Wie Riechen funktioniert

Gerochen wird in einem kleinen, etwa briefmarkengroßen Areal im Nasendach, in dem fast alle Riechnervenzellen sitzen: Dort treffen Duftstoffe auf die Rezeptoren der Riechzellen, und weil die meisten Gerüche mehrere Rezeptoren aktivieren, entsteht ein Muster, das über den Riechkolben bis in die Großhirnrinde gelangt, wo der Geruchseindruck entsteht. Die molekularen Bausteine dieses Systems wurden 1991 in einer Fachzeitschrift beschrieben, 2004 erhielten Richard Axel und Linda B. Buck dafür den Nobelpreis. Ein Stück Brot, frisch aus dem Ofen: Man nimmt den Duft wahr, bevor man es sieht, und erkennt ihn, ohne nachzudenken. Dieser Text erklärt, was beim Riechen in Nase und Gehirn geschieht, und wo die Forschung vorsichtig bleibt.

Ein kleines Areal im Nasendach

Gerochen wird nicht in der ganzen Nase. Die Arbeitsgemeinschaft Olfaktologie und Gustologie der Deutschen Gesellschaft für HNO-Heilkunde beschreibt, dass sich fast alle Riechnervenzellen in einem kleinen Areal im Nasendach befinden. Von dort laufen die Signale über den Riechnerv direkt zum Gehirn. Die Max-Planck-Gesellschaft beschreibt dieses Riechepithel beim Menschen als etwa briefmarkengroß. Zum Vergleich nennt die Nobelversammlung den Hund, dessen Riechepithel etwa vierzigmal größer ist als das des Menschen.

Wie viele Riechzellen in diesem Areal sitzen, ist nicht einheitlich angegeben. Ein Fachkapitel im Report des Instituts für Arbeitsschutz der DGUV nennt zwischen 10 und 30 Millionen Riechsinneszellen. Die MaxPlanckForschung schrieb 2009, die Zahl sei beim Menschen nicht genau erfasst.

Eine Besonderheit teilen beide Quellen: Riechzellen erneuern sich. Laut dem DGUV-Kapitel geschieht das etwa alle vier Wochen. Die Max-Planck-Gesellschaft führt die Erneuerung auf Basalzellen zurück, adulte Stammzellen in der Riechschleimhaut.

Rezeptoren und der Nobelpreis von 2004

Am 4. Oktober 2004 gab die Nobelversammlung am Karolinska Institutet bekannt, dass Richard Axel und Linda B. Buck den Nobelpreis für Physiologie oder Medizin erhalten, für ihre Entdeckungen der Geruchsrezeptoren und der Organisation des Riechsystems. Die grundlegende Arbeit erschien 1991 in der Fachzeitschrift Cell. Sie beschrieb eine große Genfamilie von rund 1.000 Genen, nach der Pressemitteilung etwa 3 Prozent unserer Gene, die ebenso viele Rezeptortypen codieren.

Andere Quellen nennen für den Menschen kleinere Zahlen. Die Max-Planck-Gesellschaft und das DGUV-Kapitel nennen etwa 350 verschiedene Riechrezeptoren. Yoshihito Niimura und Masatoshi Nei geben die Zahl funktionaler Rezeptorgene beim Menschen mit etwa 400 an, bei der Maus mit etwa 1.000. Sie führen den Unterschied auf eine massive Inaktivierung solcher Gene in der Abstammungslinie des Menschen zurück. Die Angaben der Quellen weichen also voneinander ab; eine gemeinsame Zählweise nennen sie nicht.

Jede Riechzelle bildet nach der Nobel-Pressemitteilung nur einen Rezeptortyp und reagiert auf eine begrenzte Gruppe verwandter Duftstoffe. Die MaxPlanckForschung merkt an, dieser Grundsatz sei zum Dogma geworden, seine Belege seien aber dünn; es gebe Hinweise, dass reifende Zellen zunächst mehrere Rezeptoren bilden.

Ein Code aus Mustern

Ein einzelner Rezeptor erkennt keinen Duft. Nach dem DGUV-Kapitel reagiert ein Rezeptor auf mehrere Geruchsstoffe, und ein Geruchsstoff wird von mehreren Rezeptoren erfasst. Die Nobelversammlung beschreibt das als Kombinationscode: Die meisten Gerüche aktivieren mehrere Rezeptoren, und das entstehende Muster ist die Grundlage dafür, dass Menschen etwa 10.000 Gerüche erkennen und erinnern können.

