Koku alma

koku, çok özel bir gereksinmedir ve doğayı oluşturan tüm varlıklardan havaya sürekli koku molekülleri yayılır .İnsan yaşamında hiçbir şeyle doldurulamayacak yeri vardır kokunun ancak yine de koku en az anlaşılmış ve incelenmiş duyudur. Bu sonuç : olfaktuvar membranın burnun üzerinde çalışılması çok zor olan yukarı bölgelerinde bulunmasından ve koku algısının subjektif bir algı olduğundan, aşağı sınıf hayvanlarda kolaylıkla çalışma yapmaya uygun olmamasından doğmaktadır. İnsanlarda koku duygusunun diğer aşağı sınıf hayvanlara göre rudimanter oluşu da diğer komplike bir problemdir. İnsanlarda görme ve duymaya oranla davranışlarda daha az etkili olduğu düşünülen koku duyusu son zamanlarda gündemde olan”Feromonlar”ın tesbiti ile ilgiyi üstüne çekmiş ve araştırmalar yoğunlaştırılmıştır.

Aslında koku duyumuzun kapasitesi düşündüğümüzden çok daha fazladır.Burunda kokunun ilk teması burun iç zarı iledir(Olfaktuar Membran) Olfaktuar membran, burun deliklerinin üstündeki, yukarısındaki, bir bölgede bulunmaktadır. İçte bir kıvrıntı yaparak burun septumu üzerini örterken, dışarıdan üst konka(İç burun kıvrımı) hatta orta konka üzerine doğru ilerler. Her burun deliğinin olfaktuvar mukoza üzerinde 2-4 cm2 lik bir projeksiyonu vardır.

Koku duygusunun reseptör hücreleri, olfaktuvar hücrelerdir. Bunlar aslında santral sinir sisteminden çıkan bipolar hücrelerdir. Yaklaşık olarak 100 milyon koku hücresi vardır. Olfaktuvar hücrelerin mukozal nihayetleri olfaktuvar vezikül denilen bir düğüm meydana getirirler. Buralardan 0,3 mikron kalınlığında ve 50-150 mikron uzunluğunda, nazal mukozayı örten mukus içine uzanan olfaktuvar tüyler veya olfaktuvar silyalar denilen oluşumlar ortaya çıkar.Bu uzantılar havanın taşıdığı koku maddeleri ile reaksiona girerek olfaktuvar hücreleri uyarırlar. Olfaktuvar membranda, olfaktuvar hücreler arasındaki mesafelerde, olfaktuvar membrana sekresyonlarını boşaltan Bowman glandları vardır.

Olfaktuvar hücrelerin koku stimulasyonu ile uyarılmasında ne gibi kimyasal olayların meydana geldiğini net olarak izleyemiyoruz. Buna karşı koku stimulasyonu yapan maddelerin fiziksel özelliklerini biliyoruz. Bunları şu şekilde özetleyebiliriz :

Öncelikle bu madde volatil, uçucu olmalıdır ki burnumuza çekince yukarı çıkabilmeli. Suda eriyebilir olmalı: Bu şekilde mukustan olfaktuvar hücreye geçebilsin. Ve nihayet lipidlerde eriyebilir olmalı ,çünkü koku hücre ve tüycüklerinin dış uçları prensip olarak lipid karakterindeki maddelerden oluşagelmişlerdir.

Olfaktuvar hücrelerin aslında hakiki olarak hangi mekanizma ile stimüle edildiğini bir kenara koyarsak, bilmemiz gereken nokta bunların havayı yukarı çektiğimizde stimüle edildiğidir. Bu sebeple koku algısı inspirasyon(nefes alma) esnasında ve sikluslar şeklinde ortaya çıkar. Koku şiddetinin de bu yüzden çekilen hava şiddeti ile orantılı olacağı ve kişinin koklama tekniğini arttırmakla hassasiyetini artıracağı kanıtlanmaktadır.

Koku hücrelerinin olfaktuvar stimülasyonlara olan cevabı, diğer birçok sensoryal reseptörlerin spesifik stimulasyona olan cevapları gibidir. Doğurulan bir reseptör potansiyeli, olfaktuvar sinirdeki lifleri uyarır. Elektro-Olfaktogram ile burun mukozasına yerleştirilen elektrotlarla koku kaydı alınır.

Geniş bir alanda, elektro-olfaktogramın amplitüdü, şiddeti ve olfaktuvar sinir impulslarının hızı, stimulan maddenin şiddet logaritması ile orantılı olmaktadır. Bu kural olfaktuvar reseptörlerinde, diğer sensoryal reseptörlerin çalışma mekanizmasına uyduğunu göstermektedir.

