DRUCKEN

Sinne: Fenster zum Gehirn

Sinne: Fenster zum Gehirn Riechen und Schmecken als Fenster zum Gehirn. Der Mensch nimmt seine Umwelt hauptsächlich mit Augen und Ohren wahr. Riechen und Schmecken spielen eine eher untergeordnete Rolle. Dabei ist der Geruchssinn unser ältester Sinn und wirkt unmittelbar auf das Gehirn. Deswegen und wegen seiner Rolle bei unterbewussten Wahrnehmungen spricht man auch vom "Fenster zum Gehirn".

Der Geschmackssinn, der eng mit dem Geruch zusammenhängt, hat seinen Sitz im ältesten Teil des menschlichen Gehirns, dem Gehirnstamm. Die beiden chemischen Sinne sind sehr selten von Störungen betroffen. Dann kann es aber unangenehm werden.

Schmecken.jpg

Der Geschmackssinn sitzt auf der Zunge, die mit ihren längs und quer verlaufenden Muskelfasern sehr beweglich ist. Mit der Zunge werden nicht nur die Nahrungsportionen sehr geschickt auf die Zähne verteilt und zum Schlucken vorbereitet. Nebenbei wird auch der Geschmack der Nahrung abgetastet. Weit verbreitet ist die Meinung, dass der Mensch vier Geschmacksrichtungen - süß, sauer, bitter und salzig - erkennen könne. Das ist allerdings nur ein Teil der Wahrheit. Denn wir schmecken auch Umami. Das ist eine Geschmacksrichtung, die vor bereits fast hundert Jahren der Japaner Kikunae Ikeda entdeckt hat. Umami, was auf japanisch so viel wie köslich bedeutet, kann durch keine Kombination der anderen vier Grundgeschmäcker erzeugt werden und wurde deshalb offiziell zum fünften Geschmackssinn ernannt. Die Quelle des Umami-Geschmacks sind übrigens Salze der Aminosäure Glutamat. Dies ist die am häufigsten vorkommende Aminosäure in Eiweißen. Der Umami-Geschmack von Glutamat lässt sich schwer beschreiben, am besten noch als das "Typische" in der asiatischen Küche. Die Geschmacksrichtungen süß, sauer, bitter, salzig und umami werden von Rezeptorzellen wahrgenommen, die zu je 30 bis 80 Stück in den rund 9000 Geschmacksknospen gebündelt sind.

Schmecken.jpg Diese Knospen wiederum werden von vier verschiedenen Arten von Geschmackspapillen beherbergt, die sich auf dem Zungenrücken befinden. Die Fadenpapillen sind über den gesamten Zungenrücken verteilt. Ihre Spitzen übertragen auch mechanische Signale und bilden so auch die Grundlage für den feinen Tastsinn der Zunge. Die Blätterpapillen gruppieren sich in Zweierreihen an der Seite der Zungenoberfläche. Am Zungenrand und an der Zungenspitze befinden sich die Pilzpapillen, während im hinteren Teil der Zunge die zwölf warzenförmigen Wallpapillen liegen.

Schmecken.jpg

up

Temperatur-Zellen für scharf

Außer den fünf Grundgeschmäckern registrieren wir noch scharf, fettig und feucht. Scharf empfinden wir mit temperaturempfindlichen Sinneszellen im Mund, weswegen der Begriff "hot" etwa für eine Chili-Sauce direkt ins Schwarze trifft. Ionenkanäle in den Zellhüllen wiederum sind dafür verantwortlich, dass wir Wasserstoffionen wahrnehmen können und damit das Gefühl für feucht verbinden. "Fettig" wird von Fettsäuren hervorgerufen. Welche Mechanismen über welche Rezeptoren dieses Gefühl hervorrufen, konnte bis heute noch nicht erforscht werden. Weiter im Dunkeln liegt auch, warum der Mensch gegenüber bitteren Stoffen etwa 10.000 Mal empfindlicher ist als gegenüber allen anderen Geschmacksrichtungen. Es kann nur vermutet werden, dass dies ein Überbleibsel aus der Evolutionsgeschichte ist und den Menschen vor Gift schützen sollte. Denn die meisten organischen Gifte schmecken bitter und können so schneller und in geringerer Konzentration wahrgenommen werden.

