Riecht Ring Bells: Wie riecht Erinnerungen und Emotionen

Gastbeitrag von Amanda White

Der Winter ist mit einer Rache angekommen und hat uns mit Windschauer und wütenden Schneeschauern überhäuft. Obwohl ich es nicht genieße, unter diesen unwirtlichen Bedingungen die Auffahrt zu schaufeln, habe ich die Chance, den durch und durch frischen Duft von Schnee zu genießen. Dieser Duft kann mich sofort in die Zeit zu einem dieser seltenen Tage in meiner Kindheit zurückversetzen, als noch genug Schnee zum Rodeln da war:

Wir bekamen um 5:30 Uhr den Anruf, dass die Schule abgesagt wurde. Ich verbrachte den ganzen Tag mit dieser Euphorie, kletterte hinauf und ritt den Rodelberg hinunter, baute mit den Nachbarn Schneefestungen und brach schließlich erschöpft und zufrieden nach einem Becher heißer Schokolade neben dem Feuer zusammen.

Diese komplexe Emotion und Erinnerung kann durch ein einfaches sensorisches Signal ausgelöst werden: der Geruch von Winterluft. Wie lösen Gerüche so starke Emotionen und Erinnerungen aus?

Die Antwort ist wahrscheinlich auf die Anatomie des Gehirns zurückzuführen. Incoming Gerüche werden zuerst durch den Riechkolben, der in der Nase beginnt und entlang der Unterseite des Gehirns verläuft verarbeitet. Der Bulbus olfactorius hat direkte Verbindungen zu zwei Gehirnarealen, die stark an Emotion und Gedächtnis beteiligt sind: die Amygdala und der Hippocampus. Interessanterweise gehen visuelle, auditive (Ton) und taktile (Berührungs-) Informationen nicht durch diese Gehirnbereiche. Dies ist der Grund, warum der Geruchssinn mehr als jeder andere Sinn so erfolgreich Emotionen und Erinnerungen auslöst.

Vor einem Jahrzehnt testeten Herz und Kollegen der Brown University, ob es einen Zusammenhang zwischen der emotionalen Intensität einer Erinnerung, die durch einen Geruch ausgelöst wurde, und der Aktivierung in der Amygdala gab. Die Teilnehmer beschrieben zunächst eine positive Erinnerung, ausgelöst durch ein bestimmtes Parfüm. Die Teilnehmer kamen dann ins Labor, um an einem fMRI-Experiment teilzunehmen.

Während des Scanners wurden die Teilnehmer Sequenzen von visuellen und olfaktorischen Reizen ausgesetzt. Die visuellen Reize beinhalteten ein Bild der ausgewählten Parfümflasche des Teilnehmers (das experimentelle visuelle "EV") und ein Bild eines nichtmarkierten Parfüms (das Kontroll-visuelle – "CV"). Die olfaktorischen Reize umfassten das gewählte Parfum des Teilnehmers (den experimentellen Geruch – "EO") und das unmarkierte Parfum (den Kontrollgeruch – "CO"). (Manchmal muss man in der Forschung seltsame Dinge tun. Dies kann beinhalten, zu Bath & Body Works zu gehen, um eine Flasche "Juniper Breeze" zu kaufen.) Wenn die Reize Erinnerungen oder Emotionen auslösen, werden die Teilnehmer angewiesen, dies in ihrem Kopf zu behalten bis zur Präsentation des nächsten Stimulus.

Beim Riechen des EO zeigten die Teilnehmer die größte Aktivierung in der Amygdala und dem parahippocampalen Gyrus (eine Region, die den Hippocampus umgibt). Diese Daten legen nahe, dass Gerüche, die starke, emotionale Erinnerungen auslösen, auch eine erhöhte Aktivität in den Gehirnbereichen auslösen, die stark mit Emotionen und Gedächtnis verbunden sind. Es ist jedoch wichtig zu beachten, dass nur 5 Personen an der Studie teilgenommen haben, und alle waren weiblich. Um diese Ergebnisse zu bestätigen, werden Studien mit einer größeren Stichprobengröße und mit Männern und Frauen benötigt.

Eine Reihe von Verhaltensstudien hat gezeigt, dass Gerüche lebhaftere emotionale Erinnerungen auslösen und das Gefühl, in der Zeit zurückgebracht zu werden, besser als Bilder hervorrufen können. Jedoch haben wenige Studien seit der Studie von Herz und Kollegen die Beziehung zwischen Geruch und autobiographischem Gedächtnis auf der neuralen Ebene erforscht.

