Poate fi un nerv cranian, prea puţin cunoscut, modalitatea prin care feromonii ne înfierbântă?
De R. Douglas Fields

Stăteam cu toţii în jurul cadavrului, stabilind strategia de autopsie. Ne­am dat seama că un bisturiu nu putea fi instrumentul potrivit pentru acest monstru marin. A fost nevoie ca toţi trei să facem eforturi pentru a introduce masa uriaşă şi alunecoasă a balenei sub pânza scârţâietoare a ferăstrăului. Balena murise din cauze naturale, după ce o formaţiune militară renumită a Marinei SUA a efectuat operaţiuni de scufundare care direcţionează mamiferele marine în locuri în care oamenii nu pot ajunge în siguranţă. Prin moartea sa, avea să ne mai facă încă un serviciu considerabil – ne punea la dispoziţie o serie de informaţii despre creierul ei fascinant. Marina îi invitase pe cercetătorii de la Institutul de Oceanografie Scrips să se deplaseze la baza sa din San Diego. Asta se întâmpla la mijlocul anilor ‘80.

Anatomistul Leo S. Demski, invitat special din partea Universităţii din Kentucky, medicul veterinar Sam H. Ridgway de la Centrul de Sisteme Oceanice Navale (Naval Ocean Systems Center) şi cu mine, îmbrăcaţi asemenea unor negustori de peşte, cu salopete negre de cauciuc şi cu cizme, ne­am gândit să aducem în atenţia lumii un mister de natură ştiinţifică. Era absolut esenţial să aflăm dacă balena are un anumit nerv cranian. Motivele le vom dezvălui imediat.

Toate reprezentările sau imaginile creierului uman pe care le-­aţi văzut până acum sunt eronate. Ceva lipseşte, şi nu este vorba despre un element lipsit de importanţă. Secretul bine tăinuit este reprezentat de un nerv mic, relativ insuficient studiat până acum, care este localizat la baza creierului şi a cărui funcţie a devenit clară abia acum: atracţia sexuală subliminală. Mulţi oameni de ştiinţă consideră că feromonii, acele mesaje chimice tăcute schimbate de reprezentanţii celor două sexe în cadrul demersului de căutare a unui partener, eliberează semnale subconştiente către creier prin intermediul acestui nerv necunoscut. Alţii sunt sceptici şi se întreabă cum ar putea un nerv inadecvat cercetat până acum să fie implicat în activităţi care au consecinţe atât de importante pentru comportamentul uman? Mai ales că anatomiştii se ocupă de secole de corpul omenesc până în cel mai mic detaliu? În alegerea partenerului ar putea fi implicaţi şi alţi factori decât cei de care suntem conştienţi în permanenţă? O serie de cercetători, printre care mă număr şi eu, lucrează intens ca să găsească răspunsuri adecvate la aceste întrebări.

Dorinţa de a merge pe urmele acestui nerv cranian misterios m­a condus către studiul aplicat pe balena-pilot, ca model de înţelegere a semenilor noştri ce fac parte din regnul mamiferelor. Din motive pe
care le voi explica ulterior, a fost de­o importanţă crucială să aflu dacă nervul respectiv există în creierul balenelor.
Majoritatea nervilor pătrund în creier prin măduva spinării, dar unii dintre ei – nervii cranieni – intră în creier direct, nemediat. Simpla existenţă a câtorva dintre nervii cranieni, dacă nu chiar şi modul lor exact de funcţionare, este cunoscută încă din epoca filosofului şi fizicianului grec Galen (care a trăit în intervalul cuprins aproximativ între 129­210 d.Hr.). Astăzi, ştim că ei sunt responsabili de simţurile fundamentale ale mirosului, văzului, auzului, gustului şi pipăitului; că sunt implicaţi, de asemenea, în mişcarea ochilor, fălcilor, limbii şi a feţei ca atare.

