Sowohl riechende (Geruch) als auch gustatorische (Geschmack) Systeme sind chemosensorisch – sie erkennen chemische Moleküle. Sie unterscheiden sich jedoch in Anatomie, Empfindlichkeit und den Qualitäten, die sie kodieren, und integrieren sich, um die reiche Wahrnehmung von Geschmack zu schaffen.
Riechrezeptoren (Geruch)
- Standort: Riechschleimhaut in der oberen Nasenhöhle (Area cribriformis).
- Reize: Flüchtige, luftgetragene Geruchsstoffe (kleine, hydrophobe Moleküle).
- Empfindlichkeit: Extrem hoch; kann einzelne Moleküle erkennen (z. B. Geosmin bei 0,01 ppb).
- Kodierung: Kombinatorisch – jeder Geruchsstoff aktiviert eine einzigartige Kombination von ~400 menschlichen Riechrezeptortypen. Das Gehirn interpretiert das Muster als einen bestimmten Geruch.
- Weg: Riechrezeptorneuronen → Riechkolben → Piriformkortex, Amygdala, Orbitofrontalkortex (direkter limbischer Zugang → starke Emotion-/Erinnerungsverknüpfungen).
Geschmacksrezeptoren (Geschmack)
- Standort: Geschmacksknospen auf Lingualpapillen (pilzförmig, blattförmig, wallförmig), Gaumen, Rachen.
- Reize: Nicht-flüchtige Chemikalien, im Speichel gelöst (Gustatoren).
- Empfindlichkeit: Niedriger; erfordert mikromolare bis millimolare Konzentrationen.
- Basische Qualitäten (5): Süß, sauer, salzig, bitter, umami (herzhaft). Jede hat dedizierte Rezeptortypen (T1R-, T2R-Familien, Ionenkanäle).
- Kodierung: Beschriftete Linie (meist) – spezifische Rezeptoren für jede Qualität; Populationskodierung für Intensität.
- Weg: Hirnnerven VII, IX, X → Nukleus tractus solitarii → Thalamus (VPM) → Insularkortex (primärer Geschmackskortex).
Interaktion: Der Geschmackseindruck
Was wir „Geschmack“ nennen, ist weitgehend retronazale Olfaktion. Flüchtige Stoffe aus Nahrung im Mund reisen über den Nasopharynx zur Riechschleimhaut. Das Gehirn bindet gustatorische (Zunge) und olfaktorische (Nase) Eingaben im Orbitofrontalkortex zu einem einheitlichen Geschmack. Deshalb schmeckt Nahrung bei einer Erkältung (verstopfte Nase) „fad“ – olfaktorischer Input fehlt.
Olfaktion identifiziert, was das Essen ist; Gustation bewertet den Nährstoff-/Giftwert (Energie, Elektrolyte, Protein, Gift). Zusammen leiten sie Essentscheidungen.