Letztes Jahr fanden Arshamian und Colleguees Hinweise darauf, dass Erinnerungen, die durch einen Geruch ausgelöst wurden (wie der Duft einer Rose), von einer größeren Aktivität im limbischen System (einschließlich Hippocampus und Amygdala) begleitet wurden als Erinnerungen, die durch das verbale Etikett ausgelöst wurden Geruch (wie das Wort "Rose"). Die Wissenschaftler fanden auch heraus, dass durch Gerüche hervorgerufene Erinnerungen mit mehr Gehirnaktivität in Bereichen verbunden sind, die mit visueller Lebhaftigkeit assoziiert sind.

Leider können Gerüche auch starke Auslöser negativer Emotionen sein, besonders bei Personen mit posttraumatischer Belastungsstörung (PTSD). Vor einem Jahrzehnt führten Vermetten und Bremner 3 klinische Fallstudien von Patienten mit PTBS durch, die dieses Phänomen erfahren. Ein Patient erlebte häufig verstörende Erinnerungen, Schuldgefühle und Übelkeit beim Dieselgeruch. Diese unfreiwilligen Reaktionen waren für ihn so beunruhigend, dass er aktiv Situationen mied, in denen er Diesel riechen konnte (wie das Fahren hinter Lastwagen).

Bei einer Gelegenheit, der Geruch von Diesel von einem Nachbarschaftsbrand beschwörte sofort die Erinnerung an einen Unfall in Vietnam. In seinen Gedanken konnte er das brennende Fahrzeug, die offenen Türen und die Feuer- und Rauchwolken sehen. Der Patient konnte seine Kameraden an diesem Tag nicht retten. Der Dieselgeruch ließ ihn häufig die überwältigenden Gefühle von Schuld und Hilflosigkeit wieder erleben, die er vor mehr als 30 Jahren erlebte.

Individuen können sehr unterschiedliche emotionale Reaktionen auf Düfte haben, die in der chemischen Zusammensetzung identisch sind. Es gibt auch Hinweise darauf, dass das, was Sie zu riechen glauben, Ihre Reaktion auf einen Geruch beeinflusst. Im Jahr 2001 stellten Herz und von Clef fest, dass die Teilnehmer einen identischen Geruch als angenehmer empfanden, wenn sie mit einem positiven Etikett ("Parmesankäse") und nicht mit einem negativen Etikett ("Erbrochenes") versehen wurden.

Im Gegensatz zu anderen Tieren haben wir Menschen uns entwickelt, um uns am meisten auf unseren Sehsinn zu verlassen – aber Ihr Geruchssinn ist vielleicht wichtiger als Sie denken. Ich hoffe, dein Winter ist voll von guten Gerüchen, guten Gefühlen und guten Erinnerungen!

Amanda White ist Forschungstechnologin in der Abteilung für Psychiatrie am Penn State College of Medicine.

Verweise

Arshamian A, Iannilli E, Gerber JC, Willander J, Persson J, Seo HS, Hummel T & Larsson M. Die funktionelle Neuroanatomie des Geruchs evozierte autobiographische Erinnerungen, die von Gerüchen und Wörtern hervorgerufen wurden. Neuropsychologia 51 (2013), 123-131.

Herz RS, Eliassen J, Beland S und Souza T. Neuroimaging Beweise für die emotionale Potenz von Geruch hervorgerufenes Gedächtnis. Neuropsychologia 42 (2004), 371-378.

Herz RS & von Clef J. Einfluss der verbalen Etikettierung auf die Wahrnehmung von Gerüchen: Hinweise auf Riechttäuschungen? Wahrnehmung 30 (2001), 381-391.

Saive AL, Royet JP und Plailly J. Eine Übersicht über die neuralen Grundlagen des episodischen Geruchsgedächtnisses: von laborbasierten zu autobiographischen Ansätzen. Grenzen in Behavioral Neuroscience 8 (2014). doi: 10.3389 / fnbeh1404.00240

Vermetten E & Bremner JD. Olfaction als traumatische Erinnerung bei posttraumatischer Belastungsstörung: Fallberichte und Review. Das Journal of Clinical Psychiatry 64 (2003), 202-207.