up

Riechen im Stammhirn

Schmecken ist eine komplizierte Leistung der Geschmackssinneszellen. Jede Geschmacksrichtung wird von einer eigenen Art von Sinneszelle festgestellt, die sich durch typische Sensoren auszeichnet. Wenn die Nahrung über die Zunge gleitet, dann stimulieren die darin enthaltenen Moleküle die Sensoren unterschiedlich stark. Die dabei entstehenden Reize werden als elektrische Impulse über den siebenten und neunten Hirnnerv zum Gehirn weitergeleitet. Und zwar zum Stammhirn, dem ältesten Teil des menschlichen Gehirns. Eine wesentliche Rolle für das Schmecken spielt der Geruchssinn. Erst wenn sich zu den Grundgeschmäckern die Eindrücke der Nase gesellen, ergibt es für uns ein harmonisches Geschmacksbild. Univ.-Prof. Prim. Dr. Ernst Richter, der Leiter der HNO-Abteilung am Linzer Allgemeinen Krankenhaus verweist auf eine Erfahrung, die wohl jeder Mensch schon einmal gemacht hat: "Wenn der Geruchssinn etwa durch einen starken Schupfen beeinträchtigt ist, merken wir erst, welche wichtige Rolle der Geruchssinn für den Geschmack spielt. Denn dann schmecken die Speisen und Getränke alle fad. Die Gerüche werden von uns zum Geschmack addiert, ohne dass wird das merken". Ein anderes Beispiel für die enge Verbindung zwischen Geruchs- und Geschmackssinn zeigt sich dann, wenn uns das Wasser im Mund zusammenläuft, weil es nach unserer Lieblingsspeise duftet. Beide Sinne sind chemische Wahrnehmungen, in beiden Fällen werden die Rezeptoren von gelösten chemischen Substanzen stimuliert, wobei die Sensibilität der Geruchsrezeptoren unvergleichlich höher ist als die der Geschmacksrezeptoren. Der Mensch verfügt über ungefähr 30 Millionen Riechzellen, die sich in der Riechschleimhaut im oberen Bereich des sogenannten Nasendaches befinden. Die Riechschleimhaut besteht aus Basal- und Stützzellen, aus denen die Riechzellen hervorragen. Jede einzelne dieser Riechzellen mündet in einen Riechknopf, der seinerseits von bis zu fünf Riech-Härchen besetzt ist. Diese mikroskopisch kleinen Härchen sind in der Lage, Duftmoleküle einzufangen. Wenn das passiert, wird die Sinneszelle veranlasst, einen elektrischen Nervenimpuls zu erzeugen. Die Nervenfasern leiten diesen Impuls durch die Siebbeinplatte in den Riechkolben, der ein vorgeschobener Teil des Gehirns ist. Von dort werden die Signale an andere Hirnregionen weitergeleitet und dort verarbeitet. Noch ist weitgehend unerforscht, wie genau die Stimulierung der Riechzellen funktioniert. Auch die Verarbeitung der Signale im Gehirn liegt noch weitgehend im Dunkeln. Was man weiß ist, dass der Geruchssinn der älteste Sinn des Menschen ist und dass er am unmittelbarsten auf das Gehirn wirkt. Auch dass Geruchsempfindungen sich sehr stark einprägen und im Unterbewusstsein eine herausragende Rolle spielen. Deshalb spricht man im Zusammenhang mit dem Geruchssinn auch vom "Fenster zum Gehirn".

Riechen.jpg

up

Gerüche sind fest verankert

Oft sind Gerüche aus frühester Kindheit in unserem Gedächtnis verankert, doch wir erinnern uns erst an sie, wenn wir den Gerüchen begegnen. Wir können diese Gerüche, die wir wahrnehmen, in den meisten Fällen mit persönlichen Erinnerungen an Orte, Personen und Ereignisse verbinden. Umgekehrt ist es aber praktisch unmöglich, sich einen Geruch konkret in Erinnerung zu rufen. Der Grund dafür liegt im Wesen des Geruchssinns: Anders als etwa beim Sehen und Hören werden die Nervenreize des Geruchssinns ohne Umweg über den Thalamus, also den Haupt- teil des Zwischenhirns, direkt in das Stammhirn geleitet – den ältesten und weitgehend unerforschten Teil unseres Gehirns. Das bedeutet, dass ein wesentlicher Teil unserer Geruchsempfindungen auf der unbewussten Ebene abläuft und damit auch nicht steuerbar ist. Das hat unter anderem zur Folge, dass sich mit Gerüchen bis zu einem gewissen Grad Gefühle beeinflussen lassen. So soll der Duft von Lavendel, Kamille oder Zitrone beruhigende und entspannende Wirkung zeigen, während Rosen, Pfefferminze oder Nelken eher aufmunternd wirken sollen. Die Erkenntnisse um die unterbewusste Wirkung von Düften haben dazu geführt, dass deren Einflussmöglichkeiten seit einiger Zeit auch gezielt im Marketing – Stichwort Emotional Marketing – und Verkauf eingesetzt werden.

