Cómo el cerebro logra distinguir olores entre la gran variedad de aromas gracias a dos tipos de neuronas

El sentido del olfato es mucho más complejo de lo que parece a simple vista, y un descubrimiento reciente del King’s College London revela que la anatomía de las neuronas que procesan los olores determina funciones muy distintas en el cerebro.

Investigadores del Institute of Psychiatry, Psychology & Neuroscience (IoPPN) han identificado dos subtipos de neuronas dopaminérgicas en el bulbo olfatorio, la “puerta de entrada” del aroma al sistema nervioso.

Este avance, publicado en la revista eLife, aporta una nueva perspectiva sobre cómo el cerebro interpreta los estímulos olfativos y modifica los modelos clásicos de la neurociencia.

Dos subtipos neuronales y formas distintas de procesar el olfato

El estudio, realizado en bulbos olfatorios de ratones, identificó dos grupos de neuronas dopaminérgicas en esta región cerebral: las neuronas anaxónicas y las neuronas con axón. Aunque ambas comparten la capacidad de liberar dopamina y se localizan en el bulbo olfatorio, presentan claras diferencias estructurales que determinan su modo de trabajo.

Las neuronas anaxónicas, que carecen de axón, poseen una característica poco común: liberan neurotransmisores —en este caso, dopamina— desde sus dendritas (prolongaciones ramificadas que reciben señales de otras neuronas).

Tradicionalmente, las dendritas se conciben como las “antenas” receptoras de la célula, pero aquí cumplen también un rol emisor. Además, estas neuronas pueden auto-inhibirse, regulando su propia actividad eléctrica. En la práctica, actúan localmente, modulando las señales olfativas en sectores reducidos dentro del bulbo olfatorio.

Una forma sencilla de imaginar la diferencia es pensar en las neuronas anaxónicas como si fueran lámparas que solo iluminan una habitación concreta: su efecto está limitado a un espacio pequeño, donde ajustan la intensidad de la información olfativa.

En cambio, las neuronas con axón serían como interruptores centrales que conectan y coordinan la luz de varias habitaciones al mismo tiempo: su función es llevar y comparar señales a otras zonas del bulbo olfatorio, ayudando a distinguir y resaltar diferencias entre diversos olores.

Por el contrario, las neuronas dopaminérgicas con axón encajan en el modelo clásico: envían señales a través de sus axones a distancias mayores y no pueden auto-inhibirse. Estas células coordinan la actividad entre distintas regiones del bulbo olfatorio y posiblemente contribuyen a resaltar el contraste entre diferentes olores, facilitando la discriminación olfativa.

Repercusiones para la neurociencia y nuevas preguntas

Este estudio ofrece la posibilidad de comprender por qué el sentido del olfato puede destacar y comparar aromas en el ambiente con tanta precisión. Por ejemplo, permite a un ratón o una persona detectar rápidamente el aroma agradable de una fruta en una habitación, mientras distingue al mismo tiempo un olor fuerte o extraño proveniente de otro sector de la casa, ya que diferentes neuronas “iluminan” y coordinan la información en cada zona.

Según el profesor Matthew Grubb, autor senior, el sistema olfativo es “singular” y fue una sorpresa encontrar células que funcionan como neuronas “estándar” en un entorno tan particular del cerebro. Este avance invita a revisar en profundidad cómo se organizan y comunican las células en esta región clave.

El descubrimiento del King’s College London abre nuevas preguntas sobre cómo las diferencias anatómicas y funcionales de estos dos subtipos neuronales influyen en la percepción del olfato y la capacidad del cerebro para distinguir entre estímulos olfativos complejos.

Además, redefine la comprensión de los circuitos neuronales implicados en el procesamiento de los aromas y plantea nuevos desafíos para la investigación futura, estimulando la exploración de procesos sensoriales tanto en condiciones normales como en enfermedades asociadas al sentido del olfato.

Así, lo que parecía un sistema sensorial sencillo se revela como una auténtica red de especialización anatómica y funcional basada en la diversidad y versatilidad de las neuronas que lo componen.