Hoher Dampfdruck, niedriger Dampfdruck, intensiver Geruch – oder spielt das überhaupt eine Rolle?

Eine der häufigsten Fragen, die uns in der Spürhundeausbildung gestellt wird, lautet:

„Mit welchem Stoff soll ich bei der Geruchseingabe beginnen?“

Sollte der erste Zielstoff besonders intensiv riechen? Sollte man bewusst mit einem vermeintlich schwachen Geruch beginnen? Ist ein Stoff mit hohem Dampfdruck leichter zu konditionieren als ein Stoff mit niedrigem Dampfdruck?

Auf diese Frage würden wir gerne eine einfache, wissenschaftlich belegte Antwort geben.

Aktuell können wir das jedoch nicht.

Nach unserer Recherche gibt es derzeit keine belastbare wissenschaftliche Grundlage dafür, einen bestimmten Zielstoff aufgrund seiner Geruchsintensität, seines Dampfdrucks oder seiner Flüchtigkeit grundsätzlich als optimalen ersten Trainingsstoff für Spürhunde zu empfehlen.

Auch unsere eigene praktische Erfahrung mit unterschiedlichen Zielstoffen und Ausbildungssystemen hat bislang keine allgemeingültige Reihenfolge hervorgebracht, bei der wir seriös sagen könnten:

Mit dieser Art von Stoff sollte die Ausbildung grundsätzlich beginnen.

Das bedeutet allerdings nicht, dass die Auswahl des ersten Stoffes vollkommen bedeutungslos ist.

Es bedeutet vielmehr:

Wir wissen derzeit noch nicht ausreichend, welche Eigenschaften einen Zielstoff zum optimalen ersten Zielgeruch machen.

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Die Frage klingt einfacher, als sie tatsächlich ist

Aus menschlicher Sicht erscheint die Lösung zunächst logisch.

Man könnte beispielsweise argumentieren:

„Wir beginnen mit einem Stoff, der besonders intensiv riecht. Dann kann ihn der Hund leichter finden.“

Oder genau umgekehrt:

„Wir beginnen mit einem schwach riechenden Stoff. Dann lernt der Hund von Anfang an besonders sorgfältig zu suchen.“

Beide Überlegungen klingen zunächst plausibel.

Das Problem ist nur: Für keine dieser beiden Strategien haben wir derzeit eine ausreichende wissenschaftliche Evidenz.

Hinzu kommt ein noch grundlegenderes Problem.

Wir Menschen beurteilen den Geruch eines Stoffes aus unserer eigenen sensorischen Perspektive.

Und genau diese Perspektive ist bei der Ausbildung eines Spürhundes nur bedingt hilfreich.

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Was für uns stark riecht, muss für den Hund nicht „stark“ riechen

Wenn ein Mensch sagt:

„Dieser Stoff riecht extrem intensiv.“

dann beschreibt er zunächst seine eigene Wahrnehmung.

Der Hund besitzt jedoch ein völlig anderes olfaktorisches System und kann Geruchsinformationen wahrnehmen, die für uns überhaupt nicht oder nur sehr schwach zugänglich sind.

Deshalb dürfen wir nicht automatisch annehmen:

Intensiver Geruch für den Menschen = intensiver Geruch für den Hund.

Ebenso wenig gilt:

Für den Menschen kaum wahrnehmbar = für den Hund schwierig wahrnehmbar.

Gerade in der professionellen Spürhundeausbildung müssen wir uns immer wieder bewusst machen, dass wir versuchen, Entscheidungen über eine Sinneswelt zu treffen, die wir selbst nur sehr eingeschränkt erleben können.

Das macht Aussagen wie:

„Beginne immer mit dem stärksten Geruch.“

wissenschaftlich problematisch.

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Und was ist mit dem Dampfdruck?

Etwas objektiver erscheint zunächst die Betrachtung des Dampfdrucks.

Der Dampfdruck ist eine physikalische Eigenschaft eines Stoffes und steht vereinfacht damit in Zusammenhang, wie leicht Moleküle beziehungsweise flüchtige Bestandteile in die Gasphase gelangen.

