GEHIRN und SPRACHE Cerebro y lenguaje

GEHIRN und SPRACHE

Cerebro y lenguaje

(comp.) Justo Fernández López

Diccionario de lingüística español y alemán

www.hispanoteca.eu

Schneider, Hans Julius: Phantasie und Kalkül. Über die Polarität von Handlung und Struktur in der Sprache. Frankfurt a. M.: Suhrkamp, 1992. Kap. II: Form und Funktion, Gehirnmechanismus oder Tätigkeit: Wovon handelt eine ‘Theorie der Sprachkompetenz’? Die Kontroverse zwischen A. N. Chomsky und J. R. Searle.

Während der Behaviorismus versucht, mentale Zustände mit Verhaltensdispositionen zu identifizieren, sucht die Identitätstheorie nach den neurophysiologischen Korrelaten psychischer Zustände und Prozesse. In ihrer stärksten Form (Typ-Typ-Identität) wird behauptet, dass die verschiedenen Typen mentaler Zustände mit bestimmten Typen neurophysiologischer Zustände identisch sind (Cf. z.B. Armstrong 1970 oder Lewis 1966).

Dies würde z.B. bedeuten, dass es einen bestimmten neurophysiologischen Zustand gibt, in dem sich alle Organismen befinden, wenn sie Schmerzen empfinden. Da derartige Zustände letztlich physikalisch beschreibbar sind, beschränken sich kausale Prozesse auf physikalische Zustände. Dadurch kann die Voraussetzung der kausalen Abgeschlossenheit der Physik aufrechterhalten werden. Aussagen über psychische Zustände sind nach dieser Auffassung bedeutungsgleich mit Aussagen über innere neurophysiologische Zustände. Aufgabe der Neurologie wäre es, die entsprechenden physikalisch beschreibbaren Strukturen im Gehirn zu entdecken, die in Wirklichkeit diejenigen kausalen Rollen innehaben, die wir in unserer Alltagstheorie mentalen Zuständen zubilligen.

Diese Form der Identitätstheorie krankt an ähnlichen Problemen wie der logische Behaviorismus. Es ist kaum anzunehmen, dass einem bestimmten mentalen Zustand immer genau derselbe neurophysiologische Zustand zugrunde liegt, dass also z.B. der Gedanke, dass heute Donnerstag ist, bei jedem Menschen auf genau die gleiche Weise physiologisch realisiert ist. Es ist nicht einmal anzunehmen, dass der gleiche Gedanke, von einem Menschen zu zwei verschiedenen Zeitpunkten gedacht, der gleichen neurophysiologischen Struktur entspricht. Dazu kommt, dass man nicht von vorneherein ausschließen will, dass auch Wesen mit vollkommen anderem physiologischen Aufbau (Tiere, Computer, Marsmenschen) Gedanken haben können, wie sie Menschen haben. [...]

Nachdem dieses Problem erkannt war, wurde eine schwächere Form der Identitätstheorie vorgeschlagen: Nicht mehr die verschiedenen Typen mentaler Zustände sollten mit den Typen physiologischer Zustände identisch sein, sondern nur noch die einzelnen Vorkommnisse (Token-Token-Identität). Für jedes Vorkommnis (Token) eines mentalen Zustands gibt es nach dieser Form der Identitätstheorie einen physiologischen Zustand, der mit dem mentalen Zustand identisch ist. Als herausragender Vertreter dieser Token-Token-Identitätstheorie kann Donald Davidson angeführt werden. Wenn ich also denke «Heute ist Donnerstag», dann gibt es in meinem Gehirn einen neurophysiologischen Zustand, der mit meinem Gedankenvorkommnis, dass heute Donnerstag ist, identisch ist. Verschiedenen Gedankenvorkommnissen können verschiedene Gehirnzustände entsprechen. Über die Beziehung der verschiedenen neurophysiologischen Zustände, die den Gedankenvorkommnissen des gleichen Typs entsprechen (mit diesen jeweils identisch sind), kann nichts ausgesagt werden.

Durch diese Beschränkung der Identitätsbehauptung auf einzelne Vorkommnisse geistiger Zustände, ist es möglich, dass Menschen mit unterschiedlichen morphologischen Gehirnstrukturen den gleichen Gedanken (als Typ verstanden) haben können. Außerdem schließt man nicht von vorneherein aus, dass Wesen mit vollkommen anderem physiologischen Aufbau die gleichen Gedanken denken können, die wir uns selbst zuschreiben.

Der Übergang von der Typ-Typ zur Token-Token-Identitätstheorie muss allerdings mit einem Verlust an Erklärungskraft bezahlt werden. Die Token-Token-Identitätstheorie besagt ja nur, dass es für jedes Vorkommnis eines mentalen Zustands irgendeinen physikalischen Zustand gibt, mit dem er identisch ist. Mit dieser Aussage wird im Grunde genommen nur die materialistische Voraussetzung wiederholt, dass die kausal wirksamen Mechanismen ausschließlich physikalische Zustände betreffen und dass die vermeintliche kausale Rolle mentaler Zustände durch die Annahme zu erklären ist, dass diese irgendwie auch physikalische Zustände sind. Über dieses ‘irgendwie’ wird aber nichts ausgesagt.

