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Neue Erkenntnisse zur Sprachverarbeitung im Gehirn

Tiefe Hirnstrukturen arbeiten mit Hirnrinde zusammen

Das Zusammenspiel unterschiedlicher Gehirnregionen während der Verarbeitung von Sprache zeigt jetzt eine gemeinsame Studie* der Charité - Universitätsmedizin Berlin und des Max-Planck-Instituts für Kognitions- und Neurowissenschaften Leipzig, die von der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG) gefördert wurde. Bislang waren vor allem Sprachfunktionen der Hirnrinde, des sogenannten Kortex, bekannt. „Wir konnten zeigen, dass weitere, in der Tiefe des Gehirns gelegene Strukturen an der inhaltlichen und grammatikalischen Analyse von Sprache beteiligt sind“, sagt Studienleiter Dr. Fabian Klostermann, Oberarzt an der Klinik für Neurologie am Campus Benjamin Franklin.

Für die in der aktuellen Ausgabe der Fachzeitschrift Neuron* veröffentlichte Studie wurde bei 22 Personen die Aktivität von Nervenzellen in der Hirnrinde und in tiefen Hirnstrukturen aufgezeichnet. Die Messungen erfolgten bei Patienten, die aufgrund neurologischer Bewegungsstörungen mit dem Verfahren der tiefen Hirnstimulation behandelt wurden. Dabei werden Elektroden in Areale der so genannten Basalganglien und des Thalamus implantiert – das sind unterhalb der Hirnrinde gelegene Strukturen, deren Beteiligung an der Verarbeitung von Sprache kontrovers diskutiert wird. Da während eines kurzen Zeitraums nach der Operation die Kabel der Elektrodenimplantate einfach zugänglich sind, konnte die bioelektrische Aktivität der umgebenden, ansonsten unzugänglichen Nervenzellverbände aufgezeichnet werden. Während dieser Messungen hörten die Versuchsteilnehmer Sätze, die zum Teil inhaltliche oder grammatikalische Fehler enthielten und deren Richtigkeit zu beurteilen war. Das Ergebnis: Über die Elektroden wurde angezeigt, dass das Erkennen sowohl der Satzstruktur als auch des Satzinhalts in Kooperation von Gehirnrinde und Thalamus geleistet wird. In den Basalganglien wurde hingegen keine Aktivität gemessen.

„Das Ergebnis modifiziert einflussreiche Konzepte zur Biologie der Sprache“, erklärt Dr. Klostermann. „Ganz praktisch folgt, dass man bei Defekten des Thalamus, beispielsweise durch Hirninfarkte, vermehrt auf Symptome achten sollte, die weniger selbstverständlich erscheinen als die üblichen motorischen oder sensiblen Ausfälle, insbesondere auf Störungen des sprachlichen Denkens.“

(Quelle: Charité Berlin, 11.09.2008)