Ein Stoff mit höherem Dampfdruck kann unter vergleichbaren Bedingungen grundsätzlich eine größere Menge flüchtiger Moleküle in den umgebenden Gasraum abgeben als ein Stoff mit niedrigerem Dampfdruck.

Für die Spürhundeausbildung ist das relevant, denn ein Hund detektiert nicht den Gegenstand als solchen.

Er detektiert die flüchtigen chemischen Verbindungen, die von einer Geruchsquelle ausgehen.

Die Forschung zur Verfügbarkeit von Gerüchen in Trainingshilfen zeigt entsprechend, dass Dampfdruck, Temperatur und weitere physikalisch-chemische Faktoren die Menge verfügbarer Geruchskomponenten beeinflussen können.

Daraus dürfen wir jedoch nicht den nächsten vorschnellen Schluss ziehen:

Hoher Dampfdruck = idealer erster Trainingsstoff.

Dafür fehlt der wissenschaftliche Nachweis.

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Mehr Moleküle bedeuten nicht automatisch eine leichtere Lernaufgabe

Die eigentliche Aufgabe des Hundes besteht nicht nur darin, irgendeine Molekülkonzentration wahrzunehmen.

Er muss ein bestimmtes Geruchsbild erkennen und diesem Bedeutung zuweisen.

Und dieses Geruchsbild kann wesentlich komplexer sein als die chemische Bezeichnung des eigentlichen Zielstoffes.

Eine Probe kann unterschiedliche flüchtige organische Verbindungen – sogenannte VOCs – freisetzen.

Welche davon für den Hund entscheidend sind, kann von vielen Faktoren beeinflusst werden:

• Zusammensetzung des Materials

• Reinheit

• Herstellungsverfahren

• Alter der Probe

• Temperatur

• Lagerung

• Verpackung

• Trägermaterial

• Kontamination

• Umgebung

• Stoffmenge

Ein Stoff mit vergleichsweise niedrigem Dampfdruck kann deshalb trotzdem für den Hund ein sehr eindeutiges Geruchsbild erzeugen.

Ein anderer Stoff kann eine große Menge flüchtiger Komponenten abgeben, ohne deshalb automatisch der bessere erste Zielstoff zu sein.

Geruchsverfügbarkeit und Lernbarkeit sind nicht dasselbe.

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Was sagt die Forschung zur Reihenfolge von Zielgerüchen?

Hier wird es interessant.

Es gibt mittlerweile wissenschaftliche Arbeiten dazu, wie Hunde mehrere Zielgerüche lernen.

So untersuchten Caldicott und Kollegen unterschiedliche Trainingsmethoden. Hunde lernten Zielgerüche entweder nacheinander, als Kombination oder parallel in einem sogenannten Intermixed Training. Die intermixed trainierten Hunde zeigten später mehr richtige positive Anzeigen und weniger übersehene Zielgerüche als Hunde aus den anderen Trainingsbedingungen.

Andere Untersuchungen zeigen, dass Hunde grundsätzlich eine bemerkenswerte Fähigkeit besitzen, eine zunehmende Anzahl unterschiedlicher Zielgerüche zu lernen und zu behalten. Das Lernen weiterer Gerüche führte dabei nicht automatisch zu einem Verlust zuvor gelernter Zielgerüche.

Das sind wichtige Erkenntnisse für die Spürhundeausbildung.

Sie beantworten aber eine andere Frage.

Sie untersuchen beispielsweise:

• Wie mehrere Zielgerüche trainiert werden,

• wie gut Hunde diese behalten,

• wie Training die Generalisierung beeinflusst.

Sie beantworten nicht:

Sollte der allererste Zielstoff einen hohen oder niedrigen Dampfdruck besitzen?

Genau für diese sehr konkrete Fragestellung haben wir bei unserer Recherche keine entsprechende kontrollierte Vergleichsstudie gefunden.

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Genau diese Studie würde uns interessieren

Wissenschaftlich wäre die Fragestellung relativ klar formulierbar.

