Sprache und Lateralisation

• Sprache ist spezifisch für Menschen• Sprache hat sich vermutlich aus Gesten

entwickelt• Die Wernicke- und Broca Areale sind

wichtig zum Verstehen und Sprechen von Sprache

• Sprachstörungen betreffen in erster Linie die linke Gehirnhemisphäre

Definitionen

• Sprache ist ein hierarchisch gegliedertes Kommunikationssystem

• Sprache besteht aus Sprachlauten (Phonemen), Worteinheiten (Morphemen) und Satzeinheiten (Phrasen)

• Diese werden mit Hilfe von Syntax zu Propositionen (Bedeutungseinheiten) zusammengefasst.

Sprachentwicklung

• Es gibt eine kritische Periode für die Sprachentwicklung

• Babies beherrschen zunächst die Phoneme aller Sprachen

• Babies können Laute verschiedener Sprachen unterscheiden

• Alle Sprachen weisen grammatikalische Regeln auf

Evolution• Anatomische Voraussetzungen beim

Neanderthaler noch nicht gegeben (aber vermutlich Gesten und Sprachlaute)

• Anatomische Veränderungen bei homo erectus: Abrundung der Zunge, längerer Hals, tiefer gelegener Kehlkopf

• Anatomie erlaubt schnelle Produktion von Sprache, hat aber Nachteile beim Essen und Atmen

• Sprache in ihrer derzeitigen Form gibt es vermutlich erst seit ca. 100 TJ

Spracherzeugender Apparat

Sprechende Affen?

Kommunikation bei Tieren

Kritische Periode

Sprache bei Tieren?

• Vogelgesang weist Ähnlichkeiten mit menschlicher Sprache auf (früh erlernt, kritische Periode, neuronale Asymmetrie)

• Affen können lernen Symbole (ASL, „Yerkish“) aneinander zu reihen um einfache Konzepte zu kommunizieren

• Es ist umstritten ob Affen auch grammatikalische Strukturen besitzen und interne Zustände ausdrücken können (vermutlich nicht).

1. Die Obertöne werden durch Vibrationen der Stimmbänder produziert

2. Frequenzen der Formanten: Resonanz des Vokaltraktes

3. Frequenzen der Formanten ändern sich, wenn sich die Form des Vokaltraktes ändert.

Tonhöhe und Formanten

“w e g o”

<-- Formant transitions ------->

<-- F1

<-- F 2

<-- F 3Burst -->

Eigenschaften von Sprache

•Keine Lücken zwischen Tönen.

•Glatte Tonübergänge von einem Sprachlaut zu nächsten.

•Daher kann man die akustischen Wörter nicht einfach so vertauschen.

Only silence is /g/ of “ago”

Spliced-out word-spotting

“Words” spliced out and spliced together in random order

Isolated “words” in random order - slow

Isolated “words” in correct order - slow

Isolated “words” in correct order - faster

Original sentence: Why don’t you just try and guess what all the words are in this tale.

Auditorische Wahrnehmung

Kategoriale Wahrnehmung - 1

1. Kontinuum zwischen zwei Lauten.

1 ... 3 … 5 … 7

/ba/ - /da/

Kategoriale Wahrnehmung - 2

2. Identifikationsexperiment

1 ... 3 … 5 … 7

% /ba/

100

0

Scharfe Phonemegrenze

Kategoriale Wahrnehmung - 3

2. Diskriminationsexperiment

1 ... 3 … 5 … 7

% difft

100

0

1 versus 3

Beste Unterscheidung

Kategoriale Wahrnehmung - 4

Definiert als :

1. Scharfe Phonemgrenzen

2. Beste Diskrimination an Phonemgrenze

3. Diskriminationsleistung ergibt sich aus Identifikationsleistung

/l/

/r/

English

/r/

Japanese

/t1/

Tamil

/t3//t2/

/t/

English

Unterschiedliche Sprachen machen unterschiedliche Regionen des akustischen Raumes unterscheidend

F3

F2

F3

F2

Rice Lice

/r/ - /l/...1

• Phon – Sprachlaute, die von einer Sprache benutzt wird z.B. [r]

• Phonem – Sprachlaut, der im Kontrast zu einem anderen benutzt wird z.B. z.B die Kategorie /r/ im Unterschied zu /l/

• Unterschiedliche Sprachen gebrauchen unterschiedliche phonemische Kontraste.