Koku reseptörleri stimulasyonunun ilk saniyelerinde veya hemen sonra yaklaşık olarak %50 adaptasyon gösterirler. Bundan sonraki adaptasyon oldukça yavaştır. Kişisel deneylerimizden de biliriz ki, şiddetli bir koku ile dolu ortama girdikten kısa bir zaman sonra artık koku duyulmaz olur. Psikolojik adaptasyonun, reseptör adaptasyondan daha önce ortaya çıkmaması, olayın aynen tat duygusundaki adaptasyon gibi santral sinir sistemince regüle edildiğini ortaya koyar.

Fizyologların çoğunluğu, birçok koku duygusunun, tamamen ayrı birkaç primer koku duygusunun bileşimi ile ortaya çıktığına inanırlar. Nasıl ki bazı tad duyuları, primer olarak tatlı, acı, ekşi ve tuzlu tad duyularının karışığı ise... Bu yönden ilkel koku duyusu sınıflandırılmasında çok az başarılı olunmuştur. Fizyolojik testlerin ışığı altında ve olfaktuvar sinir yolunun değişik katlarındaki aksiyon potansiyellerinin araştırılması sonucu yaklaşık olarak yedi değişik klastaki stimulanın, tercihen değişik koku hücresini stimüle edeceği varsayım olarak kabul edilmiştir. Bu olfaktuvar stimulan grupları aşağıdaki şekilde karakterize edilebilir:

1-Kamforlu
2-Miskli
3-Florlu
4-Naneli
5-Eterli
6-Keskin, batıcı
7-Pütrit

Birçok araştırmanın neticesi gibi gösterilmekle beraber, bu listenin hakiki, ilkel koku duygularını aksettirmeyeceği muhakkaktır. Çünkü son yıllarda elde edilen bilgiler 50 kadar ilkel koku duygusunun olabileceğini ortaya koymaktadır. Bu aslında gözün 3 rengi, dilin 4 ilkel tadı ayırabilmesi özelliğine çapraşık gibi gelmektedir. 50 den fazla kokulu maddeye karşı reaksiyon veremeyen insanlar da vardır. Verilen bir kokulu maddeye karşı reaksiyon alınmamış olması bu maddeye karşı hassas reseptörün eksikliğini akla getirmektedir. Bu şekilde koku duygusunun 50 veya daha fazla ilkel koku algısından çıktığını da yine varsayım olarak kabul etmek gerekecektir.

Değişik reseptörlerin değişik koku stimulasyonlarına tercihen cevap verme yetenekleri iki temel teori ile izah edilebilir. Bunlar fiziksel ve kimyasal teorilerdir. Kimyasal teoriye göre, olfaktuvar tüycüklerin membranlarındaki kimyasal reseptörler değişik tipteki olfaktuvar stimulanlara spesifik olarak cevap verirler. Kimyasal reseptörün tipi, olfaktuvar hücrede cevap yaratacak stimulasyon tipini tayin eder. Stimülan ve reseptör madde arasındaki reaksiyon koku tüycüğünün membranın geçirgenliğini artırdığı zannını doğurmaktadır, bu da olfaktuvar sinir liflerinde impulsları doğuran reseptör potansiyelini ortaya çıkarır.

Fiziksel teoriye göre, ayrı ayrı olfaktuvar hücrenin, olfaktuvar silya membranında fiziksel reseptör bölgelerinin farklı oluşu, spesifik koku stimulasyonlarının değişik koku hücrelerinde absorbe edilme nedenini teşkil eder. Kimyasal özellikleri yönünden çok değişken olmakla beraber hemen hemen aynı moleküler yapıyı gösteren maddelerin aynı kokuyu taşıması bu teoriyi kanıtlar. O halde kokuyu tayin eden stimulanın fiziksel özelliğidir.

Koku da tad duygusunda olduğu gibi, ya hoşa giden yada gitmeyen bir kalite gösterir. Bu sebeple gıdaların seçiminde tadınki kadar olmasa bile, ona yakın önem taşır.

Kokunun temel niteliklerinden birisi de, havada mevcut stimule eden ajanın çok az bir miktarının dahi koku stimulasyonu için yeter oluşudur. Mesela metil merkaptan havada 1 mm3 de 1/25..000.000.000 oranında olduğu zaman dahi duyulabilir. Bu düşük eşik metil merkaptanın doğal gaz kaçaklarını meydana çıkarmak için bu gazlara karıştırılmasını düşündürmüştür.