Man könnte Hunde vergleichbaren Ausbildungsstandes zufällig verschiedenen Gruppen zuordnen.

Eine Gruppe beginnt beispielsweise mit einem Zielstoff beziehungsweise Geruchsbild mit hoher Verfügbarkeit flüchtiger Komponenten.

Eine weitere Gruppe beginnt mit einem deutlich weniger flüchtigen Zielstoff.

Eine dritte Gruppe könnte einen mittleren Bereich darstellen.

Anschließend müsste man unter standardisierten Bedingungen untersuchen:

• Wie viele Wiederholungen benötigt der Hund bis zu einem definierten Lernkriterium?

• Wie schnell steigt die Trefferquote?

• Wie entwickelt sich die Fehlanzeigerate?

• Gibt es Unterschiede beim späteren Lernen weiterer Zielstoffe?

• Verändert sich die Geruchsdiskriminierung?

• Gibt es Unterschiede bei der Generalisierung?

• Bleiben mögliche Unterschiede langfristig bestehen?

Erst mit solchen Daten könnten wir seriös sagen:

Diese Art von Zielstoff eignet sich nachweislich besser als Einstieg.

Bis dahin bewegen wir uns bei entsprechenden Empfehlungen überwiegend im Bereich praktischer Erfahrung und Hypothesen.

Und genau das sollte auch so bezeichnet werden.

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Wie entscheiden wir deshalb bei Kynotec?

Wenn wir aktuell einen ersten Echtstoff auswählen müssen, verwenden wir normalerweise weder bewusst den Stoff mit der geringsten noch den mit der höchsten für uns wahrnehmbaren Geruchsintensität.

Wir bevorzugen für den Einstieg häufig einen Stoff, von dem wir erwarten, dass er eine gut verfügbare Geruchsinformation bietet, ohne gleichzeitig eine sehr intensive oder möglicherweise unangenehme Reizsituation zu erzeugen.

Wichtig ist dabei:

Das ist unsere trainingspraktische Vorgehensweise – keine wissenschaftlich bewiesene optimale Reihenfolge.

Gerade diese Trennung zwischen Erfahrung und Evidenz halten wir für wichtig.

Wir können sagen:

„Damit haben wir gute Erfahrungen gemacht.“

Wir können derzeit aber nicht seriös sagen:

„Die Wissenschaft beweist, dass man genau so beginnen muss.“

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Warum ein gewisses Interesse am ersten Zielstoff hilfreich sein kann

Wenn ein Hund gleichzeitig das grundlegende Suchkonzept an einem neuen Trainingssystem erlernen soll, möchten wir zunächst eines erreichen:

Der Hund soll die Geruchsposition tatsächlich untersuchen.

Nehmen wir als Beispiel unser Detection Dog Training System (DDTS).

Der Zielstoff befindet sich in einem Behälter hinter einer der Geruchsöffnungen. Der Hund muss seine Nase in die Öffnung führen und die dort angebotene Geruchsinformation prüfen.

Wenn die Geruchsquelle für den Hund ausreichend interessant ist und er die richtige Position aus eigenem Erkundungsverhalten untersucht, kann das gewünschte Verhalten unmittelbar verstärkt werden.

Nach wenigen erfolgreichen Wiederholungen beginnt der Hund das grundsätzliche Konzept zu verstehen:

Die Behälter beziehungsweise Öffnungen systematisch zu prüfen lohnt sich.

Ab diesem Zeitpunkt verliert die Attraktivität des ersten Zielstoffes zunehmend an Bedeutung.

Das Prüfverhalten selbst besitzt nun bereits eine Lerngeschichte.

Dasselbe Grundprinzip können wir auch bei einem Line Up, einem ScentWheel oder einem Suchbord nutzen.

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Aber Vorsicht: „Intensiv“ ist nicht automatisch besser

Am anderen Ende des Spektrums stehen Geruchsquellen, die bereits für uns Menschen ausgesprochen intensiv oder reizend erscheinen.