[Helm, Gerhard: Symbolische und konnektionistische Modelle der menschlichen Informationsverarbeitung. Eine kritische Gegenüberstellung. Berlin u. a.: Springer-Verlag, 1991, S. 8-10]

„Bis zum Alter von drei Jahren ist das Nervensystem von starken Auswachsungsvorgängen bestimmt. Das Kleinkind lernt nicht durch Hemmung, sondern durch stürmische Bejahung die Welt. Man schaue sich an, wie ein Kleinkind im Buggy mit motorischen Begeisterungsstürmen auf die Präsentation eines Eishörnchens reagieren kann. Im vierten Lebensjahr treten dann Hemmungsvorgänge im Nervensystem stärker in den Vordergrund. Sehr viele Neuronen sterben jetzt ab, und die Erfahrung der Welt konstituiert sich über das Weglassen des jetzt als unwesentlich Angesehenen. Es gibt also auf der biologischen Seite einen objektiven Prozess, der als Matrix für inhaltliche Einschränkungen angesehen werden kann. Die Reduktion der Nervenzellen ermöglicht eine bessere Funktion der verbleibenden Neuronen. Auf biologischer Ebene ist eingezeichnet, was als Ödipusprozess sich zufällig überlagern kann. Ein Verbot, eine Einschränkung zwingt zur Identifikation mit diesen Einschränkungsprinzipien selber. Im Grunde genommen ist damit die ödipale Erfahrung des einschränkenden väterlichen Verbots und der Versuch der Identifikation mit dem verbietenden Vater als ein biologischer Prozess entlarvt, der nur zufällig in den Epochen familiärer Strukturen mit Prozessen der Sozialisation so in Einklang steht, dass man angesichts der Sozialisationsprozesse den darunter liegenden einschneidenden biologischen Vorgang übersehen konnte.

Ich möchte daher hier deutlich die These formulieren, dass die biologischen Prozesse der Menschen zwischen dem dritten und vierten Lebensjahr einen Einschnitt aufweisen, dessen vollgültige Gestaltung in der «Übernahme von Sprache und Normen der Gesellschaft» als Ödipusdrama beschrieben werden kann, allerdings vorwiegend im Sinne der in ihm implizit ausgedrückten Verbote und geforderten Identifikation. Was Freud als Ödipuskomplex beschreibt, arbeitet daher auf einem biologischen Vorgang, der kulturell auf unterschiedliche Weise gestaltet werden kann. [...] Der Vorgang der Reduktion und Apoptose (des Absterbens) von Neuronen im vierten Lebensjahr bleibt aber weiter bestehen, auch wenn die Familien nicht mehr den üblichen Strukturen gehorchen, sondern vielleicht durch zwei Väter, zwei Mütter oder einen Single ihre Form suchen. [...]

Längst schon hat die Generation der psychologisch Gebildeten seit der Mitte des vorigen Jahrhunderts so viel Mitleid mit Ödipus entwickelt, dass sie ihm die Gesetzmäßigkeit seines Dramas zu ersparen trachtete. Die Väter versuchen sich in Rücksicht zu üben und versuchen so zu tun, als ob dem Sohn kein Gesetzt auferlegt werden müsste. [...] ... so muss man feststellen, dass den heranwachsenden Jungen auf diese Weise eine kulturelle Deutung der Apoptose ihrer Neuronen vorenthalten wird. Den Kindern, die keiner äußeren Hemmung zugeführt werden, widerfährt der Verlust als nichtdeutbares Geschehen. [...]

Meine These nun ist in diesem Zusammenhang, dass das Trauma des Narzissmus darin besteht, dass ein soziales Ödipusschema nicht angeboten wird, weswegen die Reduktion und Bündelung der eigenen Kräfte in das Gesetzmäßige als emotionale Kränkung empfunden wird. [...]

Der Verlust der Neuronen im vierten Lebensjahr muss nicht einfach nur als Verlust und Hemmung empfunden werden, sondern kann auch als Stärkung der Gesetzmäßigkeit der Kognition herausgestellt werden. [...] Es ist nicht ganz einfach, eine angemessene kulturelle Deutung des Faktums des enormen Neuronenverlustes im vierten Lebensjahr zu finden. Tief greifend ist dieses Geschehen für die menschliche Psyche allemal. Es ist möglicherweise als solches nicht erfahrbar. [...] Für das Verständnis der Neurosenverlustes im vierten Lebensjahr sind Studien über den Neuronenverlust im Rahmen des Erwerbs der Fähigkeit von Mustererkennungsprozessen von Bedeutung. Der Verlust führt zu einem kognitiven Gewinn.

Dieses Faktum des Gewinns durch Verlust ist kulturell noch nicht genügend ausgekostet. [...] Entscheiden ist, dass das beschriebene neuronale Geschehen für beide Geschlechter gilt. Eine Neudeutung der Psychoanalyse aufgrund des neurowissenschaftlichen Befundes wird noch Jahrzehnte in Anspruch nehmen. Auf jeden Fall könnte ein unnötiger Streit zwischen den Geschlechtern, eine überflüssige und hässliche Anklage der Eltern sowie eine aufrechnende Wertskala zwischen Narziss und Ödipus vermieden werden, da alles einer neuen Deutung zugeführt wird.”

