Gerüche repräsentieren unterschiedliche physiologische Informationen, die auf zentraler Ebene integriert und im Anschluss weiterverarbeitet und psychologisch interpretiert werden. Die Interpretation eines Geruchsobjekts und die daraus resultierende Verhaltensantwort basiert auf unzähligen Variablen, die durch vergangene Erfahrungen sowie den gegenwärtigen Kontext geformt werden. Das olfaktorische und trigeminale System (V1 und V2), zwei frühe chemosensorische Verarbeitungsebenen, liegen beiden in der Nasenhöhle und repräsentieren dort den Geruchs- sowie den taktilen Sinn. Um die Reizantworten dieser Systeme besser zu verstehen, wurden eine Literaturrecherche (Review) angefertigt und zwei Studien durchgeführt. Im Review haben wir das Phänomen der Habituation und Adaptation als den darunterliegenden Mechanismus in der menschlichen Geruchswahrnehmung untersucht. Anhand der Literaturrecherche konnte gezeigt werden, dass Habituation bzw. eine verringerte Intensitätswahrnehmung über die Zeit, relativ schnell stattfindet und dass Adaptation auf höherer zerebraler Ebene schneller abläuft als in der Peripherie. Außerdem konnten wir Merkmale der Habituation auf menschliche Geruchswahrnehmung übertragen und anhand bisher unberücksichtigter Merkmale weitere Forschungsfelder und –designs darstellen, die mit neuen Technologien einhergehen. In der ersten Studie wurden Beeinträchtigungen im olfaktorischen System (ca. 15-20 % Betroffene in der Bevölkerung) und ihre Auswirkungen auf in der Geruchsverarbeitung beteiligte neurologische Prozesse untersucht. Elf hyposmische (teilweiser Geruchsverlust) und 12 normosmische Versuchspersonen wurden während einer funktionellen Magnetresonanztomographieuntersuchung (fMRT) mit zwei Gerüchen beduftet, die mit Essen assoziiert waren (Kaffee und Pfirsich). Es zeigten sich ähnliche Aktivierungen in der hyposmischen wie in der gesunden Gruppe (Insula, OFC, limbisches System). In der hyposmischen Gruppe wurde jedoch weniger Aktivierung in der Amygdala, im linken anterioren cinulären Cortex und im rechten OFC gefunden. Außerdem zeigte sich in dieser Gruppe höhere Aktivierung im rechten parahippocampalen sowie im rechten und linken posterioren cingulären Gyrus. Diese Regionen sind für Verarbeitung und Abruf von Erinnerungen wichtig. Die Ergebnisse sprechen für eine ähnliche zentrale olfaktorische Verarbeitung zwischen den Gruppen. Hyposmische Patienten scheinen die vorhandene Beeinträchtigung jedoch durch verstärkte Geruchserinnerung kompensieren zu wollen. In einer weiteren Studie haben wir einzelne Komponenten intranasaler Geruchswahrnehmung mittels fMRT untersucht. Dafür wurden gesunden Versuchspersonen unter- oder überschwellig konzentrierte Gerüche entweder unimodal oder bimodal (mit zusätzlicher trigeminaler Komponente) präsentiert. Während der bimodalen Bedingung (kontrastiert mit der unimodalen Bedingung) waren viele der zu erwartenden geruchsverarbeitenden Areale (Insula, Thalamus, Cerebellum, postzentraler Gyrus und Cingulärer Cortex) aktiviert. Zusätzlich war eine Aktivierung des Thalamus in der frühen bimodalen Verarbeitung zu sehen, was für seine Rolle in der Aufmerksamkeitslenkung bei mehreren Stimuli sprechen könnte. Die Intensitätsverarbeitung während der bimodalen Bedingung zeigte überlappende Aktivierungen in den einfachen trigeminalen (MCC) und den komplexeren olfaktorischen Verarbeitungsebenen (bilaterale Insula, Superiorer temporaler Gyrus, OFC und cerebellum), allerdings nicht in der Amygdala. Insgesamt tragen diese Studien zu unserem Verständnis von orthonosaler Geruchwahrnehmung bei und zeigen neue Wege für zukünftige Forschung auf.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:DRESDEN/oai:qucosa:de:qucosa:76221 |
| Date | 11 October 2021 |
| Creators | Pellegrino, Robert |
| Contributors | Hummel, Thomas, Möller, Arne, Technische Universität Dresden |
| Source Sets | Hochschulschriftenserver (HSSS) der SLUB Dresden |
| Language | English |
| Detected Language | German |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, doc-type:doctoralThesis, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis, doc-type:Text |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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