Dominika Łuniewska Sandra Sakowska Sprache und Gehirn Dominika Łuniewska Sandra Sakowska

Kognition In der Psychologie bezeichnet Kognition die mentalen Prozesse und Strukturen eines Individuums wie Gedanken, Meinungen, Einstellungen, Wünsche, Absichten. Kognitionen können auch als Informationsverarbeitungsprozesse verstanden werden, in denen Neues gelernt und Wissen verarbeitet wird. Der Begriff Kognition ist eine Kurzform für den Begriff der kognitiven Informationsverarbeitung, die eine der bedeutendsten geistigen Leistungen des Menschen ist. Auf dieser Einsicht fußt die Sprachverarbeitungsforschung als konstitutiver Teil der Kognitiven Wissenschaft.

Die Sprachverarbeitung ist ein hochkomplexes System, dessen Analyse nur bei Berücksichtigung seiner verschiedenen ebenen bewältigt werden kann. Die drei wichtigsten Ebenen des menschlichen kognitiven Systems, die wissenschaftlichen Disziplinen entsprechen, sind die biologische, die psychologische und die soziologische Ebene:   Aus dem großen Gegenstandsbereich der Biologie sind für die Kognitive Wissenschaft besonders diejenigen Disziplinen relevant, die sich mit dem zentralen Nervensystem beschäftigen, vor allem die Neurobiologie und die Neuropsychologie, die heute unter dem Begriff der Neurowissenschaft zusammengefasst werden. Die Neurowissenschaft analysiert, wie das zentrale Nervensystem den Beitrag des Organismus zur Kognition zustande bringt.  Die Psychologie beschäftigt sich mit der Interaktion zwischen dem menschlichen Organismus und seiner Umwelt, deren emergentes Produkt der menschliche Geist mit all seinen sich positiv, aber auch negativ auswirkenden Fähigkeiten ist. Die Soziologie schließlich befasst sich mit den durch die Interaktion der Menschen entstehenden emergenten Eigenschaften der menschlichen Gesellschaft und ihren verschiedenen kulturellen Hervorbringungen.

Von kognitiver Informationsverarbeitung sprechen wir, wenn die transformierende Instanz das zentrale Nervensystem simuliert wird. Das zentrale Nervensystem des Menschen ist ein sehr komplexes Netzwerk mit einer riesigen Kapazität der Informationsverarbeitung, bestehend aus zahlreichen Neuronen in einer Größenordnung von einigen hundert Milliarden, die zudem eng miteinander verknüpft sind.

Zur Anatomie der Gehirns Das Nervensystem besteht aus mehr als hundert Millionen Nervenzellen (Neuronen), die mit anderen Neuronen mittels der sog. Synapsen verbunden sind. Auf diese Weise entsteht ein gigantisches Netzwerk miteinander kommunizierender zellulärer Einheiten im ganzen Körper. Je nach der Funktion der einzelnen Neuronen unterscheiden sie sich in ihrer Funktion. Ihre Grundstruktur ist stets gleich. Jedes Neuron besteht aus einem Kern, dem Zellkörper und verschiedenen Verästelungen, über die es mit anderen Neuronen verknüpft ist. Über diese Verknüpfungen läuft der Informationsfluß im Gehirn und zwar durch Impulse in Form von Entladungen der elektrischen Potentiale von Neuronen. Physiologisch führt Lernen dazu, dass sich die Zahl der Verknüpfungen erhöht.

Das menschliche Gehirn besteht aus zwei überwiegend symmetrischen Hälften, den sog. Hemisphären (Hirnhälften). Obschon die beiden Hemisphären anatomisch sehr symmetrisch aussehen, unterscheiden sich in funktionaler Hinsicht.

Lateralisierung Die neuroanatomische Asymmetrie und funktionale Spezialisierung der Großhirnhemisphären wird als Lateralisierung bezeichnet. Dies beginnt in der Hirnentwicklung des Kindes, in der die beiden Gehirnhälften zunächst noch bei bestimmten Funktionen in Konkurrenz zueinander stehen. Die Periode, in der sich die Lateralisierung entwickelt, wurde von E. Lennenberg als eine Periode der Plastizität bezeichnet, d.h. dass andere Teile des Gehirns imstande sind, Funktionen der geschädigten Teile zu übernehmen. Mit zunehmendem Alter, also mit der Pubertät ist Lateralisierung abgeschlossen. Nach Lennenberg ist die vollgezogene Lateralisierung das Ende dieser Flexibilität, die die präpubertäre sprachliche Entwicklung kennzeichnet. Die beiden Gehirnhälften sind nicht mehr oder kaum in der Lage, Funktionen anderer Hälfte zu übernehmen.

