Kritik - Forschung & Lehre

6|10 Forschung & Lehre SPRACHE UND WISSENSCHAFT 399
einer akustisch-phonetischen Ebene das
eigentliche Hören und die Analyse der
Sprachlaute stattfinden. Dann verarbeiten
wir als Erstes die syntaktische Struktur,
das heißt wir segmentieren den Sprachinput
in syntaktische Einheiten (Phrasen).
Diese Erkenntnis widerstrebt uns,
denn rein intuitiv haben wir den Eindruck,
unser Gehirn analysiert zunächst
die Bedeutung von Wörtern und nicht ihren
strukturellen Zusammenhang. Dennoch
ist es so. Wenn das Gehirn zum Beispiel
ein Wort verarbeitet wie „weil“,
dann weiß es, dass es sich um den Anfang
eines Nebensatzes handeln muss, bei
dem das Verb am Ende steht. Erst in einem
nächsten Schritt prüft das Gehirn
dann, ob die inhaltliche Verknüpfung
stimmt: Passt das Verb zum Nomen? Es
analysiert parallel auch die grammatischen
Relationen: Ist das Nomen der
Agent der Handlung oder jemand, dem
etwas passiert? In einer letzten Phase
müssen die Bedeutung und die syntaktischen
Informationen integriert werden,
um den Verstehensprozess abschließen
zu können. Diese Prozesse sind alle in
der linken Hirnhälfte verankert.
In der rechten Hirnhälfte wird die
Satzmelodie, das heißt die Prosodie verarbeitet
– diese betrifft sowohl das Betonen
einzelner wichtiger Wörter im Satz
als auch die akustische Abgrenzung von
einzelnen Phrasen im Satz, analog der
Kommas in der Schriftsprache. Und
schließlich müssen all diese Informationen
aus beiden Hemisphären zusammenkommen,
um das akustische
Sprachverstehen sicherzustellen.
Da diese Prozesse an verschiedenen
Stellen im Gehirn und darüber hinaus
in Millisekunden ablaufen, braucht man
sehr präzise Messmethoden. Um zu
prüfen, welche Hirnregionen involviert
sind, eignet sich die funktionelle Magnetresonanztomographie
(fMRT). Für
die Erfassung des zeitlichen Ablaufs der
einzelnen Prozesse und deren Zusammenspiel
eignet sich die Methode der
ereigniskorrelierten Hirnpotentiale, wie
sie mit der Elektroenzephalographie
(EEG) gemessen werden kann.
Um zu untersuchen, wo Bedeutung
und Syntax im Hirn verarbeitet werden,
präsentieren wir den Versuchspersonen
richtige Sätze, aber auch solche, die semantisch
„entstellt“ wurden. Dann hören
sie nicht „Der König wurde ermordet“,
sondern „Der Honig wurde ermordet“.
Man kann die Beispiele auch
grammatikalisch entstellen: „Der Graf
wurde im ermordet“ – nach der Präposition
„im“ fehlt ein Nomen. Dabei sehen
wir uns im fMRT und im EEG an,
wie das Gehirn auf die Fehler reagiert.
Das Broca-Areal als Grammatikzentrum
wird bei diesen kleinen grammati-
Abb. 2: Das Corpus Callosum verbindet als Brücke die beiden Hemisphären: Die Linke, in der
Wörter und Grammatik verarbeitet werden, mit der Rechten, wo unter anderem die Satzmelodie
(Prosodie) verortet ist.
Abb. 1: Sprachverarbeitung ist ein komplexer Vorgang, der von mehreren Zentren im Gehirn
gesteuert wird. Siehe Text. Quelle: bearbeitet nach Brodmann, 1909
schen Fehlern selbst nicht aktiv, wohl
aber eine Region, das frontale Operculum,
zusammen mit dem anterioren Anteil
des oberen Temporallappens. Was
die semantischen Netzwerke angeht, so
können wir auf der Basis vieler Studien
sagen, dass dazu Areale im oberen Temporallappen,
vor allem der mittlere Teil,
gehören, aber auch das Brodmann-Areal
45 im inferioren Frontalgyrus. Im posterioren
Anteil des Temporallappens finden
wir eine Region, die sowohl für die
Semantik als auch für die Syntax zuständig
zu sein scheint. Das könnte also ein
Gebiet sein, in dem diese beiden Informationen
integriert werden.
Die zeitlichen Messungen belegen
den Ablauf der Sprachverarbeitungssprosse.
Zuerst wird der syntaktische
Aufbau analysiert, nach 120 Millisekunden,
erst nach 400 Millisekunden beschäftigt
sich das Gehirn mit der Semantik,
den Inhalten. Nach 600 Millisekunden
finden wir eine weitere Funktion,
welche die Integration der beiden Schritte
anzeigt. Diese Aktivität ist über die
posterioren Anteile des Gehirns verteilt.
Für was ist dann das Broca-Areal
zuständig? Wir wissen, dass Patienten
mit Verletzungen in diesem Bereich besondere
Schwierigkeiten mit komplexen
grammatikalischen Sätzen haben.
Daraus könnte man schließen, dass diese
Region zuständig ist für die Verarbeitung
von syntaktisch nicht ganz einfachen
Sätzen.
Die Messungen im fMRT zeigten,
dass die Aktivität des Broca-Areals sich
systematisch mit der Komplexität der
Satzkonstruktion erhöht. Die Broca-
Region ist also der Ort, an dem komplexe
Sätze verarbeitet werden.