[Linke, Detlef: Einsteins Doppelgänger. Das Gehirn und sein Ich. München: C. H. Beck, 2000, S. 41-45]

„In den letzten Jahren sind als Alternative zu den symbolischen Ansätzen innerhalb der Kognitionswissenschaft Modelle entwickelt worden, die unter den Begriff des Konnektionismus fallen. Diese konnektionistischen (oder auch subsymbolischen) Modelle postulieren statt strukturierter Einheiten und strukturabhängiger, serieller Prozesse vernetzte Elemente und parallel ablaufende Informationsverarbeitungsvorgänge. Die Modellierung kognitiver Prozesse ist die generelle Zielsetzung des Konnektionismus, dessen Grundideen durch Forschungsergebnisse der Neurophysiologie des menschlichen Gehirns initiiert wurden.

Konnektionistische Modelle inkorporieren eine große Anzahl einfacher Einheiten oder Knoten, die miteinander vernetzt sind. Die Verbindung zwischen den einzelnen Einheiten sind wie bei den Neuronen im Gehirn gewichtig, d.h. sie weisen bestimmte Werte für ihre Aktivierbarkeit auf. Die einzelnen Knoten sind durch erregenden (exzitatorische) oder hemmende (inhibitorische) Relationen miteinander verknüpft. Damit sind die Zusammenhänge von verschiedenen Zuständen in den Netzwerken assoziativer Natur. Wissen ist in solchen Modellen in den Verbindungen zwischen den Einheiten der Netzwerke enthalten. Lernen beruht hier auf einer Modifizierung der Gewichtung der Verbindungen. Diese Annahme entspricht der in der Neurophysiologie vertretenen Position, dass Lernvorgänge im Gehirn durch eine Veränderung der Synapsenverbindungen zwischen Nervenzellen entstehen. Explizite Repräsentationsannahmen werden im Konnektionismus nicht vorgebracht. Die Repräsentationen sind distribuiert und nicht strukturiert. Jeder Knoten befindet sich in einem bestimmten Aktivitätszustand. Der Output einer Einheit im Netzwerk wird durch eine Schwellenfunktion determiniert. [...] Die Verarbeitungsprinzipien der konnektionistischen Modelle decken sich zwar nicht mit denen neurophysiologischer Modelle, weisen aber zum Teil große Ähnlichkeiten zu den neuronalen Vorgängen im Gehirn auf. [...]

Eine strikte Trennung von mentaler und neuronaler Ebene (bzw. von Hardware und Software), wie sie in den Computationsmodellen vorzufinden ist, ist nicht mehr gegeben, da das Programm in den physikalischen Mustern verankert ist. Sicherlich liegt ein großer Teil der Attraktivität konnektionistischer Modelle in der neuronal inspirierten Modellbindung, doch scheint es beim derzeitigen Forschungsstand verfrüht, symbolisch-funktionalistische Kognitionsmodelle aufzugeben. Es bleibt anhand empirisch-experimenteller Befunde zu konkretisieren, inwiefern konnektionistische Modelle die Repräsentations- und Prozesseigenschaften unserer Kognition adäquater darstellen können als symbolische Modelle.“

[Schwarz, Monika: Einführung in die Kognitive Linguistik. Tübingen und Basel: A. Francke Verlag, ²1996, S. 22-23]

„Das Wort Kritik kommt von krinein, entscheiden, und bedeutet eigentlich eine Scheidung. Mit unseren zwei Hirnhälfte sind wir Menschen allerdings so angelegt, dass wir oft beide Wege zugleich gehen. Die Verneinung wird dann zum Begleitostinato der Bejahung. [...]

Der Mensch ist im Begriff, ein neues Gehirn zu entwickeln. Dies geschieht nicht einfach dadurch, dass er ständig mit Neuem konfrontiert wird, sondern auch dadurch, dass die Kombination von Altem auf neue Weise erfolgt. Zumeist konzentrieren wir uns heute nicht nur auf ein isoliertes Sinnessytem, auf Schrift oder Bild, sondern sind der Sprache und Visualität zugleich ausgesetzt. Das Gehirn muss, z.B. beim Fernsehen, Bild und Wort zugleich verarbeiten und kann sich nicht so ohne weiteres auf nur einen Informationskanal ausrichten. Dabei wird der klassische Dualismus von Bild und Wort, wie er auch in der Dualität der Hirnhälften aufzuscheinen schien, glattweg durchkreuzt. Bei neuropsychologischen Untersuchungen konnten wir feststellen, dass unser Gehirn dazu neigt, nicht ständig das Zentrum der Aktivität zu wechseln. Das kann dazu führen, dass ein Bild aktuell auch einmal mit dem gerade aktivierten Sprachzentrum ausgewertet wird, ohne die Bildanalysezentren im üblichen Maße bei zu ziehen. Das Gehirn entwickelt sich zu einem Organ, das auf alles gefasst ist, dabei im tieferen Sinne aber vielleicht gar nicht mehr überrascht werden kann, weil es nur noch auf Überraschung eingestellt ist. Die Werbetexter haben damit ihre Probleme. Wir wissen schon, wenn es zu einer besonders überraschenden Bildfolge oder Text-Bild-Zuordnung im Fernsehen kommt, dann kann es nur Werbung sein. Die Kategorie der Überraschung oder Transzendentalie der Überraschung wird zwar immer noch mit dem plötzlichen Blumenstraußgeschenk vor der Haustür assoziiert, gerät durch das Fernsehen aber schon erheblich in die Kategorie des «ach, das ist ja Werbung. da kann ich ja abschalten». Die Werbung, ursprünglich Brautwerbung, hat die Möglichkeiten der «Brautwerbung» selber verändert.”