Nervii cranieni se ramifică în perechi de la baza creierului, asemenea unui miriapod. Aşa cum ştie orice student la medicină, fiecare pereche de nervi se numără pornind din partea anterioară a creierului (foarte apropiată de frunte) şi mergând înspre partea posterioară (în apropiere de măduva spinării).
Primul nerv cranian este cel olfactiv. Toate mirosurile din lume pătrund în creierul nostru prin intermediul acestui nerv. Chiar lângă nervul olfactiv se află al doilea nerv cranian, nervul optic. El transmite informaţiile care vin de la ochi. Perechile continuă până la al 12­lea nerv cranian, care intră în creier prin măduva spinării. Fiecare pereche nervoasă a fost atent identificată, numerotată şi cercetată în detaliu. Apoi, la sfârşitul secolului al XIX­lea, neuroanatomiştii au constatat că puţinele lor cunoştinţe privind nervii cranieni au fost „atacate“, ca să spunem aşa, de un rechin.

În 1878, omul de ştiinţă german Gustav Fritsch a observat prezenţa unui nerv cranian subţire în creierul unui rechin, chiar pe deasupra tuturor nervilor cunoscuţi anterior. Nimeni altcineva nu a făcut până acum această constatare. Chiar şi astăzi, nenumăraţi studenţi medicinişti disecă, la cursurile de anatomie, rechinii-câine, dar puţini dintre ei remarcă prezenţa acestui nerv, deoarece el nu este menţionat în manuale.
Descoperirea aceasta i­a pus pe anatomişti în mare încurcătură. Deoarece nervul secret era localizat în faţa celui olfactiv, ar fi trebuit să fie numit primul nerv cranian, în ciuda caracterului său inedit.
Doar că renumerotarea tuturor nervilor cranieni era imposibilă, deoarece caracteristicile lor erau bine încetăţenite în vocabularul medical.

Soluţia a constat în desemnarea acestui nerv nou prin sintagma „nervul zero“ sau „nervul terminal“. Dar, pur şi simplu, el nu se potrivea în tabloul de ansamblu al celor 12 perechi nervoase. Şi oricum, toate simţurile erau pe deplin reprezentate de ceilalţi nervi cranieni. Cât de important putea fi acest nerv minuscul? Ar fi fost mult mai uşor să se treacă cu vederea respectiva descoperire, de altfel incomodă, dacă nervul zero ar fi fost prezent doar în conformaţia craniană a rechinilor. În decursul secolului următor însă, anatomiştii au descoperit că nervul acela ramificat iese din creier chiar înaintea nervului olfactiv la aproape toate vertebratele (animale cu schelet
osos). Spre nefericirea tuturor, au constatat, în 1913, că nervul respectiv există şi la oameni. De obicei, acest nerv este secţionat în timpul disecţiei, când sunt îndepărtate membranele dure ce acoperă creierul, dar dacă cineva ştie unde să se uite şi este foarte atent, poate constata că nervul acela micuţ este mereu acolo.

Care este rolul său?
Un indiciu în acest sens ne este oferit de felul în care el este conectat la nivelul creierului. Asemenea nervului olfactiv, nervul zero îşi trimite terminaţiile către nas. Poate, consideră unii cercetători, el este doar o ramificaţie a nervului olfactiv, nu un nerv cranian total diferit.

Aşa cum am realizat şi eu, şi colegii mei, balena- -pilot moartă a constituit o oportunitate perfectă pentru a cerceta această problemă, tocmai fiindcă ne­a oferit posibilitatea analizării directe a unui exemplar al naturii.
Balenele şi delfinii sunt unici prin aceea că prezintă un orificiu respirator situat chiar deasupra capului. Pe parcursul a milioane de ani de evoluţie, nările balenelor aflate iniţial pe partea anterioară a capului au migrat treptat către partea superioară. În decursul acestui proces, balenele şi delfinii au fost privaţi de simţul olfactiv, iar nervul corespunzător li s­a atrofiat treptat. Ne­am dat seama că, dacă nervul zero este de asemenea implicat în activitatea acestuia – ca o simplă ramificaţie a nervului olfactiv –, el însuşi trebuia să fie abandonat în decursul procesului evolutiv de transformare a nărilor în orificii respiratorii.
Dar dacă, aşa cum bănuiam noi, nervul zero avea un cu totul alt rol, atunci el trebuie să fie încă prezent în conformaţia craniană a balenelor. Înainte de a relata rezultatele autopsiei noastre, trebuie să aruncaţi o privire peste câteva dintre probele care ne­au trezit suspiciunea conform căreia nervul zero are funcţia de a corela simţul olfactiv cu activitatea sexuală.

