Was macht das Gehirn?

Inhaltsverzeichnis

1 Einleitung

2 Neurowissenschaftliche Grundlagen

3 Sprachverarbeitung im Gehirn

4 Zusammenfassung

Bibliographie

1 Einleitung

In der vorliegenden Arbeit soll auf die wichtigen Aspekte der neurologischen Evidenzen in Bezug auf das Erlernen der Sprachen näher eingegangen werden. Anhand einiger neurowissenschaftlichen Arbeiten und Studien soll betrachtet werden, wie sich das Alter auf die kortikale Organisation der Sprache auswirkt.

2 Neurowissenschaftliche Grundlagen

Das menschliche Gehirn besitzt ca. 100 Milliarden Nervenzellen (Neurone). Die Kontaktstellen zwischen Nervenzellen sind die Synapsen. Die miteinander durch Synapsen verbundenen Nervenzellen bauen ein Netzwerk im Gehirn auf. Die Voraussetzung für kognitive Prozesse sind die synchronen Erregungen in neuronalen Netzwerken, wobei mehrere Synapsen gleichzeitig aktiv werden müssen. Der Aufbau der Netzwerke hängt von der genetischen Ausstattung des Individuums und von der Interaktion des Individuums mit der Umwelt ab (vgl. Nitsch in Anstatt 2007, S. 48f).

Die Zahl und die Eigenschaften des Netzwerks, die mit der Zahl und den Eigenschaften der Synapsen verbunden sind, werden als neuronale Plastizität bezeichnet. Neuronale Plastizität ist die neurobiologische Grundlage von Lernen und Gedächtnis. Die moderne Neurowissenschaft hat bewiesen, dass neuronale Plastizität als natürliche Reaktion auf Änderungen in der Umwelt lebenslang vorhanden ist und betrifft alle Hirngebiete (vgl. ebd., S. 50f).

Mittels der neu entwickelten Methode der strukturellen MRT (Magnet-Resonanz-Tomographie) lässt sich der Grauwert kleinster Abschnitte der Hirnrinde mit einer Auflösung von bis zu 1 Millimeter ermitteln. Der Grauwert steht in ergänzender Wechselbeziehung zu Synapsendichte. Die Grauwertbestimmung ermöglicht es, Änderungen in der Struktur der Hirnrinde beim lebenden Menschen zu erfassen (vgl. ebd., S. 51).

In der klassischen Auslegung ist das Broca-Zentrum (genannt nach Pariser Neurologe Pierre Paul Broca) im seitlichen Stirnlappen (Frontallappen) verantwortlich für Sprachproduktion, das Wernicke-Zentrum (genannt nach Leipziger Psychiater Claus Wernicke) im hinteren Schläfenlappen (Temporallappen) für das Sprachverständnis (vgl. ebd., S. 52).

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 1 Broca- und Wernicke-Areal. Schematische Darstellung des inferioren frontalen Broca- Areals und des superioren temporalen Wernicke-Areals in der linken Hemisphäre (entnommen aus http://www.stroke-info.com/wb_areas.htm)

Zu den beiden klassischen Spracharealen kommen noch weitere Hirnregionen und bilden ein System von Spracharealen, die für die Verarbeitung von Sprache(n) zuständig sind.

Ende der 1990er Jahre, mit der Entwicklung der neuen bildgebenden Methoden (Positronen-Emissions-Tomographie – PET und funktionelles Magnetresonanz-Imaging – fMRI), sind in weniger als einem Jahrzehnt eine Menge von Daten zur funktionellen Neuroanatomie des Sprachverständnisses und der Sprachproduktion erhoben worden. Diese Studien haben ergeben, dass je nach getesteter Sprachkomponente die Sprachareale unterschiedlich aktiv sind. Das Broca-Zentrum erfüllt neben der Kontrolle der Sprachproduktion eine wichtige Rolle bei der Ausführung syntaktischer Operationen und auch für das Sprachverständnis. Die Areale, die neben dem Wernicke-Zentrum positioniert sind, sind an der Analyse von Phonemen beteiligt und temporale und parietale Rindenfelder dienen als Zwischenstationen für die Laut-Bedeutungs-Analyse (vgl. ebd., S. 52f).

3 Sprachverarbeitung im Gehirn

Die Vorstellung, dass die einzelnen Sprachen eines Mehrsprachigen in unterschiedlichen Regionen des Gehirns repräsentiert sind, geht auf klinische Fallstudien bei Aphasikern zurück. Bei einer Hirnverletzung eines Zweisprachigen ist meistens nur eine der zwei Sprachen betroffen (vgl. ebd., S. 54).

Die meisten modernen Studien haben jedoch keine Unterschiede in der regionalen Aktivierung des Gehirns eines Individuums ergeben. Unterschiedliche Aktivierungen fanden sich nur in Ausnahmefällen, nämlich bei starken Kompetenzunterschieden zwischen den Sprachen und wenn die Sprachen in sehr unterschiedlichem Alter erworben wurden.

Kim et al. (1997) waren die ersten, die in einer fMRT-Studie die räumliche Trennung der beiden Sprachen bei L2-Lernern nachwiesen (Erwerbsbeginn durchschnittlich 11;2 Jahre) (nach Meisel in Anstatt 2007, S.109f). Bei jüngeren Lernern wurden beide Sprachen in überlappenden Bereichen des Broca-Areals verarbeitet, während bei den älteren die Bereiche nur minimal überlappten. Obwohl diese Studie wegen ihrer Methodik mehrfach kritisiert worden ist, zeigten andere Untersuchungen doch ähnliche Ergebnisse. So beweisen auch Dehaene et al. (1997) in ihrer fMRT-Studie, dass die L1 bei allen Probanden die gleichen Areale aktiviert (ebd., S. 110). Die beim L2-Gebrauch aktivierten neuronalen Netzwerke sind dagegen größer und diffuser (in der rechten und linken Hemisphären), sowohl im Vergleich zur L1 als auch beim Vergleich zwischen Probanden.

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