[Linke, Detlef: Einsteins Doppelgänger. Das Gehirn und sein Ich. München: C. H. Beck, 2000, S. 118-120]

„Psychologie heute: Darüber, wie Gehirn und Seele zusammenwirken, gibt es sehr unterschiedliche Ansichten. Auf der einen Seite stehen die Dualisten, etwa Sir John Eccles. Er sagt: «Die Seele ist immateriell und steuert das Gehirn». Auf der anderen Seite sind die Monisten, die meinen: «Bewusstsein ist identisch mit bestimmten Vorgängen im Gehirn – Physisches und Psychisches sind zwei Erscheinungsweisen derselben Sache.» Was ist Ihr Standpunkt in dieser Debatte?

Humberto Maturana: In glaube, es gibt da zwei Domänen, die wir nicht miteinander verwechseln dürfen. Auf der einen Seite sind wir als Menschen körperliche Wesen, auf der anderen Seite leben wir in Beziehung zu anderen. Diejenigen Phänomene oder Erfahrungen, die wir mit den Begriffen «Geist», «Psyche», «Bewusstsein» oder «Seele» ansprechen, gehören nicht zur Domäne des Körpers, sondern sind Phänomene im Fluss der Beziehungen. [...] Natürlich sind bei diesem Vorgang auch das Nervensystem und der ganze Körper beteiligt. Aber im beziehungslosen «Vakuum» würde das Operieren des Nervensystems absolut nichts bewirken – es gäbe keine Psyche und keine Seele. Sicherlich: Da wir sprachbegabte Lebewesen sind, haben wir auch ein Bewusstsein, wenn wir gerade nicht kommunizieren, sondern alleine sind – und dennoch hat das Phänomen «Bewusstsein» seinen Ursprung in der Domäne der Beziehungen. [...]

Das so genannte «Leib-Seele-Problem» in der Philosophie entsteht dadurch, dass die beiden Domänen unzulässigerweise miteinander vermischt werden, also die Operationen des Nervensystems auf der einen Seite und die Beziehungen des Organismus in seinem Medium auf der anderen. Das führt zu Konfusion. Wir verwechseln ja auch nicht das Fahren eines Autos mit dem Arbeiten seines Motors. [...] So ist das auch beim Menschen: Die Phänomene der Physiologie sind nicht Phänomene der Beziehungen und umgekehrt. Für eine Autofahrt von Düsseldorf nach Köln brauche ich einen Motor, aber die Fahrt findet nicht im Motor statt. «Bewusstsein» benötigt das Gehirn, aber findet nicht im Gehirn statt. [...] Das Gehirn ist eine Maschine, die sensumotorische Verbindungen (Korrelationen) im Organismus herstellt. Welche Korrelationen dies sind, hängt von der jeweiligen Struktur des Nervensystems in jedem einzelnen Moment ab. [...]

Psychologie heute: ... brauchen Lebewesen eine Sprache, um die Welt, die sie umgibt, zu erleben?

Humberto Maturana: Sie brauchen die Sprache nicht, um kohärent in der Welt zu operieren. Aber sie brauchen Sprache, um über ihr Tun in dieser Welt zu reflektieren. Sprache ist ein innerer Kommentar zum Fluss der Interaktionen. Was wir auf diese Weise kommentieren oder erklären, wird Erfahrung. Wir könnten auch ohne dieses Erklären leben. Tiere stellen keine Fragen nach der Welt, nach Realität oder ihren Erfahrungen. Wir Menschen benutzen das Konzept der Realität, um unsere Erfahrungen zu erklären.”

[Humberto Maturana über die Geburt des Geistes im Dialog. In: Psychologie Heute, Februar 1994, S. 44-46]

„Immer schon befassten sich Wissenschaftler unterschiedlichster Herkunft mit der menschlichen Sprache und dem menschlichen Geist, doch erst seitdem wir erklärende Theorien über die universelle Struktur menschlicher Sprachen haben, können Linguisten begründete Vermutungen über neuronale Repräsentationen und Berechnungen aufstellen.

Repräsentationen und Berechnungen sind das Herzstück der Kognitiven Linguistik. Interdisziplinarität und naturwissenschaftliches Vorgehen bieten sich nicht nur an, sondern kennzeichnen das Paradigma.

Mit den Organisationsprinzipien des menschlichen Gehirns, einem zentralen stand der Kognitiven Linguistik, befassen sich neben den Neurowissenschaften auch die Neurobiologie. Diese empirischen und theoretischen Erkenntnisse machen sich die Klinische Linguistik zunutze.

In Modellen der Sprachsimulation und der Neuronalen Netze werden sprachliche Wissensrepräsentationen und Berechnungen computerunterstützt rekonstruiert.

Die Regeln zum Aufbau und zur Interpretation von natürlichsprachlichen Diskursen werden von der Pragmatik und der Philosophie, der Mutter aller Wissenschaften erforscht. Die Methoden der Kognitiven Linguistik orientieren sich an den strengen Normen, wie sie die Psychologie für empirische Testverfahren entwickelt hat.

