Schlaganfall: Wie Sprache im Gehirn verankert ist

28. November 2013
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Eine Wissenschaftlerin untersuchte nun, welche Bereiche im Gehirn tatsächlich für Sprache zuständig sind und wie sie miteinander interagieren. Die Ergebnisse könnten Schlaganfallpatienten zugutekommen, bei denen die Sprachfunktionen gestört sind.

Bei dem Rechtshänder sitzt sie links, bei der Linkshänderin sitzt sie (meist) rechts: Wo Sprachproduktion und -verarbeitung im Gehirn stattfinden, ist schon lange kartographiert. Doch so einfach ist es nicht, sagt die Psychologin Professorin Gesa Hartwigsen von der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU). In ihrer aktuellen Forschungspublikation hat sie sich damit beschäftigt, welche Bereiche im Gehirn tatsächlich für Sprache zuständig sind und wie sie miteinander interagieren. Ihre Ergebnisse sollen später Schlaganfallbetroffenen zugutekommen, bei denen Sprachproduktion oder -verarbeitung gestört sind.

Hören und Sprechen

Um der Fragestellung nachzugehen, haben sich Hartwigsen und ihr Team zunächst die Sprachproduktion vorgenommen. Dabei arbeiteten sie mit gesunden rechtshändigen Probanden zusammen, die Worte erst hören und dann nachsprechen sollten. „Das sind dann Kunstworte wie ‚beudo‘. Diese Worte haben im Deutschen keinen Inhalt, deshalb werden beim Hören und Nachsprechen keine Areale im Gehirn aktiviert, die mit dem Bedeutungsgehalt des Gehörten zu tun haben.“ 

Was bei diesem Test im Gehirn passiert, schließt die Psychologin aus einer Kombination von nichtinvasiven Messmethoden (fMRT: funktionelle Magnetresonanztomographie und TMS: Transkranielle Magnetstimulation). „So weisen wir nach, dass die linke Hemisphäre bei der Sprachproduktion wie erwartet aktiviert wird, während die rechte Hemisphäre keinen aktiven Beitrag leistet“, erklärt Hartwigsen den Normalzustand im gesunden Gehirn. Aus diesen und anderen Ergebnissen habe man bisher abgeleitet, dass die rechte Hemisphäre der Sprachproduktion nicht zuträglich sein müsse und deshalb natürlich unterdrückt werde.

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Gesa Hartwigsen demonstriert, wie mittels einer Magnetfeldspule (TMS-Spule) ein Stromimpuls ausgesendet wird, der die Funktion eines Sprachareals (Broca-Areal) in der linken Hemisphäre stört. © Maren Klein, Leipzig

Simulieren und Messen

In einem zweiten Test simulierte die Wissenschaftlerin eine Störung im Gehirn, wie sie von Schlaganfallpatienten bekannt ist. Mittels einer Magnetfeldspule wird dabei ein Stromimpuls ausgesendet, der die Funktion eines Sprachareals (Broca-Areal) in der linken Hemisphäre stört. Diese völlig ungefährliche Methode beeinflusst rund 30 bis 45 Minuten die Sprachproduktion der Testpersonen. „In diesem Zeitraum wurde das Hören und Nachsprechen erneut gemessen. Während dabei die Gehirnaktivität in der linken Hemisphäre beim Nachsprechen deutlich herabreguliert war und einige Probanden mehr Zeit zum Nachsprechen brauchten, haben sich unerwartete Regungen in der rechten Hemisphäre gezeigt“, berichtet Hartwigsen. 

Die rechte Seite zeigte eine verstärkte Aktivität beim Nachsprechen. Und je mehr die Aktivität im rechten Broca-Areal stieg, desto schneller konnten die Probandinnen und Probanden die Sprachaufgabe lösen. „Diese Reaktion deutet darauf hin, dass die rechte Hemisphäre auf die Störung in der linken Seite reagiert und sie in gewissem Maße zu kompensieren versucht.“ Hat die rechte Hemisphäre entgegen der bisherigen Meinung einen fördernden Einfluss und kann sie einen aktiven Beitrag zur Sprache leisten?

Ergebnis und Ausblick

Die Untersuchungsergebnisse von Hartwigsen zeigen beim Thema Sprache eine Interaktion zwischen den Hirnarealen in der rechten und linken Hemisphäre. Solange die linke Hemisphäre beispielsweise durch einen Schlaganfall gehemmt ist, könnte die rechte Hemisphäre die Sprachproduktion fördern. „Mit einer Stimulation der rechten Hemisphäre könnte daher das Wiedererlangen der eigenen Sprache unterstützt werden“, mutmaßt die Wissenschaftlerin. Ganz wichtig dafür sei allerdings der Zeitpunkt. „Direkt nach dem Schlaganfall könnten wir die rechte Hemisphäre unterstützen. Sobald aber die linke Hemisphäre ihre Arbeit wieder aufnehmen will, muss eine natürliche Hemmung der rechten Seite zugelassen werden. Stattdessen könnten wir in dieser Phase die linke Seite stimulieren. Das richtige Timing kann dann ausschlaggebend sein für eine gute Erholung der Sprachfunktionen nach dem Schlaganfall.“ 

Hartwigsen hat bereits eine Nachfolgestudie zu der aktuellen Forschungspublikation in Gang gebracht. „Hier wollen wir mehr über die Zusammenarbeit der Hirnareale und das richtige Timing bei Patienten lernen.“



Originalpublikation: 

Perturbation of the left inferior frontal gyrus triggers adaptive plasticity in the right homologous area during speech production
Gesa Hartwigsen et al.; PNAS, doi: 10.1073/pnas.1310190110; 2013

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3 Kommentare:

Ute Fürst
Ute Fürst

Soweit ich mich erinnere gab es verschiedene Einzelfallstudien, in welchen hypothetisiert wird, dass die Muttersprache auf der einen Seite verankert ist, während weitere Sprachen, die man ab einem bestimmten Alter lernt, auf der anderen Seite gespeichert werden:
Z.B. http://casereports.bmj.com/content/2010/bcr.07.2009.2062.full

#3 |
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Rettungsassistent

es gibt auch Rechtshänder mit rechtshemisphärischer Sprachdominanz – wenn auch nur recht wenige. Hier spricht man dann nach einem rechtshemisphärischem Insult mit daraus resultierender Aphasie von einer gekreuzten Aphasie!

#2 |
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“…bei der Linkshänderin sitzt sie (meist) rechts”
Auch bei Linkshändern ist die linke Hemisphäre (75%) die sprachdominante. Rechts ist sie, meines Wissens auch nur bei 10-12% der Linkshänder.

#1 |
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