Hersenen coderen objectieve geurkenmerken vroegtijdig in de theta-activiteit, zo blijkt uit onderzoek

Een recent wetenschappelijk onderzoek, gepubliceerd in november 2025 in The Journal of Neuroscience, heeft baanbrekende inzichten opgeleverd in hoe de hersenen geurinformatie verwerken. De bevindingen wijzen op specifieke, tijdelijke patronen van hersenactiviteit die een duidelijk onderscheid maken tussen de objectieve analyse van een geur en de subjectieve, emotionele reactie daarop. Dit inzicht biedt veelbelovende perspectieven voor de ontwikkeling van objectieve diagnostische en therapeutische methoden voor reukstoornissen.

Onder leiding van Masako Okamoto van de Universiteit van Tokio maakte het onderzoeksteam gebruik van hoogdichtheids-elektro-encefalografie (EEG) om de elektrische activiteit in de hersenen van proefpersonen nauwkeurig vast te leggen. Deelnemers voerden taken uit waarbij zij geuren moesten detecteren, onderscheiden en identificeren. De kernconclusie is dat activiteit in de zogenaamde thetagolf-frequentie (rond de 4 Hz), die begint na ongeveer 80 milliseconden en piekt rond de 370 milliseconden na het inademen van de geur, de fundamentele fysische en chemische eigenschappen van de geurmoleculen codeert.

Professor Okamoto benadrukte dat de hersenen in deze vroege fase primair bezig zijn met het vastleggen van de objectieve moleculaire kenmerken. Dit dient als basis voor het gedragsmatige onderscheid tussen verschillende geuren. De nauwkeurigheid waarmee deze vroege theta-codering kon worden gedecodeerd, stond in directe correlatie met het vermogen van de proefpersonen om de aroma's succesvol te differentiëren. Bovendien was de decoderingsnauwkeurigheid het hoogst in die specifieke pogingen waarbij de deelnemers de geuren correct identificeerden. Dit bevestigt de cruciale rol van dit initiële signaal voor het reukgerelateerde gedrag.

In schril contrast hiermee stond de activiteit in de langzamere deltagolf-frequentie (ongeveer 1 tot 3 Hz). Deze activiteit manifesteerde zich pas later, rond de 720 milliseconden, en bleek uitsluitend gerelateerd te zijn aan de subjectieve beleving van de aangenaamheid van de geur. Deze latere delta-activiteit vertoonde geen verband met de vaardigheden om geuren objectief te onderscheiden, maar was daarentegen wel gekoppeld aan sterkere emotionele reacties op de aroma's in het dagelijks leven.

De onderzoekers, waaronder Mugihiro Kato en Kazushige Tohara, maakten gebruik van een speciaal ontworpen apparaat voor de precieze toediening van tien verschillende geuren. Dit instrumentarium maakte het mogelijk om met een hoge temporele resolutie vast te stellen wanneer en waar de geurverwerking in de hersenen plaatsvond. Deze duidelijk gedifferentieerde patronen van hersenactiviteit vormen een kritieke schakel in het begrip van hoe de hersenen chemische input omzetten in bewuste zintuiglijke en emotionele ervaringen. De waarde van deze ontdekking ligt in de mogelijkheid om objectieve evaluatietools voor reukstoornissen te ontwikkelen, waardoor men minder afhankelijk wordt van subjectieve verslagen van patiënten.

Momenteel wordt de objectieve beoordeling van het reukvermogen middels EEG voornamelijk toegepast binnen wetenschappelijk onderzoek, en minder vaak in de reguliere klinische praktijk, mede vanwege de hoge kosten die hiermee gemoeid zijn.

Kortom, de vroege thetacodering legt de neurologische basis voor geur-gebaseerd gedrag. Het scheidt de objectieve, fysisch-chemische realiteit van de geur effectief van de daaropvolgende affectieve beoordeling, wat een fascinerend inzicht geeft in de gelaagdheid van onze zintuiglijke waarneming.