Diese vielfältigen interdisziplinären Bezüge kennzeichnen die Kognitive Linguistik und machen sie zu einer dynamischen Wissenschaft.“

[Keller, Jörg / Leuninger, Helen: Grammatische Strukturen – Kognitive Prozesse. Ein Arbeitsbuch. Tübingen: Gunther Narr Verlag, 1993, S. 279-280]

„«Unser Gehirn besitz keinen unmittelbaren Zugang zur Welt. Es ist vollkommen auf sich selbst bezogen. Es liefert die selektiven Muster, konstruiert die Modelle und Invarianten, das gesamte evolutionsgeprüfte Programm zur Herstellung einer uns verfügbaren Wirklichkeit. Erkennen hat nichts mit Gegenständen zu tun, es ist effektives Handeln, rastloses Erschaffen. Was wir als bewusste Wahrnehmung empfinden, ist in Wahrheit die Fokuseinstellung des Gehirns auf eigene, in einem bestimmten Augenblick besonders stimulierte interne Prozesse. Isolieren, Auswählen, Scharfstellen, Stabilisieren. Ob ich einen Gegenstand in Betracht nehme, entscheidet eine vorwillentliche Reizung, ein enzymatischer Befehl. Nicht der Gegenstand löst die angenehme Empfindung aus, ihn betrachten zu wollen, sondern eine namen-, bild- und scheinlos streunende Empfindung sucht sich eine Selbsterfüllung, in der ein Gegenstand betrachtenswert erscheint.

Wir sehen, wir reden, wir wissen, wir erinnern, wir arbeiten und rechnen in Wolken und Nebeln. Diese bestehen aus Informationen, und außer Informationen hat Gott nichts erschaffen.

Wie empfangen von der «äußeren Welt» mit jedem sinnlichen Eindruck, lediglich einen Impuls unserer Nervenwelt, übertragen ihn in unser Bewusstsein und betrachten bald ein bizarres, bald ein harmonisches Gebilde, das sich nur in jener einzigartigen Sphäre entwickeln konnte, in der uns von der Welt nichts begreiflich ist als das Selbstgemachte.» (Strauß, Botho: Beginnlosigkeit. Reflexionen über Fleck und Linie. München: Carl Hanser Verlag, 1992, S. 10f.).”

[Zit. nach Signer, David: Konstruktionen des Unbewussten. Die Agni in Westafrika aus ethnopsychoanalytischer und poststrukturalistischer Sicht. Wien: Passagen Verlag, 1994, S. 161]

Bei neurochirurgischen Eingriffen, z. B. zur Therapie schwerer Epilepsie, werden elektrophysiologische Stimulationen am Gehirn wacher Patienten durchgeführt, um die Lage der Sprachareale abzugrenzen, die bei der Operation nicht angetastet werden sollen. Viele solcher Versuche wurden in den 50er und 60er Jahren durch den Neurologen Wilder Penfield durchgeführt. In folgenden Gehirnregionen führen schwachelektrische Stimulationen zu Sprachstörungen: Brocasches Areal, Wernickesches Areal (beide in der linken Cortexhemisphäre), Areale der sensorischen und motorische Repräsentation des Gesichts in beiden Hemisphären und ein beidseitiges supplementär-motorisches Areal.“

Das Wernicke/Geschwind-Modell der Sprachverarbeitung. Beteiligte Strukturen im Wernicke/Geschwind-Modell und ihre Verbindungen:

A Das Broca-Areal, auch motorisches Sprachfeld genannt, liegt unmittelbar neben einem Bereich des motorischen Cortex (dem Gyrus praecentralis), von dem Sprechbewegungen, der Gesichtsausdruck, die Artikulation und die Tonerzeugung kontrolliert werden. Das Wernicke-Areal umfasst das auditorische Verständniszentrum und liegt posterior und superior im Temporallappen, in der Nähe des primären auditorischen Cortex, der sich im Gyrus temporalis superior befindet. Das Wernicke- und das Broca-Areal sind durch einen Fasertrakt verbunden, den Fasciculus arcuatus.

B Die cytoarchitektonischen Areale nach Brodmanns Unterteilung. Area 4: primärer motorischer Cortex; 41: primärer auditorischer Cortex; 22: Wernicke; 45: Broca.

Quelle: Kandel, E.R., Schwartz, J.H., and Jessell, T.M. Principles of neural science, London: Prentice-Hall International, 1993.

Hören des gesprochenen Wortes ð Areae 41, 42 ð Wernicke (Area 22) ð Verstehen

Kognition ð Wernicke ð Broca ð motorisches Gesichtsareal ð Hirnnerven ð Sprechen

Schrift ð Area 17 ð Areae 18, 19 ð Area 39 (Gyrus angularis) ð Wernicke ð Lesen

Quelle: Kandel, E.R., Schwartz, J.H., and Jessell, T.M. Principles of neural science, London:Prentice-Hall International, 1993.

Dieses Modell erklärt viele der oben aufgeführten Befunde: Läsionen im Wernicke-Areal (kein Verständnis von Schrift oder gesprochener Sprache, aber flüssige Sprache mit bestimmten Fehlern) Läsionen im Broca-Areal (Probleme der Sprachproduktion aber nicht des Wortverständnisses) Unterbrechungen der Verbindung zwischen den Spracharealen (Störung der gesprochenen Sprache)

Läsionen, welche Brocas und Wernickes Aphasie zur Folge haben, betreffen einen größeren Cortexbereich, der mehr als nur diese Areale umfasst. Der Ausfall dieser Regionen allein bewirkt geringere Sprachstörungen als nach dem Modell anzunehmen wäre.

