Frage an das Gehirn
Warum schmerzen manche Gerüche in der Nase?
Veröffentlicht: 15.09.2019
Diesmal ist es eine unserer Mitarbeiterinnen, die wissen möchte, warum manche Gerüche in der Nase weh tun. Und warum fühlt Menthol sich kalt an?
Die Antwort der Redaktion lautet:
Professor Dr. Frank Zufall, Universität des Saarlandes:
In der Nasen- und Mundhöhle existieren verschiedene Sinnessysteme, die auf Düfte reagieren, nicht nur eins. Das olfaktorische System erkennt Gerüche mit vielen Millionen Riechzellen, und führt über den 1. Hirnnerv direkt in den Riechkolben im Gehirn, den Bulbus olfactorius.
Dieselben chemischen Substanzen können aber teilweise auch von Zellen des Trigeminalsystems wahrgenommen werden, die ebenfalls an der Erkennung chemischer Substanzen beteiligt sind. Hierbei handelt es sich um ein ganz anderes Sinnessystem, dessen Zellen über freie Nervenenden in vielen Bereichen des Gesichts auf Reize reagieren, vor allem in den Schleimhäuten. Diese Nervenstränge führen über den 5. Hirnnerv in eine ganz andere Gehirnregion, das Trigeminalganglion.
Die Trigeminalzellen können, je nachdem mit welchen Rezeptoren sie ausgestattet sind, Schmerzen und verwandte, vor allem irritierende Reize, wie zum Beispiel Schärfe, Brennen, Kälte, Hitze oder Prickeln wahrnehmen. Manche Gerüche aktivieren neben den Riechzellen auch Trigeminalzellen, vor allem in höherer Konzentration. Menthol zum Beispiel wird in geringen Dosen nur von den Riechzellen als Duft wahrgenommen, in höheren Dosen aber auch als kühlender Reiz, und bei sehr hoher Konzentration sogar als Schmerz in der Nase. Das Kältegefühl und der Schmerz werden über Trigeminalzellen vermittelt, die andere Signaltransduktionsmechanismen benutzen als Riechsinneszellen. Ähnlich funktioniert es auch mit Chili, das auf Schleimhäuten brennt, oder Nikotin, das in hohen Dosen ein stechendes Gefühl in der Nase auslösen kann.
Grundsätzlich geht es hier um die Aktivierung von Schutzmechanismen, die vor gefährlichen chemischen Substanzen oder schmerzhaften Reizen schützen sollen, indem zum Beispiel Schutz- und Vermeidungsreflexe erzeugt werden. Ein Beispiel wäre das Wegdrehen des Kopfes von der Duftquelle. Auch Kopfschmerzen in Reaktion auf starke Gerüche könnten möglicherweise durch das Trigeminalsystem ausgelöst werden.
aufgezeichnet von Nora Schultz