Die kritische Periode Die Pubertät markiert die sog. kritische Periode in der Fähigkeit allein dadurch neue Sprachen akzentfrei zu lernen. Es kommt zur Spezialisierung. Die linke Hemisphäre ist für analytisches Denken, logische Denkfähigkeit und auch unsere sprachlichen Fähigkeiten verantwortlich. Der rechten Hälfte werden Musikalität, Kreativität und räumliches Vorstellungsvermögen zugeschrieben. Sie ist also:'' auf räumliches Vorstellungsvermögen und nichtverbale Kognition spezialisiert.'' E. Lenneberg nimmt an, dass in früher Kindheit die beiden Hemisphären im Bereich der Sprache gleichbedeutend sind, d.h. sie sind an der Verarbeitung und Speicherung der Sprache im gleichen Maße beteiligt. Mit dem Moment der Pubertät sind die beiden Gehirnhälften nicht mehr in der Lage, die Funktionen der anderen Hälfte zu übernehmen.

Die Hypothese zur Pubertätsgrenze- E. Lenneberg sie bezieht sich auf die Möglichkeit des Menschen, eine Sprache mit Hilfe von biogenetischen Mechanismen zu erwerben. Die Hypothese erklärt, warum der Spracherwerb nach dieser Grenze schwieriger wird, und warum es den Erwachsenen schwieriger fällt, eine Sprache zu lernen. „Fremdsprachen müssen nach der Pubertät mit bewusster und angestrengter Muhe gelehrt und gelernt werden, und fremde Akzente können nicht mehr leicht überwunden werden” (E. Lenneberg 1986:217)

Paul Broca (1824–1880) Der französische Chirurg Paul Broca (1824–1880) hat 1861 das sog. Broca-Areal entdeckt. Er untersuchte einen Patienten, der Probleme mit Sprachproduktion besaß. Nach seinem Tod fand er, dass ein Teil der linken Hemisphäre geschädigt war. Heute wird eine Schädigung des Gehirns im Bereich des Broca-Areals Broca – Aphasie genannt. Aphasie ist eine erworbene Sprachstörung, bei der das Sprachverständnis weitgehend intakt bleibt. Dem Betroffenen ist es jedoch (fast) unmöglich, selbst zu sprechen. Manche Patienten sind noch befähigt, unter großer Anstrengung Sätze zu formulieren, welche allerdings unvollständig sind (Telegrammstil). Da Broca-Zentrum nimmt dabei die motorische Funktion ein, handelt es sich bei der Broca-Aphasie um die sog. motorische Aphasie.

Carl Wenicke (1848-1904) Kurze Zeit später berichtete der Neurologe und Psychiater Carl Wenicke (1848-1904) von Patienten die nicht wie Brockas Patienten unter Störung der Sprachproduktion, sondern unter einer Störung der Sprachwahrnehmung litten. Das deutete darauf hin, dass das Broca – Areal nicht das einzige Hirnareal sein konnte, das Sprachverarbeitung ermöglichte. Eine Schädigung des Gehirns im Bereich des Wernicke-Areals wird Wernicke – Aphasie oder sensorischen Aphasie genannt. Das Wernicke – Areal ist als sensorisches Sprachzentrum angesehen. Die Broca- Region ist dagegen als motorisches Sprachzentrum verstanden, welches wichtig für die Sprach -produktion, nicht jedoch für Sprachverständnis ist. Außerdem entstand aus Brocas Befunden die Vorstellung der Lateralisierung.

Sprachzentren

Sprachstörungen Pathologische Veränderungen der Sprache (Sprachstörungen) können sowohl angeboren sein als auch später erworben werden. Angeborene Sprachstörungen gehen in der Regel auf einen genetischen Defekt zurück. Erworbene Sprachstörungen gehen zumeist auf neurobiologische Erkrankungen wie Infarkte, Tumoren oder entzündete Prozesse, und die daraus resultierenden mehr oder weniger selektiven Schädigungen bestimmter Hirnregionen zurück.

Angeborene Sprachstörungen umfassen beispielsweise die Lese – Rechtschreib - Schwäche (Dyslexie), die eine angeborene Schwierigkeit beim Lesen und Schreiben umschreibt. Eine dyslektische Störung wird in der Regel in den ersten Schuljahren deutlich, wenn offensichtlich wird, dass das Lesen der betroffenen Kinder deutlich verlangsamt ist und oder stark fehlerbehaftet im Vergleich zu Gleichaltrigen. Aphasie ist dagegen eine erworbene Sprachstörung, Abhängig von der Region des Gehirns welche von der Schädigung betroffen ist, treten Aphasien mit unterschiedlichen Symptomen auf. Aphasische Symptone könnnen sich als Probleme mit der Prduktion oder dem Veständnis von Sprache ausdrücken, sie können sich auf das Sprechen und Hören oder das Lesen und Schreiben beschränken, und sie können unterschiedliche Represäntationensebenen der Sprache wie Grammatik, Semantik und Phonologie betreffen.