Die Beteiligung subcorticaler Strukturen wie des linken Thalamus und der Basalkerne wird nicht berücksichtigt.

Visuelle Information beim Lesen von Worten gelangt vom visuellen Cortex direkt zum Brocaschen Areal ohne Umweg über den temporalen Cortex. Gelesene Worte werden direkt, ohne auditorische Repräsentation, zu den frontalen Spracharealen geleitet (4a).

Es gibt Hinweise für eine parallele Verarbeitung unterschiedlicher Aspekte von Sprache (Klang, phonologische, semantische Analyse) auf unabhängigen Pfaden.

Quelle: Kandel, E.R., Schwartz, J.H., and Jessell, T.M. Principles of neural science, London: Prentice-Hall International, 1993, p. 846.”

Seit die Regierung der USA die 90er Jahre zur „Decade of Brain“ erklärte, haben sich weltweit die Anstrengungen vervielfacht, die Funktionsweise des Gehirns zu verstehen. So sind Linguisten und Psychologen, Psychiater und Neurowissenschaftler, Computerexperten und Philosophen, die unter dem Forschungszweig kognitive Neurowissenschaft zusammenarbeiten, gegenwärtig dabei, neue Ansichten über die Verarbeitung kognitiver Fähigkeiten im Gehirn zu entwickeln. Obwohl wegen der Ergebnisse der „Decade of Brain“ heute davon ausgegangen werden kann, dass das Gehirn die materielle Basis für alle mentalen Fähigkeiten des Menschen ist, herrscht in der kognitiven Wissenschaft immer noch ein Funktionalismus vor, demzufolge mentale Phänomene unabhängig von ihrer physiologischen Basis untersucht werden (SCHWARZ 19962:59).

Viele Philosophen und Neurobiologen hingegen sehen mentale Phänomene als eine emergente Eigenschaft des Gehirns an, d.h., dass eine Vielzahl von Nervenzellen im Gehirn das Auftauchen von geistigen Phänomenen verursacht (vgl. SEARLE 1986). Dieser Ansatz wird allerdings von ROTH (1996) heftig kritisiert, denn er ist der Überzeugung, dass Emergenztheoretiker und einige Hirnforscher nicht müde werden,

Geist und insbesondere das subjektive Erleben als eine letztlich „unerklärliche“ Eigenschaft zu beschreiben. Eine solche Haltung verwechselt das Wesen einer wissenschaftlichen Erklärung mit der Möglichkeit, etwas anschaulich oder gar gefühlsmäßig nachvollziehen zu können.

Eine weitere mögliche Herangehensweise an das Problem bietet der moderne neurobiologische Materialismus. Er geht davon aus, dass geistige Zustände mit physikalischen Zuständen gleichzusetzen sind und schließlich in physikalische Termini übersetzt werden können. Innerhalb dieses Standpunktes gibt es aber noch entscheidende Unterschiede. Für den radikalen Reduktionisten CHANGEUX (1984) beispielsweise ist der Geist vollständig auf die Eigenschaften von Nervenzellen oder sogar nur von deren Teilen wie Synapsen zurückzuführen. Der eliminative Materialist wie CHURCHLAND (1996) hingegen glaubt, dass mentale Zustände abhängig sind von der Aktivität millionenfacher Neuronen, die im menschlichen Gehirn ein großes und komplexes Netzwerk bilden. Auf der Ebene einzelner Neuronen kommt es noch nicht zu geistigen Phänomenen. Welcher Ansatz der richtige ist und welchen Nutzen letztendlich die Kognitive Linguistik aus der Problematik Gehirn/Sprache-Relation ziehen kann, ist noch längst nicht geklärt, jedoch schließe ich mich der kühnen Behauptung von PULVERMÜLLER (1996) an, man könne die Sprache erst verstehen, wenn man verstanden habe, wie das Gehirn arbeitet.

