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Geruchsforschung: Das Handy darf nicht müffeln

Sarah Heuberger 01.12.2017

Unsere Smartphones und Smartwatches messen fast alles - Geräusche, Licht, Bewegung oder Berührungen. Nur Gerüche nicht. Das will die Geruchsforscherin Andrea Büttner ändern. Ein Gespräch über einen unterschätzten Sinn.

Andrea Büttner erforscht Gerüche. Mit ihrem Team am Campus der Sinne entwickelt sie Geruchssensoren, um Krankheiten zu erkennen, Schadstoffe in Kinderspielzeug nachzuweisen oder um die zu schützen, die am Arbeitsplatz einer hohen Geruchsbelastung ausgesetzt sind. Im Gespräch mit WIRED spricht sie über das männliche Defizit, Bratapfelgeruch wahrzunehmen und über die Herausforderung, ein nicht muffelndes Smartphone zu entwickeln.

Haben Sie einen Lieblingsgeruch?
Ja, der Geruch von meinen Kindern, besonders am Haaransatz riechen die so unfassbar lecker. Das ist wohl von der Natur so gewollt und konstruiert. Und der Geruch von Holz – mein Vater war Schreiner und ich habe diesen Geruch einfach geliebt.

Unterschätzen wir das Riechen?
Wir sind sehr fokussiert aufs Sehen und Hören – das sind die Sinne, die immer bewusst im Vordergrund stehen. Das Riechen läuft unbewusst mit und wird uns erst dann bewusst, wenn etwas nicht stimmt. Wenn wir einen komischen Geruch bemerken, den wir nicht erwarten oder der sogar Gefahr anzeigt.

Andrea Büttner ist Professorin für Aromaforschung an der Universität Erlangen und stellvertretende Institutsleiterin am Fraunhofer IVV in Freising.

Nehmen alle Menschen Gerüche gleich wahr?
Es gibt Leute, die viel sensitiver als andere sind. Es gibt auch unglaublich viele Leute mit Riechstörungen, man schätzt, dass ungefähr 15 Prozent der erwachsenen Bevölkerung eine massive Riechstörung hat. Sehr verbreitet sind auch sogenannte Anosmien – dass man einzelne Substanzen nicht riechen kann, weil einem die entsprechenden Rezeptoren fehlen. Zum Beispiel Bratapfelgeruch, den gerade Männer oft nicht riechen können. Oder den Korkgeruch in Wein. Eigentlich hat jeder Mensch irgendwelche Anosmien, ich habe noch niemanden getroffen, der keine hat.

Welche Rolle spielt hier die Kultur?
Da geht es eher um die Frage, ob man Gerüche als angenehm oder unangenehm empfindet. Das hängt immer vom Kontext ab: Wenn wir den Leuten ein schweißiges Aroma zum Riechen geben und sagen, es sei französischer Käse, dann sagen sie „Mh, lecker“. Und wenn wir ihnen genau den gleichen Geruch anbieten mit der Behauptung, es wäre Schweißfußgeruch, dann lehnen die Leute das natürlich ab. Deshalb gibt es bei Gerüchen auch kulturelle Unterschiede, weil in jeder Kultur Gerüche mit etwas Anderem assoziiert werden. Neuwagengeruch zum Beispiel. Europäer schätzen ihn, weil sie ihn mit einem Qualitätsprodukt assoziieren. Chinesen lehnen ihn eher ab, was vielleicht auch mit dem Misstrauen gegenüber Herstellern zu tun hat. Dort herrscht eher die Sichtweise, dass da etwas Chemisches drin ist und das könnte gefährlich sein.

Unsere Nase enthält durchschnittlich 10 Millionen Geruchsrezeptoren.

Stellen die Autobauer diesen Geruch gezielt her und verstreuen ihn?
Manchmal geben Materialien diese Gerüche ab, das wollen die Unternehmen natürlich eigentlich nicht. Aber Gerüche werden auch gezielt eingesetzt. Man könnte Leder zum Beispiel auch ohne Geruch herstellen, das wäre gar kein Problem. Aber dann würden die Leute denken, das sei nur Plastik. Oder auch die Zeitung – man will ja, dass die Sonntagszeitung so riecht, wie sie riecht.

Was macht man dann in China mit dem Neuwagengeruch?
Den Geruch komplett zu maskieren ist schwierig. Die bessere Strategie wäre hier, herauszufinden, woher diese Substanzen kommen, und dann die Herstellung der Materialien so zu verändern, dass die Geruchsstoffe nicht mehr entstehen. Denn normalerweise reicht es nicht, einfach einen anderen Geruch darüber zu legen. Doch die Leute riechen diesen überdeckenden Geruch. Und auch wenn man die maskierten Gerüche eigentlich nicht mehr wahrnehmen kann, kann man sie trotzdem noch unbewusst ablehnen.