Koku araştırmalarında esas sorun, koku duygusunu meydana getirebilecek stimulasyon eşiğinin hakiki ölçüsünü bulmaktır.En basit yöntem kişinin alışkın olduğu koklama alışkanlığı ile çeşitli maddeleri koklamaya çalışmasıdır. Bazı araştırıcılara göre bu yöntem en karmaşık metodlar kadar yeterlidir. Yine de kişiden kişiye değişen eşiğin objektif irdelenmesi de gerekecektir.Profesyonel parfüm yapımcıları ve viski uzmanları tam 100 bin farklı kokuyu algılayıp ,ayırabilmektedir. Bu amaçla değişik yöntemler ortaya konmuştur. Bunlardan birisi kişinin kafasını içinde kokulu madde bulunan bir boşluğa yerleştirmektir. Kişinin kendi kokularını elimine etmek lazımdır. Deneye tabi tutulan kişi olağan şekilde solurken uçucu kokulu madde eşit olarak salıverilir.

Koku duygusunu uyandıran maddenin eşik konsantrasyonu ileri derece düşük olmasına karşın, eşiğin 10-50 defa arttırılması maksimal stimulasyonu doğurur. Bu oluşum diğer sensoryal sistemlerde olana karşıt bir bulgudur. Bunlarda bulma, ayırt etme özelliği yüksek derecededir. Mesela gözlerde 1/500.000 kulakta 1/1.000.000.000.000 oranındadır. Bu durumu koku duyumuzun, kokunun sadece var olup almadığı ile ilgilendiği, şiddetindeki değişiklikler ile ilgilenmediği şeklinde izah etmek mümkündür.

Koku ile ilgili beyin alanı olan koku korteksi üç tabakalıdır ve “paleokorteks “adını alır.Diğer duyu merkezleri –görsel,işitsel-dokunsal- ise hücresel yapılanma olarak altı tabakalıdır ve evrimsel olarak daha yeni olan neokorteks adlı beyin kısmında yeralırlar.Paleokorteks ,beyin gri cevherinin evrimsel olarak en eski tabakası olan “allokorteks”in bir bölümünü oluşturur. Allokorteksin kalan diğer kısmını ise Hipokampüs ve dentat girus adı verilen yapıları kapsayan arşikorteks oluşturur.Koku korteksi “limbik sistem” adı verilen dış uyaranlara uygun fiziksel ve emosyonel yanıtların verilmesi ve bellek ile ilgili fonksiyonların yerine getirilmesinde görev alan beynimizin oldukça önemli bir bölümünün parçasıdır aynı zamanda...Bu nedenle koku duyusu emosyonel durum ve bellek ile yakından ilişkilidir.

Koku duyusu bir iletişim aracıdır.Feromonlar bu iletimin sağlanmasında etkin olan ,bireye özgü koku maddelerinin adıdır.Feromonlar insanda esas olarak koltuk altı ve ve diğer ter bezlerinden salınırlar.Ayrıca tükrük,idrar,meni ve vaginal salgılarda da bulunurlar...Erkeklerde bayanlara oranla daha yoğun konsantrasyondadırlar.İnsanda iki tür Feromon saptanmıştır:Androstenol ve Androstenon...

Feromonlar,bireylerin tanınması ,agresyon ,yaşam alanının işaretlenmesi,üreme ve seks davranışlarının belirlenmesinde iletişim aracı olarak etkin rol oynar.

Tüm insanların kendine has ve kişiyi tanımlayan bir kokusu vardır. Beden kokusu ve değişimleri genetik olarak belirlenmiştir.

Kokunun artan güncelliği,teknolojik sahaya da yayılmış ve son olarak Bilgisayarlara koku alma yeteneği kazandırma üstüne araştırmalar yapan bilgisayar firmaları, PC tabanlı koku cihazlarıyla ilgili projesini hızlandırdıklarını ve ilk cihazı 2001 yılının ikinci yarısında piyasaya süreceklerini açıklamışlardır."tercih edilen güzel koku sağlayıcısı" olarak destek sunacaklarını bildirmişlerdir . Cihaz, renkli yazıcı kartuşları gibi çalışacak, oluşturulan koku paletindeki uygun karışımı cihazdan havaya püskürterek hedeflenen kokuyu kullanıcıya sunacak ve 128 temel kokudan oluşan koku paletinden çok daha fazla sayıdaki kokuyu oluşturabilecektir.

Hayatımızın her alanında ,varlığı gözardı edilen koku molekülleri çağı yakalayıp kendini göstermektedir.

Kaynaklar:

Guyton
Merck Manual
West Vırgınıa Unıversıty Hospıtals Home Page(Nerveus system)
Bilim Teknik(Dr.Tuğrul Atasoy)
Otorinolaringoloji(John Jacop Ballenger)
The American Physiologıcal Society Journal of Neurophysiology Cortıkal Columnar Processıng in the Rat Whısker Vol:6/ 99

Ahmet F. Yüksel
& Uzm.Dr. Işıl Yurdaışık