Der Geruchssinn - Für das Riechvermögen sind Riechzellen in der Nasenhöhle verantwortlich

Als Riechen bezeichnet man die Wahrnehmung von unterschiedlichen Gerüchen und Düften. Es wird durch die Nase ermöglicht.

In der Riechzone des olfaktorischen Systems liegen Duftstoffrezeptoren, die die Duftstoffe in der Atemluft wahrnehmen

Unter dem Riechen, das man auch als olfaktorische Wahrnehmung oder Geruchssinn bezeichnet, versteht man die Wahrnehmung von verschiedenen Gerüchen oder Düften.

Aufbau und Funktion der Nase

Verantwortlich für das Riechen ist die Nase, die sich in der Mitte des Gesichts befindet. Die Nase hat von Mensch zu Mensch unterschiedliche Formen und Größen, was sich aber nicht auf den Geruchssinn auswirkt.

Ermöglicht wird das Riechen durch die Riechzellen der Nasenschleimhaut. Beim Atmen oder beim bewussten Wittern gelangen die Duftstoffe, Moleküle, die sich in der Luft befinden, in die Nasenhöhle und somit zur Riechschleimhaut.

Dort kommt es zu einer Lösung von Geruchsmolekülen. Diese können dadurch von den Riechzellen chemisch registriert werden.

Es gibt ca. 350 unterschiedliche Rezeptortypen zu diesem Zweck. Jeder Rezeptortyp spricht nur auf eine bestimmte Gruppe von Duftmolekülen an. Durch die Zusammenwirkung der Rezeptoren in den Riechzellen entsteht eine Geruchsmischung.

Einteilung von Gerüchen

Der Mensch ist in der Lage bis zu zehntausend verschiedene Gerüche wahrzunehmen. Schon bei der Geburt kommt es zu einer vollständigen Ausreifung des Geruchssinns.

Allerdings ist es nicht möglich, die vielen unterschiedlichen Gerüche zu benennen, weshalb man sie in verschiedene Kategorien einteilt. Zu diesen Grundkategorien gehören:

  • ätherisch
  • beißend
  • blumenduftartig
  • faulig
  • kampferähnlich
  • mentholartig
  • moschusartig

Der Riechvorgang

Die Fläche der Riechschleimhaut entspricht auf jeder Nasenseite ungefähr 5 cm². Aus den Zellen der Schleimhaut ragen kleine Fortsätze heraus, die man als Stereozilien bezeichnet und die die Geruchsrezeptoren enthalten.

Empfängt ein Geruchsrezeptor ein Duftmolekül, das zu ihm passt, kommt es zur Auslösung eines Aktionspotentials, bei der ein Nervenreiz von der Riechzelle über deren Axon zum Riechkolben weitergeleitet wird.

Der Riechkolben hat die Aufgabe, die Atemorgane und den gesamten Organismus vor schädlichen Gasen zu schützen. Dabei kann er auch Brechreiz auslösen - bei angenehmen Gerüchen regt er dagegen den Speichelfluss an.

So ist das Riechen eng mit dem vegetativen Nervensystem (VNS) verbunden, von dem die inneren Funktionen des Körpers gesteuert werden. Da die Riechzellen chemisch stark beansprucht werden, kommt es alle sechzig Tage zu einer Erneuerung aus Basalzellen.

Wichtig ist der Geruchssinn auch für das Erkennen von Geschmacksrichtungen. So unterstützt die Nase die Geschmacksknospen im Mund, indem sie den Geruch von Speisen aufnimmt. Durch bestimmte Krankheiten, wie zum Beispiel eine Erkältung, kann der Geruchssinn jedoch beeinträchtigt werden.

Funktionsweise im Detail

Die Riechzellen befinden sich im oberen Bereich der Nasenhöhle. Voraussetzung, um etwas zu riechen, ist das Erkennen der Duftmoleküle durch die Riechzellen sowie deren Weiterleitung an das Gehirn. Diesen Vorgang bezeichnet man als chemoelektrische Transduktion: ein chemisches Signal aus der Atemluft wird in ein elektrisches umgewandelt, welches auch vom Gehirn verarbeitet werden kann.

Die Riechzellen nehmen also eine Art Übersetzungsfunktion ein. Es handelt sich um Nervenzellen, da sie die Umgebungsinformation aufnehmen und umwandeln.

Auf der mit der Atemluft in Kontakt tretenden Seiten haben Riechzellen so genannte Zilien; dünne Härchen, die mit Schleim umhüllt sind und auf denen die Geruchsrezeptoren liegen. Die Geruchsrezeptoren, von denen es beim Menschen etwa 350 gibt, bestehen aus Proteinen; und nur bestimmte Duftmoleküle können daran andocken.

Ein Geruch besteht aus zahlreichen Komponenten, sodass für dessen Wahrnehmung viele Riechzellen mit unterschiedlichen Duftrezeptoren zusammenarbeiten müssen. In dem Schleim der Rezeptoren löst sich ein Duftmolekül, welches aus der Atemluft in die Nase gelangt, sodass es am Rezeptor anheftet - dieser Vorgang löst den elektrischen Impuls aus.

