DUFT AN GEHIRN: Was passiert im Kopf, wenn unsere Nase aktiv wird – neue Erkenntnisse aus der immer komplexeren olfaktorischen Forschung

Einer der bekanntesten Lieblings-Düfte kommt weltweit aus einer blauen Dose: Mit dem Geruch von Nivea Creme verbinden Millionen Menschen Erinnerungen an ihre Kindheit. Als der Parfumeur 1911 seine Komposition für die Schneeweiße anmischte, ahnte er wahrscheinlich nicht, wie sehr er den Menschen im Gedächtnis bleiben sollte. Damals steckte die Wissenschaft von der Duftwahrnehmung noch in den Kinderschuhen, denn von den fünf Sinnen standen vor allem Hören und Sehen im Mittelpunkt der Aufmerksamkeit. Riechen war damals eher ein Fall für Tiere – und in der Tat hat es etwas Animalisches.

Geruch ist der einzige Sinn, der bei der Geburt voll entwickelt ist. Düfte haben einen direkten Draht zum Gedächtnis. So findet jeder Säugling, nicht nur der zweibeinige, der Nase nach die Mutterbrust. Mit die erste Erfahrung, die er auf seiner internen Festplatte speichert, lautet: Da wo es so angenehm riecht, gibt es was zu futtern. Heute weiß man: Verantwortlich für die Geruchsdatenbank ist das sogenannte Jacobson Organ, ein winziger Tüpfel auf jeder Seite der Nasenscheidewand, etwa 1,5 cm oberhalb des Nasenlochs. Vom Jacobson Organ geht ein Duft ungefiltert an den Teil des Hirns, der für Emotionen und Erinnerungen zuständig ist, das limbische System. Dabei wird der Geruch automatisch mit allen Nebengeräuschen registriert. Mit Gefühlen, Bildern – der gesamten Atmosphäre, die ihn begleitet.

Seit der Wissenschaft diese komplexen Verbindungen zwischen Geruch und Hirn bekannt sind, wird auf diesem Gebiet unter vielen Aspekten weitergeforscht. So weiß man etwa heute, dass die Beziehung von Riech- und Hirnzellen so eng ist, dass bei Alzheimer-Patienten als eines der ersten Symptome nicht das Gedächtnis, sondern der Geruchssinn verschwindet. Die Hirnregion, die für die Verarbeitung von Düften verantwortlich ist, degeneriert vor allen anderen – das macht man sich heute in der Früherkennung zu nutze. Können Patienten den Geruch von Erdbeeren, Rauch, Seife, Menthol, Nelken, Ananas, Erdgas, Flieder, Zitrone und Leder nicht mehr zuordnen, ist die Wahrscheinlichkeit hoch, dass sie erkranken. Umgekehrt konnte man nachweisen, dass regelmäßiges Riechtraining die Hirnaktivität erhöht.

Aber wie genau verarbeitet ein gesundes Gehirn einen Geruch? Was passiert, wenn wir ein Aroma wahrnehmen? Nimmt das Gehirn es als kompaktes Ganzes auf, wie einen Schnappschuss oder arbeitet es wie ein Ensemble, das zusammen eine Symphonie spielt? Dieser Frage hat sich Krishnan Padmanabhan, Ph.D., außerordentlicher Professor für Neurowissenschaften an der Universität Rochester, zusammen mit einem Forscherteam gewidmet. Ergebnis: Mal so, mal so. Das Hirn kann beides.

Vereinfacht gesagt leitet eine bestimmte Gruppe von Verbindungen, die sogenannte Zentrifugalfasern, die Impulse von anderen Teilen des zentralen Nervensystems zu den frühen sensorischen Regionen des Gehirns. Diese Fasern können aber auch wie kleine Schalter umswitchen, verschiedene Zellen re- oder deaktivieren und so die Genauigkeit und Geschwindigkeit der Geruchserkennung verbessern. Bei der ersten Strategie macht das Gehirn quasi einen Schnappschuss, um die wesentlichen Merkmale des Geruchs festzuhalten. Bei der zweiten Strategie verfolgt es die sich entwickelnden Muster – dafür wählten die Forscher das Bild einer Symphonie.

Entdeckt wurden diese komplexen Vorgänge mit Hilfe von Computersimulationen. Dafür wurde ein Modell nach dem neuralen Netzwerk programmiert, auf das sich das Gehirn beim Riechen verlässt. „Diese mathematischen Modelle enthüllen Aspekte der Funktionsweise des Geruchssystems im Gehirn und könnten dabei helfen, vom Gehirn inspirierte künstliche Computersysteme zu bauen“, sagte Padmanabhan als er die Studie vorstellte. „Computeransätze wie diese, die von Schaltkreisen des Gehirns inspiriert sind, haben das Potenzial, die Sicherheit selbstfahrender Autos zu verbessern oder Computer- Algorithmen dabei zu helfen, Objekte in einem Bild genauer zu identifizieren und zu klassifizieren. Unsere Arbeit gibt Wissenschaftlern außerdem neue Werkzeuge an die Hand, um die Aktivitätsmuster des Gehirns zu quantifizieren und zu interpretieren.“

Ein sinnliches & sonniges Dufterlebnis bringt das NIVEA SUN Eau de Toilette mit sich. Der erfrischende Damenduft besticht durch seine Mischung aus transparenten Blumennuancen, weißen Gewürznoten und holzigen Tönen, die perfekt mit der Sinnlichkeit warmer Haut verschmelzen. Die erfrischende Kopfnote verleiht einen belebenden Kick, in der Herznote verbinden sich sonnige Blütennoten, um die Gefühlswelt des Sommers einzufangen. Abgerundet wird der Duft durch eine samtige, pudrig-warme Basisnote. Diese erfrischende Duftkreation mit dem unverwechselbaren Duft versetzt Sie auf Anhieb in eine gute Stimmung und sorgt zugleich für ein einzigartiges Frischeerlebnis auf der Haut.

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