Ein klassisches Beispiel aus der Ausbildung von Brandmittelspürhunden wäre Benzin.

Hier muss nicht nur über den Stoff selbst, sondern insbesondere über die Stoffmenge und die Art der Präsentation nachgedacht werden.

Stellen wir uns einen Hund vor, der zuvor gelernt hat:

Nase möglichst nah an die Geruchsöffnung bringen und sehr intensiv prüfen.

Genau dieses Verhalten wurde wiederholt verstärkt.

Nun präsentieren wir plötzlich eine große Menge eines sehr intensiven oder reizenden Zielstoffes.

Der Hund führt sein bisher erfolgreiches Verhalten aus – und erlebt möglicherweise eine unangenehme Geruchsexposition.

Das kann Folgen haben.

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Eine schlechte Erfahrung kann mehr beschädigen als nur einen Zielstoff

Problematisch wäre nicht ausschließlich, wenn der Hund anschließend diesen einen Geruch meiden würde.

Lernprozesse finden immer in einem Kontext statt.

Eine unangenehme Erfahrung kann sich deshalb im ungünstigen Fall auch auf das Trainingsequipment übertragen:

• Line Up

• ScentWheel

• Suchbord

• Geruchsbehälter

• DDTS

Aus einer zuvor positiven Erwartungshaltung gegenüber der Trainingssituation könnte plötzlich Vermeidung entstehen.

Gerade deshalb ist die Stoffmenge bei sehr intensiven oder reizenden Zielstoffen ein wichtiger Bestandteil des Trainingsdesigns.

Die Frage lautet dann nicht mehr nur:

„Welchen Stoff nehme ich?“

sondern ebenso:

„In welcher Menge und auf welche Weise präsentiere ich ihn?“

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Vielleicht ist der erste Stoff gar nicht die wichtigste Variable

Nach der Beschäftigung mit der vorhandenen Forschung stellt sich für uns deshalb zunehmend eine andere Frage:

Überschätzen wir möglicherweise die Bedeutung des ersten Zielstoffes?

Vielleicht beeinflussen andere Faktoren den späteren Ausbildungserfolg wesentlich stärker:

• Qualität der Geruchspräsentation

• Präzision des Verstärkungszeitpunkts

• Anzahl und Qualität der Wiederholungen

• systematische Einführung von Negativproben

• Aufbau der Diskriminierung

• Training unterschiedlicher Varianten des Zielgeruchs

• Generalisierung

• Struktur des Trainings mehrerer Zielstoffe

Aktuelle Forschung zeigt beispielsweise, dass die Art der Präsentation mehrerer Zielgerüche Auswirkungen auf die spätere Detektionsleistung und Generalisierung haben kann.

Damit könnte langfristig die interessantere Frage nicht lauten:

Welcher Stoff kommt zuerst?

sondern:

Wie gestalten wir das gesamte Geruchstraining, damit der Hund eine möglichst robuste und zuverlässige Zielgeruchserkennung entwickelt?

Dieser Frage widmen wir uns in einem eigenen Beitrag zur Geruchskonditionierung und den unterschiedlichen wissenschaftlich untersuchten Trainingsverfahren.

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Was bedeutet das für die Praxis?

Wenn du heute mit der Ausbildung eines Spürhundes beginnst, würden wir deshalb nicht empfehlen, lange nach dem vermeintlich perfekten ersten Zielstoff zu suchen.

Stattdessen würden wir folgende Punkte berücksichtigen:

Der Stoff muss für die spätere Aufgabe tatsächlich relevant sein.

Die Geruchsquelle sollte reproduzierbar präsentiert werden können.

Sehr intensive oder reizende Stoffe sollten hinsichtlich Stoffmenge und Präsentation besonders sorgfältig behandelt werden.

Die menschliche Wahrnehmung der Geruchsintensität sollte nicht mit der Wahrnehmung des Hundes gleichgesetzt werden.

Und vor allem:

Die Wahl des ersten Stoffes sollte nicht wichtiger genommen werden als die Qualität des anschließenden Trainingsaufbaus.

