล้ชิดกับกระดูกขากรรไกรและขากรรไกร บริเวณด้านข้างของอวัยวะถูกแทรกเข้าไปในเยื่อบุจมูก
การทำงานของอวัยวะของจาค็อบสันในแมวนั้นคล้ายคลึงกับสัตว์อื่น ๆ มากซึ่งเป็นสาเหตุที่เกี่ยวข้องกับพฤติกรรมทางสังคมและการสืบพันธุ์รวมถึงอาณาเขตและการให้อาหาร
ในมนุษย์
การปรากฏตัวของอวัยวะอาเจียนในมนุษย์เป็นครั้งแรกโดยนักกายวิภาคศาสตร์ชาวเยอรมัน Ruysch ซึ่งสังเกตเห็นว่ามันอยู่ใกล้กับเยื่อบุโพรงจมูกของทารก
อย่างไรก็ตามมีผู้ที่พิจารณาว่าการค้นพบอวัยวะนี้ในมนุษย์เกิดจากKöllikerซึ่งในปีพ. ศ. 2420 ได้อธิบายรายละเอียดให้ลึกซึ้งยิ่งขึ้น
อวัยวะอาเจียนในมนุษย์มีโครงสร้างคล้ายท่อโดยมี "คนตาบอด" เปิดเข้าไปในโพรงจมูกซึ่งสังเกตได้ง่ายในส่วนเนื้อเยื่อของเยื่อบุโพรงจมูก มีความโดดเด่นในสภาพของทารกในครรภ์ แต่มีลักษณะเหมือนร่องรอยในผู้ใหญ่
อวัยวะของจาค็อบสันในมนุษย์ต่างจากสัตว์อื่น ๆ ไม่เกี่ยวข้องกับใยประสาทหรือเซลล์ประสาทรับความรู้สึกขนาดและรูปร่างของมันอาจแตกต่างกันไปมากในแต่ละบุคคล
คุณสมบัติ
การทำงานของอวัยวะนี้ในมนุษย์ยังคงเป็นเรื่องของการอภิปรายอย่างลึกซึ้ง เห็นได้ชัดว่ายีนที่เป็นรหัสของโปรตีนบางชนิดที่เกี่ยวข้องกับกระบวนการถ่ายทอดสัญญาณในอวัยวะอาเจียนของสิ่งมีชีวิตชนิดอื่นมีการกลายพันธุ์ที่ให้ผลผลิตที่ไม่ใช้งานได้ในมนุษย์
นอกจากนี้ไม่มีหลอดดมกลิ่นอุปกรณ์เสริมที่รับผิดชอบในการรับข้อมูลประเภทใด ๆ จากเซลล์รับของอวัยวะของจาค็อบสันดังนั้นจึงถือว่าไม่ตอบสนองการทำงานของประสาทสัมผัส
นักวิจัยบางคนแม้จะมีทั้งหมดข้างต้นพบหลักฐานบางอย่างที่ชี้ให้เห็นว่าอวัยวะนี้ในมนุษย์ทำหน้าที่แทนการทำงานของต่อมไร้ท่อซึ่งยังไม่มีรายงานในสัตว์ชนิดอื่น
ในสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ
ในสัตว์ส่วนใหญ่ที่มีอวัยวะของจาค็อบสันที่มีการเจริญเติบโตดีเช่นสัตว์เลื้อยคลานเช่นพบได้ภายในช่องปากและลิ้นมีหน้าที่ในการนำอนุภาคที่มีกลิ่นจากภายนอกเข้าสู่ปากจึงช่วยอำนวยความสะดวก การรับรู้.
ไม่ว่ากลไกของ "การเข้า" ของโมเลกุลที่มีกลิ่นเข้าไปในอวัยวะของจาค็อบสันเมื่อสัมผัสกับตัวรับเฉพาะของมัน (อยู่ที่ผิวของเซลล์ประสาทสัมผัส) สิ่งเหล่านี้จะกระตุ้นให้เกิดการส่งสัญญาณของสมอง
งูเป็นตัวอย่างที่ดีของสัตว์ชนิดหนึ่งที่มีอวัยวะอาเจียนที่ได้รับการพัฒนามาอย่างดีเนื่องจากพวกมันใช้มันเพื่อค้นหาตัวเองในเชิงพื้นที่เมื่อพวกมันเดินตามทางล่าเหยื่อ
จระเข้และสัตว์น้ำบางชนิด (สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมสัตว์เลื้อยคลานและปลาบางชนิด) ไม่มีอวัยวะรับเคมีประเภทนี้
อ้างอิง
- เบิร์ตมาร์, G. (1981). วิวัฒนาการของอวัยวะ Vomeronasal ในสัตว์มีกระดูกสันหลัง วิวัฒนาการ, 35 (2), 359–366.
- D'Aniello, B. , G, S. , Scandurra, A. , & Pinelli, C. (2017). การระบุระบบการดมกลิ่นอุปกรณ์เสริมและอะมิกดาลาตรงกลางในปลาซีบรา Frontiers in Neuroanatomy, 70, 1–3
- Gillingham, C. , & Clark, L. (1981). การสะบัดลิ้นของงู: ถ่ายทอดกลไกไปยังอวัยวะของจาค็อบสัน หมา. เจ. , 59, 1651-1657
- Keverne, E. (1999). อวัยวะ Vomeronasal วิทยาศาสตร์, 286, 716-720.
- Miller, LR, & Gutzke, WHN (1999) บทบาทของอวัยวะอาเจียนของ crotalines (Reptilia: Serpentes: Viperidae) ในการตรวจหานักล่า พฤติกรรมสัตว์, 58, 53–57
- Naser G, A. , Fullá O, J. , Varas P, MA, & Nazar S, R. (2008). อวัยวะอาเจียนของมนุษย์ Journal of Otorhinolaryngology and Head and Neck Surgery, 68 (2), 199–204.
- Noble, GK, & Kumpf, KF (1936) เซมินารีการสอนและวารสารจิตวิทยาพันธุศาสตร์. หน้าที่ของอวัยวะของจาค็อบสันในกิ้งก่า พันธุจิตวิทยา, 371–382
- Plopper, CG, & Harkema, JR (2005) ระบบทางเดินหายใจและการใช้ในการวิจัย ในห้องปฏิบัติการเจ้าคณะ. เอลส์เวียร์ จำกัด
- Salazar, I. , Quinteiro, PS, Cifuentes, JM, & Caballero, TG (1996) อาเจียนของแมว ญ. อณัฐ. , 188, 445–454
- van Hartevelt, TJ, & Kringelbach, ML (2012). ระบบ Olfactory ในระบบประสาทของมนุษย์ (Third Edit, pp. 1219–1238) เอลส์
- Yoo, S. , Ryu, S. , Kim, S. , Golebiowski, J. , Soo Han, H. , & Moon, C. (2017). กลิ่น. ในโมดูลอ้างอิงด้านประสาทวิทยาศาสตร์และจิตวิทยาชีวพฤติกรรม (หน้า 1–7) Elsevier Inc.
- ซุก, G. (nd). สารานุกรมบริแทนนิกา. สืบค้นเมื่อ 12 ตุลาคม 2019 จาก britannica.com