Mirosul şi feromonii
Mirosul este cel mai vechi dintre simţuri. Chiar şi cel mai involuat organism trebuie să sesizeze diferenţa dintre substanţele nutritive şi cele toxice din mediul înconjurător. Oamenii, care au un simţ al mirosului mai slab dezvoltat comparativ cu celelalte mamifere, dispun cu siguranţă de 347 de tipuri diferite de neuroni senzoriali în epiteliul olfactiv, unde celulele olfactive sunt localizate la nivelul nasului.

Fiecare dintre ele detectează un miros diferit şi toate miresmele pe care le cunoaştem iau naştere prin amestecul reacţiilor acestor 347 tipuri de celule receptoare. Prin comparaţie, fiecare culoare pe care o percepem vizual se formează din combinaţiile a doar trei tipuri de neuroni senzoriali localizaţi la nivelul retinei (celulele cu bastonaşe, sensibile la roşu, verde, albastru).
Animalele, îndeosebi, se bazează pe simţul mirosului şi pe alţi indici nonverbali ai comunicării. De la gândacii de mai până la motanii umblând după o pisică în călduri, feromonii sunt esenţiali pentru alegerea partenerilor şi pentru stimularea reproducerii în cadrul întregului regn animal. Un armăsar îşi încreţeşte buza superioară şi inhalează profund pentru a adulmeca feromonii proveniţi de la o iapă în călduri, comportament numit flehmen. Multe alte animale se bazează, de asemenea, pe simţul olfactiv pentru a determina sexul, statutul în grup, teritoriul, statutul reproducător şi chiar identitatea anumitor indivizi, cum ar fi proprii parteneri sau pui.

La oameni, alegerea partenerilor şi reproducerea sexuală sunt cu mult mai complexe, dar există o serie de indicii conform cărora şi între oameni se stabileşte un asemenea schimb de mesaje secrete pe bază de feromoni.
Vom cerceta dovezile existente – unele dintre ele fiind dezvăluite în decursul ultimelor luni – dar pentru moment este suficient să apreciem că feromonii se deosebesc în două sensuri majore de substanţele chimice care ne excită de obicei simţul olfactiv.
Pentru ca un miros să ajungă la o distanţă considerabilă faţă de sursa lui de provenienţă, moleculele care­l produc trebuie să fie foarte mici şi volatile (capabile să zboare prin aer până la distanţe considerabile). Nu la fel stau lucrurile cu feromonii, care pot fi molecule mari care circulă de la un analizator olfactiv la altul în timpul instituirii unui contact fizic intim, cum ar fi sărutul.

În al doilea rând, nu toţi feromonii au miros. Dacă feromonii ar trebui să excite terminaţiile nervoase care transmit semnale direct la regiunile din creier ce controlează funcţia de reproducere, înconjurând cortexul cerebral în care este localizată conştiinţa, ele ar putea acţiona asemenea unui Cupidon olfactiv nevăzut şi nu ne­am da seama de asta niciodată.
Aşa cum s­a dovedit, conexiunile nervului zero la nivelul creierului lasă deschisă această posibilitate. Însă, faptul de a furniza explicaţii adecvate impune o analiză mai detaliată a circuitelor responsabile pentru simţul olfactiv şi pentru o structură specială de la nivelul nasului multor animale care detectează feromonii, numită organul vomeronazal.

Nervul olfactiv face legătura dintre celulele mirosului din nas şi bulbul olfactiv din creier.
Acest bulb este un „releu“ ce conţine o încrengătură de sinapse. Informaţia senzorială brută aferentă celor 347 de tipuri de receptori olfactivi este sortată mai întâi aici, apoi este procesată pentru a analiza şi a face diferenţa între tipurile de mirosuri. Semnalele sunt transmise apoi la zona olfactivă din cortex pentru deosebirea mai rafinată şi pentru percepţia conştientă a mirosului.
Pentru majoritatea animalelor la care comunicarea sexuală se bazează pe feromoni, locul-cheie pentru detectarea acestor substanţe chimice este reprezentat de o zonă specializată din interiorul cavităţii nazale, cunoscută sub denumirea de organul vomeronazal. Acesta, la rândul lui, este conectat la un bulb olfactiv micuţ, cu rol „accesorizant“, situat alături de principalul bulb olfactiv implicat în activitatea simţului olfactiv. Din punctul respectiv, nervii se conectează la acele regiuni ale creierului implicate în manifestarea dorinţei sexuale (cum ar fi structura neuronală) şi nu în zona olfactivă din cortex. La rozătoare, de exemplu, stimularea organului vomeronazal cu feromoni poate elibera în sânge un flux de hormoni sexuali.

