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Babys überflügeln Erwachsene beim Lernen sprachlicher Regeln

10. September 2012

Bereits im Alter von drei Monaten entdecken und speichern Säuglinge ganz automatisch komplexe Regeln gesprochener Sprache. Das ist das Ergebnis einer Studie am Leipziger Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften, bei der die Hirnreaktionen von Babys gemessen wurden. Erwachsene registrierten die Regeln dagegen nur dann, wenn sie aufgefordert wurden, danach zu suchen. Der Beginn des automatischen Regellernens scheint bei den Säuglingen zudem abhängig von der Fähigkeit zu sein, Tonhöhenveränderungen auf eine bestimmte Art und Weise zu verarbeiten. [mehr]

"Peter wusste, dass Maria, die Hans, der gut aussah, liebte, Johann geküsst hatte"

12. Mai 2009

Peter wusste, dass Maria, die Hans, der gut aussah, liebte, Johann geküsst hatte - lange und komplizierte Sätze wie dieser verwirren den Zuhörer oder Leser, soviel ist klar. Was aber genau bei der Verarbeitung von Schachtelsätzen und anderen grammatikalischen Achterbahnen im Hirn vor sich geht, galt bislang als strittig. Jetzt sind Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Kognitions- und Neurowissenschaften in Leipzig um Direktorin Angela Friederici diesem Geheimnis ein Stück weit auf die Spur gekommen. Zum ersten Mal konnten sie die neuronalen Vorgänge bei der Verarbeitung komplexer Satzstrukturen von den dabei notwendigen Gedächtnisprozessen abgrenzen. Wie sie dabei feststellten, erfolgt die Verarbeitung von Wörtern im Satz und die der zugrundeliegenden syntaktischen Strukturen in unterschiedlichen Hirnarealen. Welche das sind, wissen die MPI-Forscher aus Leipzig jetzt auch. (PNAS, 04. Mai 2009) [mehr]

Einblicke in unsere Forschung

Vorfahrt Grammatik - Neurokognition von Sprache

Sprache - das ist ein verwobenes Netzwerk aus Lauten, Struktur und Bedeutung. Seine ganzen Fähigkeiten mobilisiert das Gehirn, um dem Geknatter der Stimmbänder des Gesprächspartners einen Sinn zu geben.
Paul Broca 1824 - 1880
Paul Broca 1824 - 1880

 

In einer guten halben Sekunde testen die grauen Zellen genuschelte Endungen auf grammatische Richtigkeit, prüfen Wörter und Sätze auf Sinn und Logik, schaffen einen grammatischen Bauplan, weisen thematische Rollen zu (wer was wem tut?) und interpretieren letztlich das Gesprochene. All diese Prozesse untersucht die Arbeitsgruppe "Neurokognition von Sprache" um Direktorin Angela D. Friederici beim Sprachverstehen. Die Ergebnisse untermauern, dass das Gehirn unglaublich schnell zunächst die Grammatik des Gehörten verarbeitet, ehe es die Bedeutung von Wörtern und Sätzen analysiert - und zwar hochautomatisiert, fern jeder bewussten Kontrolle.

Dass einzelne Hirnregionen und Sprache eng zusammenhängen, belegten schon die bahnbrechenden Studienergebnisse Paul Brocas. 1861 sezierte der französische Arzt das Gehirn eines verstorbenen Patienten, der den Spitznamen "Tan" erhalten hatte. - "Tan" war die einzige Silbe, die er sprechen konnte. Durch eine unterschiedliche Intonation der Silbe signalisierte Tan, ob er eine Frage bejahte oder verneinte. Broca entdeckte eine große Zyste im linken Frontallappen der Großhirnrinde, also im vorderen Teil der linken Hirnhälfte, am unteren Teil der dritten Stirnwindung. Als die nächsten acht von ihm untersuchten sprachbehinderten Patienten ebenfalls genau dort Schäden aufwiesen, schloss Broca, "die Fähigkeit zu artikulierter Sprache" sei in der linken Hirnhälfte lokalisiert. Kurze Zeit später berichtete der deutsche Mediziner Carl Wernicke über etliche Patienten mit massiven Defiziten im Sprachverstehen, obwohl sie relativ gut sprechen konnten. Die Gehirne dieser Menschen zeigten ebenfalls Schäden in der linken Hemisphäre, allerdings im seitlich liegenden Schläfenlappen. Fortan galt dieses "Wernicke-Areal" als Zentrum des Sprachverständnisses.

Carl Wernicke 1848-1905
Carl Wernicke 1848-1905

Die Ergebnisse des Friederici-Teams verfeinern die neuronale Landkarte der Sprachverarbeitung im Gehirn. Bei seinen Experimenten werden ganz bestimmte Parameter der Sprache systematisch verändert. Beispiele: "Die hungrige Katze jagt die flinke Maus" ist ein korrekter Satz. "Das mumpfige Föläfel fänget das apoldige Trekon" ist ein grammatisch richtiger Satz, aber mit sinnleeren Wörtern. "Der Koch stumm Kater Geschwindigkeit doch Ehre" enthält zwar sinnvolle Wörter, hat aber keine grammatische Struktur. "Der Norp Bruch Orlout Kinker Deftei Glauch Leigerei" schließlich ist völlig unverständlich. Die Frage lautet: Wie reagieren erwachsene Versuchspersonen auf solche Sätze? Im Moment des Verstehens analysierten die Forscher die Gehirne der Testpersonen beispielsweise mit der funktionellen Magnetresonanztomographie (fMRT).

 
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