Die menschliche Geruchswahrnehmung ist eine komplizierte Angelegenheit. „Es ist bisher ungeklärt, wie viele grundlegende Arten von Geruchsnoten es gibt”, sagt Jason Castro, Erstautor der Studie, die jetzt im Fachjournal „PLOS One” erscheint. „Das steht in einem krassen Gegensatz zum Schwesternsinn des Geruchs, dem Geschmack. Hier wissen wir, dass fünf grundlegende Eigenschaften für unsere Wahrnehmung verantwortlich sind.” Süß, sauer, salzig, bitter, umami – solch eine simple Unterteilung wäre auch für den Geruchssinn eine feine Sache. Denn dann ließe sich besser erforschen, wie wir Geruch wahrnehmen und wie die Informationen im Hirn verarbeitet werden. Vielleicht wäre es sogar möglich, die verantwortlichen Molekülstrukturen zu identifizieren und Gerüche künftig maßzuschneidern.
Castro vom Bates College im US-Bundesstaat Maine und sein Team ließen Algorithmen auf eine Datensammlung los, die bereits vielen Geruchsstudien als Grundlage diente. Sie besteht aus 144 Substanzen, die von Probanden auf 146 Eigenschaften hin beschnüffelt wurden. Die Testpersonen sollten beispielsweise angeben, ob ein Stoff süß, schwer oder blumig roch. Castro und Kollegen versuchten mit Hilfe einer speziellen Analysemethode herauszufinden, ob hinter diesen Beschreibungen eine Struktur steckte – ob es also Aromen gab, die sich als grundlegende Elemente unserer Geruchswahrnehmung entpuppen könnten.
Ist blumig das Gegenteil von würzig?
Dazu nutzten die Forscher Berechnungen, die beispielsweise bei der Analyse von Texten eingesetzt werden, um verwandte Dokumente aufzuspüren. Damit unterschied sich ihre Vorgehensweise von der anderer Teams, die unserer Geruchswahrnehmung beispielsweise anhand verschiedener Skalen einzuordnen versuchten. Bereits die Wahl dieser Skalen birgt dabei Tücken. Ein Kontinuum von „duftend” bis „ekelerregend” mag Sinn ergeben. Doch ist „holzig” wirklich das Gegenteil von „Pfefferminze”? Und welche Beziehung besteht eigentlich zwischen „blumig” und „würzig”?
Die Autoren der aktuellen Studie konzentrierten sich daher darauf, die verschiedenen Gerüche in Kategorien zu ordnen. Am Ende kamen sie auf zehn grundlegende Gruppen, die sie jeweils nach ihrem wichtigsten Vertreter benannten. Zu den akzeptablen Gerüchen zählten Popcorn, Pfefferminz und Zitrone, außerdem die Kategorien duftend, holzig-harzig, fruchtig, chemisch und süß. Die zwei wichtigsten ekelerregenden Aromen waren Verwesung und eine Mischung aus Knoblauch und Zwiebel.
Wie die Forscher einräumen, stellen 144 Gerüche eine sehr dünne Datengrundlage dar, gemessen an der Vielzahl von Düften, die uns täglich umwehen. Dennoch liefere die Studie wertvolle Informationen, sagt Castro: „Sie unterstützt die Vorstellung, dass die Welt der Gerüche hochgradig strukturiert und nach einer Handvoll grundlegender Kategorien organisiert ist.” Die Wissenschaftler wollen sich nun der Frage widmen, welche Gemeinsamkeiten die molekularen Strukturen der Duftstoffe innerhalb einer Kategorie aufweisen. „Das hat bisher noch niemand mit solcher Präzision getan”, sagt Castro. Forschungsgelder von Aroma-Herstellern und Parfumfirmen dürften ihm sicher sein.