Allerdings ist ein einzelnes Duftmolekül für das Auslösen eines solchen Signals nicht ausreichend. In diesem Fall ist die Signalstärke nicht groß genug, um einen Geruch wahrzunehmen.

Weiterleitung zum Gehirn

Der elektrische Impuls wird über das Axon, den Zellfortsatz, weitergeleitet. Dabei fügen sich die Axone der Riechzellen mit gleichem Typ zu Riechfasern zusammen, welche wiederum in Richtung Gehirn verlaufen. Dort gelangen sie zunächst zum so genannten Riechkolben, den Blubus olfactorius.

Die Sammlung und Weiterverarbeitung der Reize erfolgt in den so genannten Riechknötchen, den Glomeruli; dabei kommt es zur Aktivierung unterschiedlicher Typen - je nach Geruchsinformation. So wird im Riechkolben jedem Duft ein Geruchsmuster zugeordnet.

Im letzten Schritt werden die Informationen der Glomeruli durch weitere Nervenzellen, die Mitralzellen, durch die Riechfurche in den Teil des Gehirns geleitet, der sie wiederum neu sortiert und neu bündelt. Auf diese Weise kann der Geruch zugeordnet und wahrgenommen werden.

Wodurch der Geruchssinn beeinträchtigt werden kann

Mit dem Geruchssinn, den man auch als Riechwahrnehmung oder olfaktorische Wahrnehmung bezeichnet, werden unterschiedliche Gerüche wahrgenommen. Ermöglicht wird das Riechen durch zwei sensorische Systeme. Dabei handelt es sich um:

  1. das olfaktorische System
  2. das nasal-trigeminale System

Außerdem hängen Geruch und Geschmack eng miteinander zusammen und beeinflussen sich gegenseitig.

Mögliche Ursachen von Riechstörungen

Das Riechen ist im Alltagsleben eine wichtige Hilfe zur Orientierung. Der Geruchssinn kann jedoch durch verschiedene Ursachen beeinträchtigt werden.

Rund zwei Prozent der deutschen Bevölkerung leiden unter Riechstörungen. Die Gründe dafür sind vielfältiger Natur.

Häufig versperren Nasenpolypen, Wucherungen der Nasenschleimhaut, den Weg zum Riechzentrum. Weitere Ursachen für Riechstörungen sind:

Ein schwächer werdender Geruchssinn kann bei älteren Menschen allerdings auch ein Hinweis auf Erkrankungen wie Alzheimer oder Parkinson sein.

Verschiedene Arten von Riechstörungen

Unterschieden wird bei Riechstörungen zwischen:

  1. der Hyposmie, dem eingeschränkten Verlust des Geruchssinns
  2. der Anosmie, dem völligen Verlust des Geruchssinns
  3. der Hyperosmie, der Überempfindlichkeit gegenüber Gerüchen
  4. der Dysosmie, die man auch als Fehlriechen bezeichnet

Im letzteren Fall nimmt der Betroffene völlig falsche Gerüche wahr, da die höheren Verarbeitungszentren geschädigt sind.

Weitere Geruchsstörungen sind:

  • die Parosmie, bei der es zu einer veränderten Wahrnehmung von Gerüchen kommt
  • die Agnosmie, bei der der Betroffene die Gerüche nicht zuordnen kann
  • die Heterosmie, bei der sich die Gerüche nicht voneinander unterscheiden lassen
  • die Kakosmie, bei der man angenehme Gerüche als unangenehm empfindet
  • die Euosmie, bei der man unangenehme Gerüche als angenehm empfindet
  • die Phantosmie, bei der Gerüche wahrgenommen werden, die gar nicht vorhanden sind sowie
  • die Pseudoosmie, bei der man Gerüche im Affekt in einen anderen umdeutet.

Mögliche Auswirkungen

Durch eine Riechstörung wird nicht nur der Geruchssinn, sondern auch der Geschmackssinn beeinträchtigt. Das liegt daran, dass die Nervenzellen der Zunge nur zwischen süß, sauer, salzig und bitter unterscheiden können.

Dadurch lassen sich Gerichte nur gemeinsam mit dem Geruchssinn wirklich genießen. Das Fehlen jeglichen Riechens birgt auch Gefahren, da man z.B. verdorbenes Essen, giftige Gase oder Brandgeruch nicht mehr wahrnehmen kann.

Behandlungsmöglichkeiten

Riechstörungen sind nicht leicht zu behandeln. Bei Nasenpolypen kommen zumeist kortisonhaltige Medikamente zur Anwendung. Manchmal müssen die Wucherungen auch chirurgisch entfernt werden, um den Geruchssinn wiederherzustellen. Bei manchen Erkrankungen, wie z.B. Virusinfektionen, kann das Riechen auch von ganz allein wieder zurückkehren.

Präventionsmaßnahme

Um das Riechorgan fit zu halten und dem Verschleiß der Sinneszellen entgegenzuwirken, empfehlen HNO-Ärzte ein gezieltes Riechtraining, bei dem man bewusst auf Geruchsunterschiede in der Umgebung achtet.

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  • scent of spring © Renata Osinska - www.fotolia.de

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