Acţionând prin intermediul organului vomeronazal, feromonii influenţează frecvenţa estrului la animale şi stimulează comportamentul sexual şi ovulaţia. Feromonii negativi pot chiar să pună capăt unei perioade gestante.

În 1959, Hilda M. Bruce de la Institutul Naţional de Cercetări Medicale din Londra (National Institute for Medical Research) a declarat că un embrion nu se va fixa în uterul unei femele de şoarece recent împerecheate dacă ea este expusă mirosului de urină venind de la un mascul necunoscut. Mai mult, embrionul va fi avortat, iar femela va reveni la perioada de estru.

Prin contrast, mirosul de urină al partenerului ei nu împiedică inseminarea şi gestaţia. În studiul publicat în 2006, laureata Premiului Nobel Linda Buck şi colegul ei Stephen Liberles de la Centrul de Cercetare a Cancerului „Fred Hutchinson“ din Seattle au identificat 15 membri ai unei familii noi de receptori de proteină. Aceşti receptori, localizaţi în nasul şoarecilor, există pe suprafaţa celulelor senzoriale care detectează feromoni, conferind credibilitate ideii că feromonii mamiferelor urmează un traseu separat. Aceste celule sunt diferite de receptorii care detectează mirosurile. Fiecare dintre recent descoperiţii TAAR (trace amine­associated receptors – receptorii detectori asociaţi aminei) răspunde selectiv la moleculele specifice cu nitrogen din urina de şoarece. Concentraţia uneia dintre aceste substanţe chimice creşte în urina şoarecilor – şi a oamenilor – sub influenţa stresului asociat comportamentului de realizare a legăturilor de cuplu, cum ar fi cele care implică dominarea şi supunerea. Doi dintre receptorii de tip TAAR sunt excitaţi de compuşi care se regăsesc exclusiv în urina şoarecelui mascul, dar numai după pubertate, ceea ce sugerează de asemenea o legătură sexuală.

Accidental, cercetătorii behaviorişti identificaseră mai înainte una dintre aceste componente şi au descoperit că ea accelerează instalarea pubertăţii la şoarecii de sex feminin.
Beneficiem acum de o înţelegere a feromonilor la şoareci care se extinde de la molecule la comportamentul sexual, dar ce se întâmplă cu feromonii la oameni? În mod inexplicabil, Buck a descoperit că oamenii dispun de gene care să producă cel puţin şase din aceiaşi receptori de feromoni care sunt prezenţi la şoareci.

Rolul nervului zero
Deşi unii oameni de ştiinţă pretind că au descoperit un organ vomeronazal funcţional şi la oameni, mulţi cred însă că acesta nu este decât o rămăşiţă. Noi deţinem organe vomeronazale doar în cursul existenţei noastre fetale, după care ele se atrofiază. Deci, dacă feromonii transmit semnale sexuale către creierul omenesc, ei nu se
bazează pe organul vomeronazal să le capteze. În schimb, s­ar putea ca nervul zero să­şi intre acum în rol.
Să luăm în considerare următoarele trăsături anatomice ale nervului menţionat. Ca şi în cazul rudei sale olfactive, terminaţiile nervului zero sunt localizate în cavitatea nazală, dar trebuie să ne amintim că el îşi trimite fibrele nervoase către regiunile creierului fierbinţi din punct de vedere sexual: nucleii septali şi ariile preoptice. Aceste zone ale creierului sunt preocupate de etapele fundamentale ale reproducerii. Ei controlează eliberarea hormonilor sexuali şi alte necesităţi fiziologice, cum ar fi setea şi foamea. Nucleii septali pot acţiona şi pot fi influenţaţi de amigdală, hipocampus şi hipotalamus.