/r/ - /l/ …- 2

• Phoneme in einer bestimmten Sprache werden durch minimale Paare definiert.

• z.B. da im Englischen die Wörter “lice” und “rice” verschiedene Bedeutung haben, beinhalten sie unterschiedliche Phonem: /l/ und /r/

• Aber im Japanischen gibt es solches minimales Paar nicht, so dass sie nur ein einfaches Phonem /r/ haben

/r/ - /l/ - 3

% difft

or

% /ra/

100

0

Englische Identifikation

Japanische Diskrimination

Englisch Diskrimination

1 ... 3 … 5 … 7

F3

/ra/ /la/

50

40 ms5 ms

Stimmeinsatzzeit [Voice-Onset Time (VOT)]

bit pit

Phonemunterscheidung bis 12 Monate

Hindi adults Yes

English 6-8m Yes

English 8-10m a bit

English 10-12m No

English adults No

Diskrimination des Hindi /t/ von /T/Head-turning: Werker & Tees 1981

Erwerb der Muttersprache

Newborn 4 months 8 months 9 months 1 year

Segmental Hear anyphoneticdistinction

Prefer ownname to onewith samestress pattern

Can recognisefamiliar wordsfrom stories

Prefer wordswith nativephonotactics

Only hear nativephonetic distinctions.

Use allophonic cues toword boundaries

Prosodic Prefermother'slanguage

Segment fluentspeech bystrong-weakstress

Prefer wordswith usualnative stresspatterns

Can segment weak-strong words

Use sequentialstatistics

Individual Prefer mother'svoice

Visuell-auditorische Interaktionen

Broca

Aphasische Symptome

• Wortfindungsstörungen (Pausen, Füllwörter)• Paraphrasien

– Phonematisch („Molane“ statt „Melone“)– Semantisch („Frau“ statt „Tochter“)

• Neologismen („Sinef“, „Perenscha“)• leeres Gerede• Agrammatismus (Weglassen von

Funktionsworten)• Alexie, Agraphie

Wichtige Areale

Krankheitsbilder

Wernicke-Geschwind Modell

Gyrus angularis

Wernicke

Broca

Ein gehörtes Wort nachsprechen

Ein gelesenes Wort sprechen

PET Studien von Petersen

Visueller Kortex

Auditorischer Kortex

PET

Sprachbereiche im Kortex

Motorischer Kortex

Vorteil des rechten Ohres

Pause

Das Corpus callosum

Trennung

Diskriminationsaufgabe

Split-brain

Erkennen

Sehen und Greifen

Erkennen und Zeigen

Hemisphärenunterschiede

Sprache MusikGesichter

EmotionenOrientierung im

Raum

Selbstwahrnehmung

Beim Wada-Test wird eine Gehirnhälfte kurzzeitig anästhesiert. Bei Präsentation eines gemorphten Bilds gelingt die Erkennung des eigenen Gesichts nur dann, wenn die rechte Hemisphäre aktiv ist.

Parietalkortex

NeglectBeim Hemi-Neglect vernachlässigen Patienten die linke Hälfte des Gesichtsfelds, und oftmals auch die linke Hälfte von Objekten in der rechten Gesichtsfeldhälfte. Es gibt dabei keine grundlegenden visuellen Störungen, d.h. kein Skotom.

Ursache sind meist Läsionen im rechten Parietalkortex.

Erholung vom Neglect

AntonRäderscheidt

Sprache und Lateralisation

• Sprache ist spezifisch für Menschen• Sprache hat sich vermutlich aus Gesten entwickelt• Die Wernicke- und Broca Areale sind wichtig zum

Verstehen und Sprechen von Sprache• Sprachstörungen betreffen in erster Linie die linke

Gehirnhemisphäre• Zwischen den beiden Großhirnhemisphären

kommt es zu einer unterschiedlichen Gewichtung verschiedener Funktionen

• Das war‘s für heute!