NEURO-, PSYCHO- UND KLINISCHELINGUISTIK
Wortarten im Gehirn
Fragestellung
Wie werden unterschiedliche Wortarten im Gehirn verarbeitet?
Rückblick: Cell AssembliesFunktionale Einheiten bildendeNeuronenverbände im Gehirn,die gemeinsam aktiv werden und zum Beispiel Sprachliches Wissen repräsentieren.
„Eine Cell Assembly ist eine Gruppe kortikaler Neuronen, die untereinander stark exzitatorisch verknüpft sind, wobei sich die starke Verschaltung“ gemäß dem Hebbschen Gesetz „aufgrund häufiger gemeinsamer Aktivität ausgebildet hat“ (Pulvermüller 1994, 24)
Hypothese
Cell Assemblies, die im Gehirngrammatikalische Funktionswörter
(Pronomina, Artikel,…) repräsentieren, sind anders lokalisiert
als Cell Assemblies, die bedeutungstragende Inhaltswörter
(Nomen, Verben,…)betreffen.
Annahmen für…
…Funktionswörter
Cell Assemblies sind in der perisylvischen Sprachregion lokalisiert
Wo genau, hängt vom jeweiligen Sprecher abRechtshänder: linke HemisphäreLinkshänder: rechte Hemisphäre
(diejenige Hemisphäre, welche die Sprache kontrolliert, liegt der dominanten Hand gegenüber)
Lokalisierung Funktionswörter
Annahmen für…
…Inhaltswörter
Cell Assemblies sind über den gesamten Cortex verteilt
Weniger stark lateralisiert = nicht auf rechte oderlinke Hemisphäre begrenzt
Experimente1) Wortverarbeitung von Funktions- und Inhaltswörtern nach tachistokopischer Darstellung (= sehr kurze Darbietung von visuellen Reizen)
2) Elektro-chemische Signalübertragung im Nervensystem bei der Verarbeitung von Inhalts- und Funktionswörtern ( Elektrozephalogramm)
3) Verarbeitung von Inhalts-und Funtkionswörtern bei Aphasikern mit Läsion im Wernicke-Zentrum
Experiment 1Versuch und Methode
Probanden: ALLE Rechtshänder dominante Hemisphäre befindet sich also links
Fixierung eines Kreuzes in der Mitte des Bildschirms
Bestimmung der Wortqualität: randomisierte Abfolge grammatischer und ungrammatischer Funktions- und Inhaltswörter
Jedes Wort taucht einmal im rechten und einmal im linken visuellen Feld auf
Ergebnisse
Rechts dargebotene Wörter: allgemein schnellere Reaktion im Vergleich zu links dargebotenen
Inhaltswörter: kein signifikanter Unterschied in der Reaktionszeit zwischen rechtem und linkem visuellen Feld
Funktionswörter: signifikanter Unterschied zwischen rechtem und linkem visuellen Feld
deutlicher Verarbeitungsvorteil bei Erscheinen des Wortes im rechten visuellen Feld
Fazit
Vorhersage des Cell-Assembly-Modells bestätigt sich
Funktionswörter werden stark in der linken Hemisphäre verarbeitet
Kaum Lateralisierung bei der Verarbeitung von Inhaltswörtern
Experiment 2 elektrophysiologischer Nachweis
Hypothese
Negativierung des ausgelösten Potentials = erhöhte neuronale Aktivität
Das bedeutet…
…bei Inhaltswörtern sollte eine Negativierung über den gesamten Kortex auftreten
…bei Funktionswörtern sollte eine deutlich stärkere Negativierung über die linke Hemisphäre erkennbar sein
Die Negativierung des ausgelösten Potential zeigt die Verteilung der Cell Assemblies für
Funktions- und Inhaltswörter auf
Versuch und Methode
Erneut: Bestimmung der Wortqualität Messung der Hirnströme mit Hilfe einer Elektrodenhaube und des
Elektroenzephalogramms
Ergebnis
Bestätigung der Hypothese und des Ergebnisses von Experiment 1
Funktionswörter verursachen eine stärkere Negativierung über die linke Hemisphäre
Inhaltswörter verursachen eine ungefähr gleich starke Negativierung über beide Hemisphären
Experiment 3 – Verarbeitung bei Aphasikern
Hypothese
Bei Aphasien sind Wortklassen-spezifische Ausfälle in Abhängigkeit des Läsionsortes zu erwarten
Annahmen Bei Schädigung innerhalb der perisylvischen Region tritt
Agrammatismus auf
Bei Läsionen außerhalb der p.R. meist amnestische Aphasien (z.B. Wortfindungsstörungen)
Methode
Probanden: zwei rechtshändige Patienten mit Läsionen im Wernicke-Zentrum
Bestimmung der Wortqualität: diesmal werden die Begriffe allerdings gleichzeitig im linken und rechten visuellen Feld gezeigt
Ergebnis
Zwar gibt es einen Unterschied in der Reaktionszeit der Aphasiker auf Inhalts- und Funktionswörter, allerdings wird in diesem Experiment deutlich, dass die Frequenz (=Vorkommen im Alltagsgebrauch) der Versuchswörter einen größeren Einfluss auf die Reaktionszeit hat als bisher angenommen.
Die Hypothese lässt sich also durch die Untersuchung der Reaktion auf Wortklassen
nicht ausreichend beantworten, sondern muss auch aufFrequenzuntersuchungen und der damit verbundenen
Cell Assembly Vernetzung erweitert werden!
Vielen Dank für eure Aufmerksamkeit!
Quellenverzeichnis
• Pulvermüller F (1996) Neurobiologie der Sprache. Gehirntheoretische Überlegungen und empirische Befunde zur Sprachverarbeitung. Berlin: Pabst Science Publishers, Kapitel 3.
• Pulvermüller, F. (2001). Brain reflections of words and their meaning. Trends in Cognitive Sciences, 5(12), 517-524.
• http://www.neuro24.de/show_glossar.php?id=429• http://www.daeda.de/node4.html