Seit etwa zwanzig Jahren stehen dem Wissenschaftler für diese Aufgabe Techniken wie Computertomographie (CT), Positronen-Emissions-Tomographie (PET) und Magnet-Resonanz-Tomographie (MRT) zur Verfügung. Mit den beiden zuletzt genannten Verfahren kann man biochemische Aktivitäten und den Blutfluss des Gehirns erfassen und nach Verarbeitung in einem Computer in verschiedener Weise übersichtlich darstellen. Versucht ein Proband beispielsweise eine sprachliche Aufgabe zu lösen, so sind die an der Aufgabe beteiligten Gehirnbereiche stärker durchblutet als die anderen. Mittels der Verfahren kann dann festgestellt werden, welche Gehirngebiete an dieser kognitiven Leistung mitgewirkt haben. Mit dem Aufkommen der neuen Techniken ist es nun möglich, die von der Aphasieforschung im Gehirn postulierte Sprachregion einerseits zu bestätigen, andererseits aber auch zu erweitern. Denn die lange gepflegte - von den frühen Aphasieforschern wie Broca und Wernicke ausgehende - Idee einer starren Zuordnung von Läsion und Funktionsausfall muss durch die bildgebenden Verfahren weitgehend aufgegeben werden. Auch so überschaubare Schemata wie: die linke Gehirnhälfte ist für Sprache und die rechte Gehirnhälfte ist für das Fühlen zuständig, haben sich als zu einfach erwiesen. So ergaben PET-Studien bisher, dass während sprachlicher Aufgaben bei rechtshändigen Personen die linke sprachdominante Hemisphäre aktiv ist, insbesondere die klassische Sprachregion, welche mit Blut aus der mittleren Hirnarterie versorgt wird. Dieser Befund stimmt mit der traditionellen Vorstellung überein, jedoch zeigt ein weiterer Befund in Verbindung mit sprachlichen Aufgaben, die das Sprachverständnis testen, auch Aktivität in einigen Regionen der rechten Gehirnhälfte. Mit der PET-Methode konnte die Broca-Region, die mit Prozessen der Sprachproduktion verbunden ist, bestätigt werden. Darüber hinaus stellte sich heraus, dass diese Region auch bei Aufgaben aktiv ist, die die Sprachproduktion nicht beanspruchen. Schließlich haben die PET-Studien gezeigt, dass bei jedem Zugriff auf das Lexikon sowohl links- als auch rechtshemisphärische Gehirnregionen beteiligt sind. Es scheint unter den Forschern aber Einigkeit darüber zu herrschen, dass Regionen im linken Schläfenlappen, insbesondere in der Umgebung des Wernicke-Areals, an diese Funktion gekoppelt sind. Bei sprachlichen Aufgaben sind neben der Aktivierung prämotorischer Regionen des linken Frontallappens (das Supplementär-motorische Areal) auch subkortikale Regionen, die in der Nachbarschaft der Brocaschen und Wernickeschen Sprach-Areale liegen, beteiligt (vgl. PETERSEN et al. 1988).

Nach all diesen Befunden vergleichen manche Forscher, wie PINKER (1996:364) anführt, das Gehirn eher mit einem undifferenzierten Fleischklops anstatt dem Ansatz von SCHNELLE (1994) zu folgen, und eine Karte des Gehirns mit Regionen für verschiedene Sprachbereiche zu zeichnen. Allein die kategorienspezifischen Wortfindungsstörungen bei aphasischen Patienten haben gezeigt, dass es zu sehr scharf umrissenen Defekten im Zugriff auf das mentale Lexikon oder innerhalb des Lexikons kommen kann. PINKER (1996:365) unterstützt den Ansatz und glaubt, dass zukünftige ausgereiftere Techniken im Gehirn Regionen auffinden können, die für so spezifische Strukturen wie Nominalphrasen und metrische Bäume zuständig sind.

So trägt POECK (1997) meines Erachtens die neueren Befunde, die sowohl die Annahme spezifischer als auch unspezifischer Gehirnkarten sprachlicher Funktionen erlauben könnten, verständlich zusammen:

Insgesamt sprechen die bisher vorliegenden Befunde für eine Netzwerk- Organisation des Gehirns mit je nach Aufgabe wechselnder, dynamischer Verschaltung und gegen die Annahme eng lokalisierter Zentren mit kleinen Speichereinheiten. Vermutlich sind im Gehirn nicht Eigenschaften abgespeichert, sondern Prozesse repräsentiert. Gegenüber diesem Konzept kommt es einem Beibehalten der alten Zentren-Lehre in moderner Terminologie gleich, wenn man unterstellt, bestimmte Hirnwindungen nähmen die Implementierung von Wortformen und Sätzen vor, andere die Vermittlung von Verben, während wieder andere die Vermittlung von Hauptwörtern ausführten. Die Funktionsweise des Gehirns gleicht eben nicht der eines herkömmlichen Computers, der Merkmale lokal speichert und einen Input durch Vergleich von Merkmalen identifiziert. (POECK 1997:40)

Bei der Erforschung kognitiver Fähigkeiten des Menschen im Gehirn ist es wichtig, das komplexe Netzwerk in „unserem Kopf“ zu entschlüsseln. Dabei ist es die Aufgabe des Forschers, bis in das Verständnis der Arbeitsweise der kleinsten Bau- und Funktionseinheiten unseres Organismus, namentlich den Neuronen vorzustoßen. Das bloße Suchen nach briefmarkengroßen Hirnfleckchen (PINKER 1996:367), die für sprachliche Fähigkeiten verantwortlich sein sollen, führt vom erklärten

Ziel moderner Sprachwissenschaft ab, die biologischen Prinzipien der menschlichen Sprachfähigkeit aufzuklären (vgl. PULVERMÜLLER 1996).

In den nächsten beiden Abschnitten sollen die im Rahmen neurophysiologischer und neuroanatomischer Untersuchungen gewonnenen Erkenntnisse über die Beziehung neuronaler Prinzipien und sprachlicher Fähigkeiten betrachtet werden. Dabei muss angeführt werden, dass zwar die neuen technischen Entwicklungen die bisher getrennt arbeitenden Forschungsgebiete Kognitionsforschung und Neurowissenschaft zusammengeführt haben, ihre wissenschaftlichen Ansätze jedoch

meistens ohne Verbindungspunkte aneinander vorbeilaufen und die Gehirnfunktionen des Menschen auf zwei verschiedenen, anscheinend wenig kompatiblen Ebenen mit einer sehr unterschiedlichen Terminologie beschrieben werden. (SCHWARZ 19962:59).“

[Wortfindungsstörungen bei Aphasikern. Schriftliche Arbeit im Rahmen der Magisterprüfung der Philosophischen Fakultät der Universität zu Köln, 1999 vorgelegt von: Ines Börner. In:

Beiträge im Tutorial: Lokalisation der Sprache im Gehirn, Aphasien, Dysarthrien, Reine Worttaubheit.

