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Les articles : Flair pistage et détection
Comment fonctionne le nez du chien? 30/05/2011 [Lu 2482 fois]
Comment fonctionne le nez du chien ?

Il y a d’abord la truffe (elle ressemble au fameux champignon, d’autre part chaque chien a une empreinte nasale différente qui servait autrefois à les identifier : avant le tatouage et la puce électronique !) qui est la porte d’entrée des odeurs lors du flairage et qu’il peut orienter en tournant la tête.

La mesure de l’acuité olfactive peut se faire en laboratoire par la mesure de la réponse électrique de la surface sensorielle, au moyen de l’électro olfactogramme. La comparaison des odeurs captées par chaque narine permet de mieux localiser leur source (triangulation) et de donner du relief à l’image olfactive.

Le nez est composé de deux parties, le cornet nasal supérieur où se trouve l’os ethmoïde qui capte les odeurs, et le cornet nasal inférieur qui amène l’air pour respirer. Le fait de flairer augmente la vitesse du flux aérien qui entre en tourbillonnant dans les cornets et le labyrinthe ethmoïdal, ce qui permet la fixation sur la muqueuse d’un grand nombre de molécules odorantes. Dans l’inspiration l’air est aspiré à 100ml/s, lors du flairage il peut passer à 1000ml/s et la vitesse de 10m/s. Pour 10 mn de pistage, il faut compter en moyenne 3600 aspirations.

L’air inspiré se divise en deux courants, il passe principalement par le bas des cavités nasales, vers le larynx, puis la trachée et les bronches afin de permettre de respirer, très peu d’air passe par le haut des cavités nasales où se situent les cellules olfactives.

Lorsque le chien flaire, le processus est différent, il accélère sa respiration pour faire entrer beaucoup d’air qui tourbillonne dans les volutes et se réchauffe, ce qui permet d’atteindre directement la muqueuse olfactive dans l’os ethmoïde.
 
Dans l’ethmoïde, tapissé d’une muqueuse (composée de cellules olfactives, interstitielles et basales), les molécules odorantes vont atteindre le mucus fluide (fabriqué par les glandes de Bowman pour dissoudre et concentrer les molécules odorantes) recouvrant l’épithélium nasal des membranes réceptrices. Les cellules interstitielles  formées de micro villosités, et les cellules sensorielles ou récepteurs olfactifs.

Les cellules sensorielles se terminent par des cils baignant dans le mucus, ces cils constitués de protéines sont l’élément récepteur des molécules, tout en filtrant les impuretés. Par dépolarisation du neurone bipolaire l’information sensorielle prend forme, elle est transmise au bulbe olfactif par de nombreuses fibres nerveuses qui se terminent par des milliers de glomérules (connexions synaptiques).

Le signal chimique est transformé en signal électrique. Le signal doit d’abord être détecté et identifié, le message doit être repérable, sélectif pour le récepteur, correspondre à un état de motivation du récepteur.

L’organe sensoriel est un filtre du milieu extérieur, il amène le message au cerveau sous forme de signal électrique ou potentiel d’action, il subit un traitement par le cerveau dans des zones spécifiques appropriées (l’hypothalamus régule les comportements instinctifs comme la recherche de nourriture), puis entraîne l’acte moteur de la séquence comportementale (recherche, immobilisation, fuite).

Il y a quatre nerfs importants : le nerf olfactif (conduction de la sensation olfactive), le nerf nasal (perception olfactive et gustative), le nerf ethmoïdal (muqueuse respiratoire et ethmoïdale), le nerf voméronasal.
Résumé du parcours du message olfactif :

-        
molécules odorantes
-        
muqueuse olfactive
-        
cils et mucus
-        
neurorécepteurs
-        
lame criblée de l’ethmoïde
-        
bulbe olfactif
-        
glomérules olfactifs
-        
cerveau : traitement hédonique (plaisant ou pas, et traitement logique (discrimination et identification)

En l’état actuel de nos connaissances, on peut dire que l’olfaction met en jeu au moins cinq systèmes de détection, chacun étant spécialisé et relié au cerveau par des vois distinctes : les récepteurs à microvillosités de l’organe voméronasal, l’organe olfactif septal de Masera, nerf terminal sur la face médiane du bulbe olfactif, l’épithélium olfactif.

Il existe de nombreuses théories sur le mécanisme véritable de l’olfaction, jusqu’à présent aucune n’est fiable à cent pour cent. Selon la théorie du Dr Amoore, les odeurs de base seraient : camphre, musc, parfum de fleur, menthe poivrée, éther, odeurs piquantes, odeurs putrides.

Comment expliquer le fonctionnement de la sensation olfactive ? 
Origine chimique, électrique, physique, physico-chimique. On peut avancer la dépolarisation de la cellule neurosensorielle alliée à des systèmes enzymatiques. Des vibrations moléculaires de basse fréquence qui stimulent les récepteurs olfactifs.

Les chercheurs Linda Buck et Richard Axel ont découvert les récepteurs olfactifs en 1991, prix Nobel de physiologie et médecine en 2004, ils ont démontré qu’il y a un récepteur par neurone et que chaque récepteur répond à plusieurs molécules, une molécule est reconnue par plusieurs récepteurs.

Il existe 25 000 odeurs avec 1500 molécules différentes, avec de l’entraînement un humain peut percevoir 2000 odeurs (ceux qu’on nomme des « nez » à Grasse pour les parfums, ou les œnologues pour les vins), le chien peut en différencier environ 500 000.

La surface de la membrane réceptrice est très importante chez le chien, elle peut varier en fonction de la morphologie des races (longueur du chanfrein), à la chasse on le qualifiera de « nez fin, « grand nez », « bon nez », « long nez ». La cavité nasale chez le berger allemand, par exemple occupe les trois cinquième de sa tête. Chez les brachycéphales (nez écrasé) et les chiens de petite taille, elle est moindre :

-        
Berger allemand : 200 millions de cellules olfactives
-        
Boxer : 147 millions
-        
Fox-terrier : 150 millions
-        
Teckel : 125 millions
-        
Bouledogue : 100 millions
-        
Cocker : 67 millions
-        
Chat : 67 millions
-        
L’homme : 5 millions

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