Die wichtigsten Formen der Aphasie Die Broca – Aphasie (nicht- flüssige Aphasie), die eine Störung der Sprachproduktion ist. Broca – Aphasiker zeigen starke Probleme bei der Artikulation, sie verwenden Inhaltswörter (Verben und Substantive) in der unflektierter Form. Funktionswörter (Artikel, Präpositionen) werden eher nicht benutzt. Probleme treten auch beim Wiederholen von Wörtern auf. Die Wernicke – Aphasie ( flüssige Aphasie), in der die Patienten ein großes Defizit beim Sprachverständnis haben. Sie haben Probleme im Zugang zum Wissen über Wörter und deren Bedeutungen. Konsequenterweise produzieren Wernicke – Aphasiker häufig unverständliche Sprache.

Glossar Aphasie – Oberbegriff für Sprachstörungen, die oft nach linkshemisphärischen Hirnläsionen auftreten.   Broca, Paul – Der französische Chirurg, Neurologe und Anthropologe Pierre – Paul Broca (1824 – 1880) entdeckte bei einem verstorbenen sprachbehinderten Patienten eine Schädigung der linken Gehirnhäfte und stellte die Annahme auf, dass unser Sprachvermögen in linken Hirnhälfte angesiedelt ist. Broca – Aphasie – auch motorische Aphasie. Aphasisches Syndrom, welches insbesondere durch eine angestrengte, nicht flüssige Sprachproduktion sowie Problem im Bereich der Grammatik gekennzeichnet. Broca –Areal – Hinteres Drittel des Gyrus frontalis inferior der linken Hemisphäre. Eine Hirnschädigung in diesem Areal führt häufig zur sog. Broca – Aphasie. Cortex – Das Wort stammt aus dem Lateinischen und bedeutet Rinde. Es bezeichnet die Großhirnrinde, d.h. die äußerste Schicht des Großgehirns, in der die Nervenzellen sitzen. Außer der Großhirnrinde gibt es auch tiefer liegende Bereiche des Gehirns, wie etwa den Hirnstamm.

  Kognition - (lat. cognoscere: „erkennen, erfahren, kennenlernen“) In der Psychologie bezeichnet Kognition die mentalen Prozesse und Strukturen eines Individuums wie Gedanken, Meinungen, Einstellungen, Wünsche, Absichten. Kognitionen können auch als Informationsverarbeitungsprozesse verstanden werden, in denen Neues gelernt und Wissen verarbeitet wird, siehe Denken und Problemlösen. Läsion - eine Schädigung, Verletzung oder Störung einer anatomischen Struktur oder physiologischen Funktion bezeichnet. Lateralisation - bezeichnet man die neuroanatomische Ungleichheit und funktionale Spezialisierung der Großhirnhemisphären. Wernicke, Carl – Der deutsche Arzt Carl Wernicke (1848-1905) konnte in den Gehirnen verstorbener, aphasischer Patienten eine Schädigung einer Region im hinteren Temporallappen der linken Hirnhälfte feststellen, die heute als Wernicke – Areal bezeichnet wird. Wernicke – Aphasie – Sensorische oder rezeptive Sprachstörung, bei der die Patienten Sprachversprechensprobleme haben. Sie können zwar Wörter artikulieren, fügen diese aber zu sinnlosen Folgen zusammen (Wortsalat). Wernicke – Areal – Ein Areal im hinteren oberen Anteil des linken Temporallappens, das für die Sprachwahrnehmung verantwortlich gemacht wird.

Literaturverzeichnis Budohoska, W., Grabowska, A., 1994, Dwie półkule- jeden mózg. Warszawa: Wiedza Powszechna. Butzkamm, J., W., 2004, Wie Kinder sprechen lernen. Kindliche Entwicklung und die Sprachlichkeit des Menschen. Tübingen: Francke. Fiebach, C., Hermann, C., 2007, Gehirn und Sprache. Frankfurt: Fischer. Kainz, F. (1965): Psychologie der Sprache. III Bd. Stuttgart: Ferdinand Enke Verlag. Sadownik, B., 1999, Implikationen der Zweitsprachenerwerbforschung. Lublin. Bilder: http://www.lefthandersday.com/images/brainorg.jpg http://www.greenspine.ca/media/neuron_culture_800px.jpg http://www.denstoredanske.dk/@api/deki/files/66849/=Carl_Wernicke_1848-1905.jpg