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Fazit: Welcher Stoff zuerst?

Die derzeit wissenschaftlich sauberste Antwort lautet:

Wir wissen noch nicht, ob es einen optimalen ersten Zielstoff gibt.

Nach unserer aktuellen Recherche gibt es keine belastbare Evidenz dafür, dass Spürhunde grundsätzlich mit einem Stoff mit besonders hohem oder niedrigem Dampfdruck beginnen sollten.

Ebenso wenig können wir aus menschlicher Geruchsintensität zuverlässig ableiten, welcher Zielstoff für einen Hund besonders einfach oder schwierig wahrzunehmen ist.

Unsere praktische Erfahrung hat bislang ebenfalls keine universelle Reihenfolge hervorgebracht, die wir als eindeutig überlegen bezeichnen könnten.

Deshalb wählen wir den ersten Zielstoff pragmatisch, berücksichtigen Geruchsverfügbarkeit, Stoffmenge und mögliche aversive Eigenschaften – und konzentrieren uns anschließend auf das, was wir deutlich besser kontrollieren können:

einen strukturierten und reproduzierbaren Lernprozess.

Vielleicht wird zukünftige Forschung zeigen, dass bestimmte physikalisch-chemische Eigenschaften tatsächlich einen messbaren Vorteil beim ersten Lernprozess bieten.

Bis dahin halten wir es für fachlich korrekter, diese offene Frage auch als solche zu benennen.

Denn wissenschaftlich zu arbeiten bedeutet nicht, auf jede Frage sofort eine Antwort zu haben.

Es bedeutet auch zu erkennen, wo unser Wissen endet – und welche Frage als Nächstes untersucht werden sollte.

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Häufig gestellte Fragen

Sollte ich mit dem intensivsten Zielstoff beginnen?

Dafür gibt es derzeit keine ausreichende wissenschaftliche Grundlage. Zudem entspricht die menschlich wahrgenommene Geruchsintensität nicht zwangsläufig der Wahrnehmung des Hundes.

Ist ein Stoff mit hohem Dampfdruck leichter für einen Spürhund?

Ein hoher Dampfdruck kann die Verfügbarkeit flüchtiger Moleküle erhöhen. Daraus lässt sich jedoch nicht automatisch ableiten, dass dieser Stoff für den Hund leichter zu lernen oder als erster Zielstoff besser geeignet ist.

Sollte ich deshalb mit einem schwach riechenden Stoff beginnen?

Auch hierfür fehlt eine evidenzbasierte Empfehlung. Ein vermeintlich schwacher Geruch aus menschlicher Sicht kann für den Hund sehr deutlich wahrnehmbar sein.

Gibt es wissenschaftliche Studien zum idealen ersten Zielstoff?

Bei unserer Recherche fanden wir keine kontrollierte Untersuchung, die gezielt verschiedene erste Zielstoffe anhand von Dampfdruck oder Geruchsintensität miteinander vergleicht. Es existiert dagegen Forschung zur Art des Trainings mehrerer Zielgerüche, zur Generalisierung und zur Geruchsdiskriminierung.

Warum sollte man bei Benzin und ähnlichen Stoffen vorsichtig sein?

Sehr intensive oder reizende Geruchsquellen können bei zu großer Stoffmenge unangenehm wirken. Dadurch können unerwünschte Vermeidungsreaktionen gegenüber dem Zielstoff oder schlimmstenfalls gegenüber dem gesamten Trainingskontext entstehen.

Ist der erste Zielstoff überhaupt wichtig?

Möglicherweise – aber wie groß dieser Einfluss tatsächlich ist, wissen wir derzeit nicht. Andere Faktoren wie Trainingsstruktur, Geruchspräsentation, Verstärkung, Diskriminierung und Generalisierung könnten langfristig wesentlich wichtiger sein.

 

🟩 Zielstoff für die Ausbildung

 

🟩 Kynotec Lineup zur Konditionierung

 

🟩 ODD (Odor Delivery Device) zur Zielstoffpräsentation