Im Riechkolben, wohin die Riechzellen ihre Signale senden, wird dieses Muster geordnet. Zellen mit demselben Rezeptor senden ihre Fortsätze in dasselbe Knäuel, einen sogenannten Glomerulus. Die Nobelversammlung nennt etwa 2.000 Glomeruli. Das DGUV-Kapitel ergänzt, dass in einem Glomerulus die Signale von rund 1.000 Riechzellen des gleichen Typs zusammenlaufen. Dadurch bleibe das Riechen auch dann möglich, wenn die Schleimhaut teilweise geschädigt ist.

Wie aus einem Muster ein Duft wird, zeigt ein Beispiel aus der Küche. Das Leibniz-Institut für Lebensmittel-Systembiologie an der TU München berichtete 2023, dass das typische Walnussaroma durch die Kombination zweier Geruchsstoffe entsteht, die in den Nüssen etwa im Verhältnis eins zu eins vorliegen. Der eine riecht für sich genommen nach Suppenwürze, der andere nach Haferflocken. Erst zusammen ergeben sie Walnuss. Welche Stoffe hinter vertrauten Düften wie Orangenschale oder Kiefernwald stehen, erklärt unser Beitrag Terpene erklärt.

Zwei Wege zur Nase

Duftmoleküle erreichen die Riechschleimhaut auf zwei Wegen. Eine Übersichtsarbeit in Frontiers in Allergy unterscheidet das orthonasale Riechen, bei dem Duftstoffe beim Einatmen durch die Nasenlöcher eintreten, vom retronasalen Riechen. Dabei gelangen Duftstoffe aus dem Mund über den hinteren Nasenrachen zu den Rezeptoren. Beide seien eigenständige physiologische Vorgänge, und das retronasale Riechen trage zur Wahrnehmung von Geschmack im weiteren Sinn bei.

Das HNO-Informationsblatt macht den Unterschied greifbar. Mit der Zunge schmecken wir nach dieser Quelle nur Grundqualitäten, es nennt süß, sauer, salzig und bitter. Den typischen Geschmack von Speisen vermittle dagegen der Geruchssinn, über Duftmoleküle, die beim Essen vom Rachen her in die Nase steigen. Das Blatt beschreibt einen einfachen Versuch mit Schokolade: Hält man sich die Nase zu, tritt ihr Aroma weitgehend zurück. Auch die Nobelversammlung hält fest, dass vieles von dem, was Essen gut schmecken lässt, aus der Aktivierung des Riechsystems stammt.

Wenn ein Geruch verblasst

Wer einen Raum betritt, nimmt dessen Geruch oft deutlich wahr. Nach einer Weile tritt er zurück. Eine Studie in Scientific Reports nennt als Alltagsbeispiel den Geruch von Schweiß in einem vollen Raum, der schnell nachlässt. Die Autorinnen und Autoren beschreiben diese Gewöhnung als Filter, der den ständigen Strom an Sinneseindrücken sortiert und Aufmerksamkeit freihält.

Woher das Nachlassen kommt, ist nicht abschließend geklärt. Dieselbe Studie hält fest, es könne an den Rezeptoren in der Nase entstehen, im Nervensystem oder in beiden. Für eine kurzfristige Anpassung der Rezeptoren beim Menschen gebe es noch keinen Nachweis. Eine Arbeit in Frontiers in Behavioral Neuroscience kam nach wiederholter Duftdarbietung zu dem Schluss, ihre Ergebnisse gingen wahrscheinlich auf zentrale Prozesse zurück; der Ursprung bleibe aber unklar.

Gerüche und Erinnerung

Dass ein Duft eine Erinnerung wachruft, gehört zur Alltagserfahrung. Die Nobel-Pressemitteilung nennt als Beispiel, dass ein markanter Geruch dauerhafte Erinnerungen auslösen kann, auch unangenehme. Die Max-Planck-Gesellschaft beschreibt, dass die Signale vom Riechkolben in die Großhirnrinde gelangen, wo der Geruchseindruck mit Assoziationen und Erinnerungen entsteht.