Perturbările manifestate la nivelul nucleilor septali provoacă modificări în planul comportamentului sexual, al celui de alimentaţie, de potolire a setei şi a reacţiilor de furie. Astfel, în procesul de conectare a nasului la centrii reproductivi din creier, nervul zero înconjură complet bulbul olfactiv.
Secţionarea nervului olfactiv sau înlăturarea organului vomeronazal va perturba comportamentul normal de împerechere la rozătoare, sugerând astfel că nervul olfactiv transmite mesaje cu feromoni de la organul vomeronazal. În ultimii ani însă, cercetătorii au ajuns să înţeleagă că nervul
zero îşi trimite de asemenea o serie de terminaţii către organul vomeronazal – şi că terminaţiile nervului zero se derulează foarte aproape de fibrele nervului olfactiv.
Ca urmare, în cadrul experimentelor în care nervul olfactiv a fost perturbat în mod deliberat, este posibil ca cercetătorii să fi secţionat inevitabil şi nervul zero.

În 1987, neurologul Celeste Wirsig, lucrând atunci la Colegiul Baylor, a perturbat grav nervul zero al hamsterilor masculi, lăsându­l pe cel olfactiv neatins. Hamsterii cu nervul zero afectat au putut detecta o prăjitură ascunsă, dar nu s­au mai putut împerechea. În mod asemănător, în 1980, neurologii au constatat că stimularea prin impulsuri electrice a nervului olfactiv ar putea declanşa reacţii sexuale la peşti şi la celelalte animale.Oare acest comportament sexual ar putea rezulta în urma stimulării nervului zero, care este localizat foarte aproape de nervul olfactiv în cazul celei mai consistente părţi a traseului său?

Neuroanatomiştii R. Glenn Northcutt de la Universitatea Ann Arbor din Michigan şi Demski de la New College din Florida au emis supoziţii în acest sens.Ei au ştiut, de asemenea, că pe parcursul traseului către creier, unele fibre ale nervului zero realizează o cotitură neaşteptată şi îşi trimit ramificaţii către retină. Asta poate părea ciudat până vă daţi seama că, în cazul majorităţii plantelor şi animalelor, reproducerea este sezonieră – iar intervalul unei zile este singura modalitate de a aprecia durata unui an.
Mulţi oameni de ştiinţă bănuiesc că un nerv implicat în procesul de împerechere şi reproducere se poate de asemenea conecta la retină pentru a menţine un control constant asupra calendarului.
Northcutt şi Demski au aplicat un şoc electric de intensitate scăzută fibrelor nervului zero la peşti, fără a stimula concomitent şi nervul olfactiv. Când au făcut asta, peştele mascul a reacţionat imediat, eliberând spermă.

Deci, cel puţin la peşti, nervul zero poate fi un sistem senzorial de reacţie la feromonii sexuali şi de regularizare a comportamentului reproducător. Un alt filon care conduce către rolul sexual deţinut de nervul zero mi­a fost furnizat de propriile mele cercetări, efectuate iarăşi asupra unei fiinţe acvatice.
În 1985, în timp ce studiam nervul zero al unui peşte folosind microscopul electronic, am constatat ceva ciudat: mulţi dintre axonii săi (fibre nervoase) erau aglomeraţi de ceva ce semăna cu nişte sfere mici şi negre.
Ele s­au dovedit a fi hormoni peptidici, adunaţi asemenea unor gloanţe în încărcătorul unei puşti. Iar la capătul câtorva dintre aceşti nervi am observat eliberarea hormonilor şi absorbţia lor de către vasele de sânge – sugerând faptul că nervul zero ar putea fi, de fapt, un organ neurosecretor. Asta înseamnă că
reglează procesul de reproducere prin eliberarea hormonilor în acelaşi mod în care o face şi glanda pituitară.

