10. Sprache bei Mensch und Tier

• “Buh-Buh“-Theorie Geräusche, die mit starken Emotionen assoziiert sind

• “Wau-Wau“-Theorie Nachahmung natürlich vorkommender Geräusche

• “Sing-Sang“-Theorie Geräusche beim Spielen und Tanzen

• Ja, prinzipiell sind Menschenaffen zur Sprache befähigt, aber der Vokalapparat ist nicht geeignet

• Versuchsreihen: Studien mit Verhaltenstests, Bilder- und Zeichensprachen (u.a. ASL, American Sign language) mit Schimpansen und Gorillas

• bekannteste Fälle: Schimpansen Lana und Washoe (132 ASL), Gorilla Koko (1000 ASL-Signs)

-> Fähigkeit zum Erwerb von Sprache ist eine angeborene menschliche Eigenschaft

• FLB bei vielen Tieren, FLN nur beim Menschen

• Eigenschaften der FLN: Rekursion - aus endlicher Menge von Elementen unendliche Menge von Ausdrücken generierbar; auch für nichtsprachliche Prozesse (zählen, soziale Beziehung, ...)

• Schlüsselkomponente ist ein neuronales System, das innere Repräsentationen generiert und diese in Systeme des FLB eingliedert

• Repräsentationen im sensorischen, motorischen System stehen in Interaktion mit phonol. System

Broca-Areal: nahe an der Repräsentation des Mundes in der primären motorischen Rinde im lateralen Frontallappen

Wernicke-Areal: zwischen primärer Hörrinde und Gyrus angularis im temporalen Cortex

(beide sind nur unsauber abgegrenzt, bei Individuen stark unterschiedlich)

Broca-Aphasiker: Wortfindungsstörungen (Anomien), keine Grammatik mehr, das Verstehen von Sprache ist aber gut

Wernicke-Aphasiker: sprechen flüssig aber ohne Sinn, können gesprochene Sprache schlecht begreifen

Paraphasie: Wortfindungsstörung, bei der ähnliche Laute wie die gesuchten verwendet werden (z.B. “Maudoban“ statt “Autobahn“)

• Schlüsselelemente: Broca-Areal, Wernicke-Areal, Fasciculus arcuatus (Verbindung der beiden Areale)

• beim Hören:

  • Wernicke-Areal: Laute werden als Wörter (mit Bedeutung) erkannt

    -> Läsion: Sprache flüssig, aber sinnlos, schlechtes Verständnis

  • Fasciculus arucalis: leitet Wort basierte Signale von Wernicke-Areal an Broca-Areal

    -> Läsion: Sprache grammatikalisch korrekt, Schwierigkeiten beim Nachsprechen

  • Broca-Areal: Zuständig für Kontrolle der Muskelbewegungen für die Artikulation und Übermittlung motorischer Befehle zur Lautbildung an den Motorcortex

    -> Läsion: Verständnis gut, aber Sprache agrammatikalisch

• beim Vorlesen:

  • Informationsfluß vom primären visuellen Cortex zum Gyrus angularis

  • dieser transformiert die Signale für das Wernicke-Areal in “Sprache“

• Therapieansatz bei sehr schweren Epilepsien

• das Corpus callosum wird durchtrennt (Faserverbindung, die beide Cortexhälften verknüpft (ca. 200 Mio Fasern))

Versuch:

• beiden Augen werden getrennte Stimuli gegeben

• wenn diese nur kurz präsentiert werden und keine Augenbewegungen stattfinden, sind sie für die Hirnhälften unterschiedlich

Konsequenzen:

• keine Kommunikation beider Gehirnhälften mehr möglich

• können Fragen, die im rechten Gesichtsfeld präsentiert werden, problemlos beantworten

  -> da sie in der linken Gehirnhälfte verarbeitet werden, wo auch die Sprache dominant verarbeitet wird

• wenn ein Reiz im linken Gesichtsfeld erscheint, kann er nicht beschrieben werden

  -> Patienten negieren dessen Existenz (“Links von der Mitte“ existiert nicht mehr)

  -> die linke Hand, die von der rechten Gehirnhälfte kontrolliert wird, kann aber den beschriebenen Gegenstand heraussuchen

FoxP2 = Forkhead box P2 (Transkriptionsfaktor)

Hinweise auf FOXP2 als wichtiges Gen für die Möglichkeit der Sprachentwicklung kommen von verschiedenen Quellen:

• Familie KE

  -> Mutation führt zu Sprachproblemen

• Gesangslernende Vögel

  -> Expression im Saisonverlauf

  -> knockdown reduziert Gesangslernvermögen

• Nicht-singende Vögel oder solche, die ihren Gesang angeboren haben

  -> keine FOXP2-Expression in Area X

• Fledertiere

  -> nur die zur Echoortung befähigten Microchiroptera zeigen eine FOXP2-Expression

  -> die fruchtfressenden Macrochiroptera zeigen keine Expression

• FOXP2 ist nicht das Sprachgen, nur ein wichtiger Faktor

• nur bei etwa 5 % der Dyspraxie-Patienten gibt es eine Mutation in diesem Gen

  (Dyspraxie: Koordinationsstörung der an der Lautbildung beteiligten Muskulatur)

• da Sprache auf definierten anatomischen, neurologischen, sozialen und psychologischen Grundlagen beruht, ist eine einfache Beziehung zwischen diesem Gen und der Sprachfähigkeit kaum denkbar

• Klassifizierung von Geräuschen als Phonem der erlernten Sprache

• für ein robustes Sprachverstehen müssen Phonem-Kategorien relativ unempfindlich gegen Variationen durch unterschiedliche Sprecher, Sprechgeschwindigkeiten und Kontexte sein

• auditorisches System scheint ein Geräusch auf die möglichen Phoneme abzubilden

• bei Übergängen zwischen /r/ und /l/ kippt z.B. die Wahrnehmung an einem bestimmten Punkt

• Erwachsene haben einen “Prototyp“ eines Phonems gespeichert, der mit dem Gehörten verglichen wird

• Kategorisierung ist gelernt (läuft bei Japanern und Amerikanern sehr unterschiedlich ab)

• wie viele Attraktoren gebildet werden, hängt von der Sprache ab