Wir können etwa eine Milliarde verschiedene Gerüche wahrnehmen.

Wieso ist es so schwierig, Geruchsdetektoren herzustellen?
Wenn wir einen chemischen Detektor bauen, stehen wir vor dem Dilemma, dass wir die Selektivität der menschlichen Nase imitieren wollen. Wir wollen nicht alle möglichen Stoffe messen, sondern nur diejenigen, die fürs Riechen relevant sind. Eine andere technische Herausforderung ist, dass unsere Nase so unglaublich sensitiv für manche Moleküle sein kann, bei manchen Aromen sind wir im Nano- oder Piko-Bereich. Das ist eine große Herausforderung für technische Systeme.

Wofür könnte man solche Detektoren verwenden?
Wenn ich frage, wie gut oder schlecht jemand sieht, dann weiß eigentlich jeder sofort, wie viel Dioptrien er hat und ob er eine Brille braucht oder nicht. Wir haben die medizinischen Tools, um Hornhautverkrümmung zu messen. Dasselbe fehlt uns aber, um Geruch oder Geschmack zu testen. Es ist leider keine Routine, kleine Kindern darauf zu testen, ob sie Riech- oder Schmeckstörungen haben. Oder zum Beispiel bei Parkinson oder Alzheimer – ein Symptom dieser Krankheit sind Riechstörungen. Erkennt man bei einem Patienten Riechstörungen, dann könnte das schon ein Hinweis darauf sein, dass er in ein paar Jahren an Alzheimer erkranken wird. Andersrum wollen wir auch Assistenzsysteme für Leute mit Riechstörungen entwickeln, die ihnen im Alltag helfen. Diese Tools könnten sie warnen, ob ein Lebensmittel verdorben ist oder ob irgendwo Gas ausströmt. Ich hoffe, dass es in zwei bis drei Jahren diese Geräte auch für die Masse gibt.

Menschen haben ungefähr 380 funktionale Geruchsrezeptor-Gene. Zum Vergleich: Mäuse haben ungefähr 1100.

Gibt es außer dem medizinischen Bereich noch andere Anwendungsmöglichkeiten?
Wir entwickeln gerade Sensorsysteme für Produktschnelltests. Wir sehen immer mehr Produkte auf den Markt kommen, die Schadstoffe enthalten. Gerade im Billigsektor gibt es Massen von Spielwaren, die scheußlichste Substanzen haben. Kürzlich haben wir am Campus der Sinne Wasserspielzeug untersucht und Restlösemittel festgestellt, Isophoron zum Beispiel. Manche dieser Stoffe sind krebserregend. Eigentlich müssten Proben zu den jeweiligen Kontrollbehörden geschickt und dort überprüft werden, aber bis dann das Ergebnis da ist und die Produkte vom Markt genommen werden, dauert es ewig. Hier wäre geholfen, wenn man solche Systeme für Schnelltests entwickelt, die man möglichst mobil an verschiedenen Orten einsetzen kann – direkt dort, wo Produkte in den Markt kommen.

Das könnte man ja dann auch in Drogerien einsetzen, wenn der Parfümgestank zu groß wird.
Ja genau, auch der Arbeitsschutz ist ein wichtiges Thema. Man denkt ja oft über Lärmbelästigung oder Temperaturgrenzen nach, aber Geruchsbelastung ist eigentlich kein Thema, das diskutiert wird. Gleichzeitig sind manche Menschen in ihrem Arbeitsumfeld aber ganz massiven Gerüchen ausgesetzt. Da fällt einem jetzt zunächst einmal die Verkäuferin im Parfumladen ein. Aber auch Bauarbeiter, die Straßen teeren, oder Mitarbeiter in Autozubehörläden leiden unter starken Gerüchen. Das hat mehrere Auswirkungen – zum einen können das wirklich giftige Substanzen sein, die da frei werden, aber möglich ist auch, dass die Betroffenen als Folge eine Riechstörung entwickeln. Hinzu kommt, dass sich dadurch der eigene Körpergeruch verändern kann. Wenn Leute auf Distanz gehen, weil man einen komischen Geruch verstreut, kann sich das auch aufs Zwischenmenschliche auswirken.

Wird mein Handy dann bald riechen können?
Ja, das kann ich mir gut vorstellen, die Entwicklung wird aber wohl noch etwas dauern. Das Smartphone könnte nicht nur Gerüche erkennen, sondern auch wiedergeben. Da muss man sich aber überlegen, wie man diese Gerüche speichert, damit es kein Leck gibt oder das Handy nicht die ganze Zeit vor sich hin muffelt.