Acest nou indiciu, potrivit căruia terminaţiile nervoase secretă hormoni sexuali, împreună cu procesul de cunoaştere a faptului că el face legătura dintre nas şi acele părţi ale creierului care controlează reproducerea sexuală, a dus la emiterea unei singure concluzii: feromonii. Totuşi, oamenii de ştiinţă de formaţie sceptică au atribuit declanşarea dorinţei sexuale doar nervului olfactiv, invocând în continuare ca argument faptul că nervul zero nu constituie un nerv cranian separat, ci o simplă prelungire palidă a celui olfactiv. Deci, atunci când Demski şi cu mine am auzit că o balenă-pilot tocmai a murit la Baza Navală din San Diego, am întrezărit imediat posbilitatea de a o cerceta.
Acest animal ne arăta dacă nervul zero este într­adevăr unul autonom şi ne putea chiar ajuta să­i precizăm funcţiile.
Balena şi noile descoperiri

În laboratorul de la Scribbs, Demski îşi bagă mâinile îmbrăcate cu mănuşi de protecţie într­o găleată de plastic şi scoate creierul balenei-pilot pe care l­am extras din carcasa craniană imensă. Era cam de mărimea unei mingi de fotbal şi semăna cu creierul uman, cu excepţia faptului că în cazul lui, cortexul cerebral prezenta circumvoluţiuni mai dense şi mai numeroase – aproape ciudate în comparaţie cu suprafeţele vălurite ale cortexului uman.
După ce am întors invers creierul balenei pentru a arunca o privire în interior, am fost izbiţi de ciudăţenia de a vedea un creier de mamifer lipsit de nervii olfactivi. (Vă amintiţi că balenele şi­au pierdut simţul mirosului în procesul de schimb cu orificiile de eliminare a apei.)

Demski a îndepărtat cu atenţie membranele din zona în care ne aşteptam să găsim nervul zero, presupunând că acesta nu a fost pierdut odată cu nervii olfactivi. Într­o stare de uimire similară celei trăite la desfacerea unui cadou, i­am găsit: doi nervi subţiri, albi, orientaţi către orificiile prin care balena elimină apa. Cercetarea noastră post-mortem, efectuată asupra belenei-pilot, a dovedit că nervul zero este o entitate neuronală distinctă, nu numai un fragment al nervului olfactiv. Nervul zero este atât de valoros, încât nici procesul evolutiv al balenelor şi delfinilor nu l­a atins.

În ciuda descoperirilor uimitoare, rolul nervului zero în cadrul comportamentului sexual al oamenilor rămâne neclar. Cercetările de ultimă oră realizate asupra şoarecilor au evidenţiat prezenţa anumitor neuroni senzorali care nu sunt asociaţi cu organul vomeronazal, dar care răspund la stimularea feromonilor. Deci, chiar şi în lipsa unui organ vomeronazal funcţional, nasul nostru poate conţine, fără doar şi poate, neuroni senzoriali capabili să reacţioneze la feromoni.

Cât de mult din această activitate se împarte între nervul olfactiv şi nervul zero nu s­a descoperit încă. În mod evident, nervul zero procedează în mod diferit cu informaţia pe care o primeşte de la nas, pentru că nu se conectează la bulbul olfactiv unde sunt analizate mirosurile. Dimpotrivă, el intră în legătură cu anumite regiuni ale creierului care controlează funcţia de reproducere şi secretă un hormon sexual puternic (GnRH) în sânge. Nervul zero se dezvoltă foarte repede la embrioni, iar studiile efectuate demonstrează că toţi neuronii care produc GnRH folosesc nervul zero ca pe o modalitate de a migra pentru a­şi găsi propriul loc în creier.

Când traseul embrionic este bruiat, se instalează sindromul Kallmann. Această dezordine nu perturbă doar simţul olfactiv al oamenilor, ci îi lasă şi în incapacitatea de a se maturiza sexual după pubertate.
Fără îndoială, nervul zero are şi alte funcţii pe lângă cea de reproducere. Impulsurile electrice au fost detectate ca propagându­se de la creier prin intermediul nervului zero, dar nu se ştie ce se întâmplă cu mesajele de ieşire. În cele din urmă, se pare că este nevoie de cercetări suplimentare pentru a cunoaşte în detaliu rolul nervului zero la nivel cranian.

Dar cel puţin înţelegeţi acum că natura ne pune la dispoziţie un canal ascuns de comunicare între sexe pentru a susţine ciclul vital, iar oamenii de ştiinţă îşi pot face măcar o idee despre punctul din care trebuie să pornească pentru a rezolva această controversată problemă.

Nervul secret menţionat, absent din cărţile de specialitate, dar caracteristic unei serii largi de vieţuitoare, de la rechini până la oameni, rămâne încă învăluit în mister, ca şi funcţiile intrinseci pe care le îndeplineşte.

No related posts.