De geur van gevaar

Mensen kunnen bijzonder goed ruiken, als het moet. Na een trainingssessie met elektrische schokken kan zelfs het verschil tussen twee vrijwel identieke moleculen door neus en hersenen worden opgepikt.

Dat melden Amerikaanse onderzoekers deze week in Science, onder aanvoering van Wen Li, werkzaam aan de Feinberg School of Medicine van de Northwestern University in Chicago (VS). In hun proef kregen twaalf proefpersonen flesjes voor de neus met daarin de geurende moleculen. Die roken in eerste instantie precies hetzelfde, naar gras. Dat was ook niet gek, want het enige waarin de moleculen verschilden was hun spiegelbeeld. In de scheikunde worden dergelijke molecuulparen enantiomeren genoemd. In sessie twee moesten de twaalf wederom ruiken, maar dit keer kregen ze tijdens het snuiven aan één van de flessen elektrische schokken toegediend. Als ze hun neus in de andere fles - met het spiegelbeeld - staken, gebeurde er niks. Wat de onderzoekers zo eigenlijk deden, was een nare herinnering – de schokken – koppelen aan een luchtje – van één van de spiegelbeeldmoleculen. Dat heet conditioneren. Mensen leren zo dat bij een bepaald luchtje een ‘gevaar’ hoort. Net zoals mensen of dieren die ooit een nare ervaring hebben gehad met een hongerige leeuw, zich bij een vleugje leeuw al uit de voeten maken. Terwijl mensen of beesten die nooit met een leeuw te maken hebben gehad, misschien alleen de ‘geur van wild beest’ ruiken. Leeuw, giraffe, gnoe, dat ruikt immers allemaal hetzelfde: naar dierentuin. Dat het reukvermogen van mens en dier op die manier te trainen is, was al lang bekend. Door hun proefpersonen ook in een MRI-scanner te leggen, ontdekten de Amerikanen dat een gedegen training bovendien een zichtbaar effect teweegbracht in de hersenen. Voor de elektrische schokken waren de patronen van activiteit in de hersenen bij het ruiken van de beide spiegelbeeldmoleculen hetzelfde. Maar na de schoksessie trad er een verandering op. Fles 1 leverde een ander activiteitspatroon op dan fles 2. Hoewel het eigenlijke verschil miniem was, bevatten de flessen voor de hersenen ineens twee hele andere stoffen. Remy van den Brand Wen Li e.a.: ‘Aversive learning enhances perceptual and cortical discrimination of indiscriminable odor cues’, Science, 28 maart 2008