up

Ungleiches anziehend

Untersuchungen in den vergangenen Jahren haben gezeigt, dass sich nicht nur Tiere bei der Wahl des Sexualpartners von Düften leiten lassen. Auch beim Menschen gibt es mittlerweile nachvollziehbare Hintergründe dafür, warum wir jemanden "riechen" können oder eben nicht. Erst jüngst hat ein Test an der Universität Bern ans Tageslicht gebracht, wie stark die wechselseitige Abhängigkeit zwischen der Wahl des Sexualpartners und dem Geruchs- Profil ist. Dieses individuelle Profil ist genetisch verankert und wird bestimmt von den sogenannten HLA-Molekülen. Dieser "Urduft" wird zusätzlich beeinflusst von den Faktoren Geschlecht, Alter, Gesundheitszustand, Ernährung, psychische Verfassung und hygienische Lebensumstände. Prägend bleibt aber das sogenannte HLA-Profil. Im Berner "Schnüffeltest" wurden weiblichen Testpersonen die T-Shirts von Männern vorgelegt, die sich für den Test drei Tage weder geduscht noch gewaschen hatten. Das Ergebnis war verblüffend. Die Frauen empfanden den Geruch immer dann als unangenehm, wenn das HLA-Profil des Mannes, der das Shirt getragen hatte, dem eigenen sehr ähnlich war. Je unterschiedlicher die HLA-Moleküle der beiden Testpersonen voneinander waren, umso attraktiver und angenehmer fanden die Frauen die Duftprobe. Was den Körpergeruch anbelangt ziehen sich die Gegensätze also an. Die Ursachen dafür dürften tiefer liegen als bisher vermutet: Die HLA-Moleküle sind nämlich nicht nur für die individuelle "Duftnote" verantwortlich, sondern spielen auch für das Immunsystem eine wichtige Rolle. Kinder, deren Eltern ein unterschiedliches HLA-Profil aufweisen, haben in den mei- sten Fällen eine stärkere körpereigene Abwehr. Sie sind wegen des insgesamt größeren HLA-Spektrums besser gegen Infektionskrankheiten gerüstet. Somit hat das Riechen-Können durchaus praktische Auswirkungen. Außerdem bietet die Vorliebe für Partner mit möglichst unterschiedlichem Geruchs-Profil einen sehr effektiven Schutz gegen Inzucht. Anders als Auge und Ohr sind der Geschmacks- und Geruchssinn nur äußerst selten von Krankheiten und Defekten bedroht. Die können dann allerdings sehr unangenehm sein. Univ.-Prof. Ernst Richter: "Bei Unfällen kann es vorkommen, dass Riechfäden abgetrennt werden. Das führt zu einer Verminderung oder dem Totalausfall des Geruchssinns. Für die Betroffenen ist das eine sehr unangenehme Beeinträchtigung der Lebensqualität. Solche Schäden sind außerdem irreversibel." Eine sehr unangenehme und praktisch nicht heilbare Krankheit tritt glücklicherweise sehr selten auf: die Kakosmie. Dabei riecht es für den Betroffenen ständig so, als würde er mitten in einer Jauchegrube stehen. Dr. Ernst Richter: "Man kann sich vorstellen, dass einen das zur Verzweiflung treiben kann."

Heinz Macher 
März 2013

Fotos: © Hedwig / pixelio.de, deSign of Life, privat


up

Kommentar

Sinne: Fenster zum Gehirn "Wie wichtig der Geruchssinn ist, merkt man erst, wenn man ohne ihn auskommen muss. Fällt er aus, dann ist das eine ernste Beeinträchtigung der Lebensqualität. Es hat auch Auswirkungen auf den Geschmack. Ohne Geruch schmeckt alles sehr eintönig.".
Univ.-Prof. Prim. Dr. Ernst Richter
Leiter der HNO-Abteilung am Linzer AKh


‌ Zuletzt aktualisiert am 20. Januar 2017