Gyrus Angularis: „Lückenfüller“ mit Talent

29. Januar 2016
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Der Gyrus Angularis trägt maßgeblich dazu bei, dass wir in der Lage sind unvollständige Sätze, trotz fehlender Laute, zu interpretieren. Dieser Teilbereich des neuronalen Sprachnetzwerks im Gehirn kombiniert Vorwissen mit sensorischen Reizen und ermöglicht somit erfolgreiches Hören.

Unvollständige Sprache begegnet uns ständig: In der alltäglichen Kommunikation fallen oft Laute und teilweise ganze Wörter hoher Sprechgeschwindigkeit oder ungenauer Artikulation zum Opfer. In poetischer Sprache dienen Auslassungen als Stilmittel oder sind notwendige Resultate eines regelmäßigen Metrums oder gereimter Silben. In beiden Fällen wird dadurch das Verstehen des Gesagten nur sehr geringfügig und meist sogar überhaupt nicht beeinträchtigt.

Bisherige Forschungsergebnisse aus der Linguistik legen nahe, dass Sprache insbesondere dann robust gegenüber Auslassungen ist, wenn die sprachliche Information sowohl inhaltlich als auch lautlich vorausgesagt werden kann. Im Satz „Der Angler war in Norwegen und fing einen La…“ ist die wahrscheinlichste Fortführung das Wort „Lachs“. Dieses satzfinale Wort sollte daher aufgrund seiner Vorhersagbarkeit robust gegenüber der Auslassung der Laute „k“ und „s“ ein.

Wenn Neurowissenschaftler angeln, können sie nicht nur richtig interpretieren, was der Kollege an der Angel hat, noch bevor dieser seinen Satz beendet. Sie wissen auch, welche Gehirnregion für die Interpretation verantwortlich ist: der Gyrus Angularis. © MPI für empirische Ästhetik / M. Scharinger / F. Bernoully

Wenn Neurowissenschaftler angeln, können sie nicht nur richtig interpretieren, was der Kollege an der Angel hat, noch bevor dieser seinen Satz beendet. Sie wissen auch, welche Gehirnregion für die Interpretation verantwortlich ist: der Gyrus Angularis. © MPI für empirische Ästhetik / M. Scharinger / F. Bernoully

Mathias Scharinger, Neurolinguist am Max-Planck-Institut für empirische Ästhetik in Frankfurt, interessierte sich insbesondere dafür, welche Gehirnregionen in solchen Voraussage-erlaubenden Kontexten das Verstehen unvollständiger Wörter ermöglichen. Zusammen mit Kollegen des Max-Planck-Instituts für Kognitions- und Neurowissenschaften sowie den Universitäten Chemnitz und Lübeck hat Scharinger Versuchspersonen eben jene Sätze präsentiert, in denen das letzte Wort voraussagbar war, und als Wortfragment mit Auslassung der Endkonsonanten („La“) präsentiert wurde. Zusätzlich hörten die Teilnehmer vollständige Sätze sowie Sätze, bei denen sich das letzte Wort nicht aus dem Kontext erschließen ließ, etwa „Er dachte in diesem Moment überhaupt nicht an den Lachs“. Während der Hörpräsentation lagen die Versuchspersonen in einem Kernspintomographen, der die neuronale Aktivität im Gehirn aufzeichnete.

Eine Gehirnregion für erfolgreiches Interpretieren

Die Befunde der Studie zeigen, dass eine Gehirnregion in besonderer Weise auf die Präsentation von unvollständigen, voraussagbaren Wörtern reagierte, nämlich der linke Gyrus Angularis. Diese Struktur im Parietallappen des menschlichen Gehirns unterstützt die Interpretation sinnvoller Sätze und wird als wichtiger Teilbereich des neuronalen Sprachnetzwerks betrachtet. Das Aktivierungsmuster war dadurch gekennzeichnet, dass sich die Reaktion auf vollständige Wörter nicht von derjenigen auf unvollständige Wörter unterschied, wenn sie in Voraussage-erlaubenden Kontexten vorkamen. Wenn allerdings keine Voraussage des satzfinalen Wortes möglich war, reagierte der Gyrus Angularis stärker auf unvollständige als auf vollständige Wörter und registrierte damit vermutlich die Auslassung der Konsonanten im Wort „Lachs“.

Die Forscher um Mathias Scharinger interpretieren dieses Aktivierungsmuster als Beweis dafür, dass zum einen das Verständnis unvollständiger Sprache von Voraussage-erlaubenden Kontexten profitiert, und zum anderen dieses Profitieren insbesondere vom Gyrus Angularis unterstützt wird. Diese Gehirnregion scheint also die Integration von Vorwissen mit dem gehörten sensorischen Sprachsignal zu ermöglichen und trägt damit essentiell zum erfolgreichen Hören bei. Die Befunde der Studie erlauben damit auch interessante Hypothesen zur neuronalen Verarbeitung von ästhetisch motivierten Sprachauslassungen, die in der künftigen Forschung am Max-Planck-Institut für Empirische Ästhetik eine Rolle spielen sollen.

Originalpublikation:

Predictions interact with missing sensory evidence in semantic processing areas
Mathias Scharinger et al.; Human Brain Mapping, doi: 10.1002/hbm.23060; 2016

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Medizin, Neurologie

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