Wissenschaftler machen das Riechen sichtbar – selbst wenn es unbewusst ist: Am Institut für Werkstofftechnik der Universität Kassel erforschen sie die menschliche Geruchserkennung mit Hilfe der Messung von Hirnströmen.
An der Bewertung von Gerüchen scheiden sich die Geister. Was der eine als Gestank wahrnimmt, bleibt für viele geruchlos, was manchen Menschen stinkt, können andere gut riechen. Auch Labore, die olfaktorische Analysen durchführen– also Geruchsmessungen mit menschlichen Prüfern –, sind auf die subjektive Wahrnehmung ihrer Probanden angewiesen.
Mit Hilfe neurophysiologischer Messtechniken will der Kasseler Diplombiologe Simon Kleinhans ein Verfahren zur objektiven Geruchsmessung entwickeln. Im Rahmen seiner Forschung am Institut für Werkstofftechnik beschäftigt er sich mit den neuronalen Verarbeitungsprozessen von Gerüchen. Denn was wir mit unserer Nase riechen, muss in den komplexen Schaltkreisen des menschlichen Gehirns erst ausgewertet werden. Geruchserkennung findet also letztendlich im Kopf statt. Hier erfährt der Geruch aber zeitgleich seine individuelle Beurteilung der Testperson – und das ist das Problem der klassischen Geruchsprüfung im Labor. Die Beurteilung eines Duftes ist von den Fähigkeiten, der Erfahrung und den Vorlieben einer Testperson abhängig.
Simon Kleinhans zeichnete in seinen Versuchen während des Riechvorgangs die elektrischen Vorgänge (Aktivitätsveränderungen) im Gehirn mittels digitaler Elektroenzephalographie (EEG) auf. „Wir sind durch dieses Verfahren nicht mehr nur auf die subjektive Einschätzung eines Prüfers angewiesen, sondern können direkt vom betreffenden Gewebe ableiten. So schauen wir quasi dabei zu, was im Kopf eines Probanden während des Riechvorgangs vor sich geht“, erklärt der Biologe.
Erste Untersuchungen konnten zeigen, dass auf diese Weise nicht nur bewusst, sondern auch unterbewusst wahrgenommene, unterschwellige Geruchsreize analysiert werden können. Für den Wissenschaftler eine wichtige Ergänzung zur konventionellen Geruchsprüfung: „Die klassische Olfaktometrie kann durch unser Verfahren ‚verfeinert‘ bzw. ergänzt werden, indem man nun auch die Wirkung von unterschwellig konzentrierten, unterbewusst wahrgenommenen Duftstoffen untersuchen kann.“
Das Forschungsprojekt ist zunächst auf Fragestellungen der Kunststoffindustrie zugeschnitten und kann später etwa zur Verbesserung von Bio-Kunststoffen eingesetzt werden, die häufig einen unangenehmen Geruch haben. Aber auch die Lebensmittelindustrie, Parfumhersteller und nicht zuletzt das so genannte Neuromarketing könnten von der Arbeit des Kasseler Forschers profitieren.
Weitere Informationen: www.uni-kassel.de/maschinenbau/institute/institut-fuer-werkstofftechnik/ifw-startseite.html
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