Weiter reichende Aussagen sind umstritten. Frühere Studien berichteten nach der Darstellung einer Untersuchung in Frontiers in Psychology, durch Gerüche ausgelöste Erinnerungen stammten oft aus dem ersten Lebensjahrzehnt und seien lebhafter und emotionaler als andere. Diese Untersuchung selbst konnte das nur teilweise bestätigen. Dort führten Duftreize zu weniger Erinnerungen, die schwerer abrufbar und weniger detailliert waren; die zeitliche Verteilung glich der anderer Sinne. Die Autorinnen und Autoren betonen selbst die Grenzen ihrer Studie, die auf öffentlichen Wissenschaftsveranstaltungen entstand.

Warum Gerüche schwer zu benennen sind

Einen Duft zu erkennen und ihn zu benennen, sind zwei verschiedene Aufgaben. Wie verschieden das Benennen ausfallen kann, zeigt eine Arbeit von Asifa Majid und Niclas Burenhult aus dem Jahr 2014. Sie verglichen Sprecherinnen und Sprecher des Jahai auf der Malaiischen Halbinsel mit einer englischsprachigen Vergleichsgruppe. Die Jahai benannten Gerüche etwa so leicht wie Farben, die englischsprachige Gruppe tat sich mit Gerüchen schwer. Wie man Duft beschreiben kann, behandelt Eine Sprache für Aromen.

Wenn das Riechen nachlässt

Der Geruchssinn ist nicht bei allen Menschen gleich und nicht ein Leben lang gleich. Nach dem HNO-Informationsblatt (ohne Datum) lässt das Riechvermögen mit dem Alter nach, vor allem nach dem 60. Lebensjahr. Störungen des Riech- oder Schmecksinns treten danach in Deutschland jedes Jahr schätzungsweise bei 50.000 Menschen auf, Riechstörungen häufiger als Schmeckstörungen. Das Blatt nennt weder Datum noch Bezugsjahr und ist in alter Rechtschreibung gesetzt; wie aktuell die Zahl ist, lässt sich daraus nicht ablesen.

Häufige Fragen

Wie funktioniert der Geruchssinn?

Fast alle Riechnervenzellen sitzen in einem kleinen, etwa briefmarkengroßen Areal im Nasendach. Jede Riechzelle bildet nach der Nobel-Pressemitteilung nur einen Rezeptortyp, und die meisten Gerüche aktivieren mehrere Rezeptoren; das entstehende Muster wird im Riechkolben in rund 2.000 Glomeruli geordnet. Die Signale gelangen weiter in die Großhirnrinde, wo der Geruchseindruck mit Assoziationen und Erinnerungen entsteht.

Wie viele Gerüche kann der Mensch unterscheiden?

Nach der Nobelversammlung können Menschen etwa 10.000 Gerüche erkennen und erinnern, auf der Grundlage der Muster, die Gerüche an den Rezeptoren erzeugen. Die Angabe stammt aus Texten von 2004 und 2009; ob neuere Arbeiten zu anderen Werten kommen, ist hier nicht geprüft. Für die Zahl der verschiedenen Riechrezeptoren beim Menschen nennen Fachquellen etwa 350 bis 400, die Nobel-Pressemitteilung spricht von einer Genfamilie mit rund 1.000 Genen.

Was ist retronasales Riechen?

Beim retronasalen Riechen gelangen Duftstoffe beim Essen aus dem Mund über den hinteren Nasenrachen zu den Riechzellen, beim orthonasalen Riechen dagegen beim Einatmen durch die Nasenlöcher. Über diesen Weg vermittelt der Geruchssinn nach einem HNO-Informationsblatt den typischen Geschmack von Speisen, die Zunge erfasst nur Grundqualitäten. Hält man sich beim Essen von Schokolade die Nase zu, tritt ihr Aroma weitgehend zurück.

Was wir nicht wissen

Die gelesenen Quellen nennen unterschiedliche Zahlen für die Riechzellen des Menschen, und die Angabe von etwa 10.000 unterscheidbaren Gerüchen stammt aus Texten von 2004 und 2009; ob neuere Arbeiten zu anderen Werten kommen, haben wir nicht geprüft. Ob Gewöhnung an den Geruch der eigenen Wohnung denselben Mechanismen folgt wie die kurzen Laborversuche, beantworten die gelesenen Studien nicht. Wie genau aus einem Rezeptormuster eine Geruchsempfindung wird, schrieb die MaxPlanckForschung 2009, sei unbekannt.

Weiterlesen: Grüner und schwarzer Tee: die Oxidation · Umami: der fünfte Grundgeschmack · Woher der Geruch von Hanf kommt

Stand: 13.10.2026. Quellen siehe unten.