Eine "dufte" Verbindung - wissenschaft.de
Anzeige
Anzeige

Gesundheit+Medizin

Eine „dufte“ Verbindung

Was hat der Geruchssinn mit dem räumlichen Gedächtnis zu tun? (Foto: shironosov/ istock)

Unser Geruchssinn ist eng mit dem Gedächtnis verknüpft: Dies zeigt sich zum Beispiel daran, dass bestimmte Düfte Erinnerungen an lange zurückliegende Erlebnisse wecken können. Doch das ist längst nicht alles: Wie Forscher nun herausgefunden haben, hängt die Duftwahrnehmung auch mit dem räumlichen Gedächtnis zusammen. Je feiner seine Nase, desto besser ist demnach das Navigationstalent eines Menschen. Tatsächlich scheinen für beide Fähigkeiten sogar dieselben Gehirnregionen verantwortlich zu sein.

Die Nase ist womöglich unser leistungsfähigstes Sinnesorgan: Sie kann immerhin mehr als eine Billion Duftnoten unterscheiden, wie Studien nahelegen. Trotzdem werden wir in Sachen Spürnasen-Potenzial von vielen anderen Lebewesen übertrumpft: Tierische Schnüffelexperten können mithilfe ihrer Nase den Spuren potenzieller Partner folgen, Futter finden und Feinden aus dem Weg gehen. Ihr Riechsinn hilft ihnen entscheidend dabei, sich in ihrer Umwelt zurechtzufinden. Dabei gibt es einen interessanten Zusammenhang: Je bessere Navigationsfähigkeiten ein Tier in seinem Alltag benötigt, desto größer ist auch sein Riechkolben oder die dazu analoge Struktur – das gilt bei Säugetieren, ebenso wie bei Vögeln, Reptilien, Fischen und Arthropoden. „Diese Indizien weisen darauf hin, dass es eine wesentliche Verbindung zwischen dem Geruchssinn und der Navigation gibt“, schreiben Louisa Dahmani von der McGill University in Montreal und ihre Kollegen. Demnach könnte sich der Riechsinn womöglich sogar ursprünglich für diesen Zweck entwickelt haben.

Wer findet den Weg?

Tatsächlich haben Forscher in der Vergangenheit bereits Hinweise darauf gefunden, dass vor allem das räumliche Gedächtnis eng mit der Duftwahrnehmung verknüpft sein könnte. Diese Form des Gedächtnisses befähigt uns beispielsweise dazu, uns Orientierungspunkte in einer Landschaft einzuprägen und eine Art kognitive Karte der Umgebung zu erstellen. Ob und wie diese Fähigkeit mit dem Geruchssinn zusammenhängt, haben die Wissenschaftler um Dahmani nun genauer untersucht. Für ihre Studie testeten sie bei 57 jungen Erwachsenen, wie gut diese unterschiedliche Düfte erkennen – und stellten außerdem deren Orientierungssinn auf die Probe. Dabei sollten sich die Probanden markante Punkte in einer virtuellen Stadt einprägen, um anschließend möglichst schnell den Weg zu vorgegeben Zielen zu finden.

Es zeigte sich: Wer im vorangegangenen Dufttest besonders gut abgeschnitten hatte, meisterte auch die Navigationsaufgaben mit Leichtigkeit. Je häufiger sich Probanden dagegen in der virtuellen Stadt verirrten und unnötige Umwege einschlugen, desto schlechter war ihr Ergebnis im Schnüffelexperiment gewesen. „Eine bessere Geruchserkennung ist offenbar wirklich mit einem besseren räumlichen Gedächtnis assoziiert“, schreibt das Forscherteam. Dies legt ihnen zufolge nahe, dass für beide Prozesse dieselben Hirnregionen zuständig sind. Um dies zu überprüfen, untersuchten Dahmani und ihre Kollegen das Gehirn der Studienteilnehmer. Das Ergebnis: Je dicker der linke mittlere orbitofrontale Cortex (mOFC) und je größer das Volumen des rechten Hippocampus, desto besser hatten die Probanden in beiden Tests abgeschnitten.

Zusammenhang bestätigt

Weitere Experimente bestätigten den Zusammenhang: Neun Patienten mit Gehirnverletzungen im mOFC sollten die gleichen Aufgaben wie die gesunden Probanden lösen – und hatten durchweg Probleme damit. Bei neun Patienten mit ähnlichen Verletzungen, aber in anderen Hirnbereichen, zeigten sich in den Tests dagegen keine auffälligen Einschränkungen. „Diese Ergebnisse belegen, dass Riechsinn und räumliches Gedächtnis in denselben Regionen des Gehirns verankert sind und eng miteinander zusammenhängen“, resümieren die Wissenschaftler. Ihrer Ansicht nach untermauert dies nun auch die Annahme einer gemeinsamen evolutionären Entwicklung beider Fähigkeiten: Der Riechsinn könnte demnach tatsächlich ursprünglich die Aufgabe gehabt haben, die kognitive Kartierung und das räumliche Gedächtnis zu unterstützen.

Anzeige

Quelle: Louisa Dahmani (McGill University, Montreal) et al., Nature Communications, doi: 10.1038/s41467-018-06569-4

Anzeige

bild der wissenschaft | Aktuelles Heft

Liken und keine News mehr verpassen!

Anzeige

Marianengraben schluckt Wasser

Subduktionszone transportiert weit mehr Wasser in den Erdmantel als gedacht weiter

Ernährung: Wie viel Fett ist gesund?

Die ideale und allgemeingültige "Formel" für die gesunde Ernährung gibt es nicht weiter

Campi Flegrei: Erwacht der Supervulkan?

Phlegräische Felder bei Neapel könnten auf einen neuen Caldera-Ausbruch zusteuern weiter

Lianen-Wirkstoff gegen Pankreaskrebs?

Alkaloid aus Regenwaldpflanze lässt Bauchspeicheldrüsenkrebs-Zellen verhungern weiter

Wissenschaftslexikon

In|ku|ba|tor  〈m. 23〉 1 〈Med.〉 = Brutkasten 2 〈Biol.〉 = Brutschrank ... mehr

for|te|for|tis|si|mo  〈Mus.; Abk.: fff〉 ganz bes. laut, stark (zu spielen) [ital.]

Di|vi|dend  〈[–vi–] m. 16; Math.〉 zu teilende Zahl, Zähler eines Bruches; Ggs Divisor ... mehr

» im Lexikon stöbern
Anzeige
Anzeige