Geruchswahrnehmung

Olfaktorische Empfindung

Die folgenden Verbindungen stehen vor allem für die emotionale Komponente der Geruchswahrnehmung: Vom Bulbus olfactorius über die Stria lateralis kommt es zu einer Verbindung mit der Amygdala, dem lateralen Hypothalamus, anschließend dem basalen Vorderhirn und dem orbitofrontalen Cortex.

Ebenso gibt es Projektionen über die Stria medialis zum Tuberculum olfactorium und weiter zum Septum. Dieser Schaltkreis ist vor allem für die Vermittlung des Gefühls zuständig, dass wir empfinden, wenn wir einen Duft riechen. Besonders die Amygdala ist an der Vermittlung von Gefühlen beteiligt, das basale Vorderhirn und der orbitofrontale Cortex spielen bei motivationalen Funktionen eine Rolle.

Informationen welche mit Emotionen verknüpft sind, lassen sich besser lernen, da sie zum einen explizit über das semantische Gedächtnis gespeichert sind, aber über die Emotionen auch implizit über das episodische Gedächtnis.

Olaktorische Konditionierung

Beim Menschen können manche unangenehme Gerüche Schutzreflexe wie z.B. Würgereflexe auslösen. Der enge Zusammenhang der anatomischen Verbindung des Geruchssinns mit dem limbischen System und dem Hypothalamus stellt dabei eine Sonderstellung in Lernprozessen dar: Anders als bei der klassischen Konditionierung können die Zeitabstände zwischen konditioniertem Stimulus (Geruch) und unkonditioniertem Stimulus (Erbrechen) extrem ausgedehnt werden.

Trotz langer Intervalle kommt es zu einer konditionierten Reaktion (z.B. Ekel) auf einen neutralen Reiz (z.B. Umgebung der Nahrungsaufnahme). Ein Bsp. hierfür wäre, wenn Menschen unter Übelkeit leiden, wenn sie Fischgeruch riechen, nachdem sie Jahre zuvor einmal verdorbenen Fisch gegessen haben. Es handelt sich bei dieser leichten Konditionierbarkeit der chemischen Sinne um ein genetisch vorprogrammiertes Lernen.
Olfaktorisches Lernen

Während Menschen etwa 10.000 Gerüche unterscheiden können, können Ungeübte nur etwa 50% der Gerüche korrekt benennen. Durch Training lässt sich die Trefferquote auf 98% steigern. Meistens spielen persönlichen Erfahrungen, die wir an einem bestimmten Ort mit dem Geruch gemacht haben oder Ereignisse, die wir mit dem Geruch assoziieren, eine Rolle (episodisch-autobiographisches Gedächtnis). Die Bewertung eines Geruchs findet vor der eigentlichen Geruchserkennung statt.

Man unterscheidet häufig einen implizites präsemantisches von einem semantischen Gedächtnis für Gerüche. Beim präsemantischen Gedächtnis wird spontan der Bezug von einem Geruch zu einem Ort erinnert. Dies geschieht über das visuelle System, indem wir uns den Ort/Zustand vorstellen, den wir riechen (Bsp: „Weihnachten“).

Da es im olfaktorischen Cortex keine Abbildung der einzelnen Düfte gibt, werden diese räumlich im visuelles System verankert, indem sie dort bildhaft gemacht werden. Zur Identifikation eines Geruchs bedarf es eines zweiten, verbalen Systems, mit dem der Name (Bsp: „Zimt“) identifiziert wird. Bei der Verarbeitung olfaktorischer Reize gibt also einen Unterschied zwischen dem semantischen und dem impliziten Gedächtnis.

Von den Riechrezeptoren führen Faserverbindungen zum Bulbus olfactorius, der unser primäres Riechzentrum darstellt. Die sensorische Geruchsdiskrimination geschieht in erster Linie über die Projektion des Bulbus olfactorius über die Stria lateralis zur Area präpiriformis und zum Thalamus. Anschließend kommt es zur Weiterleitung in den orbitofrontalen Cortex. Auch die Verbindung über die Stria medialis über das Tuberculum olfactorium zum Thalamus dient der Geruchsidentifikation.