Beiträge im Tutorial: Das Gehirn, Aphasien, Dysarthrien, Sprechapraxie, Linguistische Diagnostik, Glossar, Bibliographie, HTML Code.

Um Sprache und Gehirn offline zu lesen, kann man die Archivdatei tutorial.tar.gz (ca. 1 MB) auf die Festplatte laden.

Einführung in den Aufbau und die Funktion des zentralen Nervensystems. Das Kapitel vermittelt neurologisches Grundlagenwissen und wendet sich an neurolinguistisch Interessierte, es bietet natürlich keine vollständige Einführung in das Gebiet der Neurologie. Behandelt wird die Architektur, d.h. die grobe Gliederung des Gehirns, sehr kurz die Physiologie und die Blutversorgung, einige kleinere Strukturen, deren funktionale Spezialisierung relevant ist für Sprache und Sprechen, sowie das motorische System mit dem Schwerpunkt Sprechmotorik.

Das Kapitel listet die wichtigsten bildgebenden neuroradiologischen Verfahren auf, z.T. mit einer kurzen Erklärung und jeweils mit Beispiel-Scans. Ferner wird der WADA-Test und ein Verfahren, das bei Gehirnoperationen (v.a. bei Epilepsie-Patienten) angewandt wird, vorgestellt, die elektrische Stimulation des Gehirns am wachen Patienten. Dieses Kapitel ist noch sehr unvollständig, so ist z.B. die gesamte neurologisch/neuropsychologische Literatur zur Lokalisation der Sprache (noch) nicht berücksichtigt.

Den Hauptteil des Tutorials bildet die Beschreibung der verschiedenen Sprach- und Sprechstörungen. Zu jedem Syndrom gibt es eine mehr oder weniger knappe Beschreibung des klinischen Bildes, Patientenbeispiele mit Testergebnissen und Audiobeispiele von Patienten (die Audiobeispiele sind nur lokalen Benutzern zugänglich; warum?). Unterkapitel zu therapeutischen Methoden und Modellen sind bisher leider noch nicht vorhanden.

Vorgestellt werden die aphasischen Hauptsyndrome (Broca-, Wernicke-, Globale und Amnestische Aphasie), aphasischen Sonderformen (Transkortikale Aphasien und Leitungsaphasie) und - kurz - eine Studie zur Lokalisation von Läsionen, die zu bestimmten Formen der Aphasie führen.

Dieses Kapitel behandelt die verschiedenen Formen der Sprechstörungen (Dysarthrien/Dysarthrophonien): Die unterschiedlichen Klassifikationssysteme und das klinische Bild der wichtigsten Dysarthrietypen.

Diese Unterkapitel beschäftigen sich mit einigen Sonderformen der Sprach- und Sprechstörungen: Die ausschließliche Störung der lautsprachlichen Produktion (Sprechapraxie), die ausschließliche Störung der lautsprachlichen Perzeption (Reine Worttaubheit) und die Störung der Schriftsprache (Alexie/Agraphie).

Vorgestellt werden einige gängige Tests und Untersuchungsmethoden, die für eine linguistisch und phonetisch fundierte klinische Diagnostik zur Verfügung stehen. Das Spektrum reicht von standardisierten, weit verbreiteten Testbatterien (AAT) über einfache phonetische Tests bis hin zu aufwendigen und teuren apparativen Verfahren, die bisher nur an wenigen Kliniken eingesetzt werden.

«DAMASIO/DAMASIO (1994) setzen für die Sprachverarbeitung im Gehirn ein dreiteiliges System an. Sie sind davon überzeugt, dass das Gehirn die Sprache mittels dreier wechselwirkender Gruppen von Strukturen verarbeitet (DAMASIO/DAMASIO 1994:58).

Die erste Gruppe besteht aus einer großen Neuronenpopulation, die Neuronen sowohl aus der rechten als auch aus der linken Hemisphäre beinhaltet. Diese neuronalen Strukturen dienen der Darstellung von gedanklichen Konzepten und sind somit nicht-sprachlicher Natur. Sensorische, motorische oder gustatorische Stimuli schaffen Cell Assemblies, die das Gehirn nach Kategorien ordnet (wie Farbe, Gestalt oder Geschmack). Unter der ersten Gruppe existiert eine Repräsentationsebene für die Ergebnisse dieser Klassifikation. Auf dieser Begriffsebene sind die Objekte und deren Beziehungen untereinander, aber auch die persönlichen und fremden Ereignisse organisiert.

Die zweite Gruppe besteht aus einer kleineren Anzahl von neuronalen Strukturen, die vorwiegend in der linken Hemisphäre lokalisiert sind. Diese Cell Assemblies repräsentieren Phoneme, Silben, Morpheme oder syntaktische Regeln für das Kombinieren von Wörtern (vgl. PULVERMÜLLER 1996). Dieses System stellt die Wortformen bei der Wortproduktion bereit und führt die ersten Sprachverarbeitungsschritte bei der Sprachrezeption aus.

Die dritte Gruppe ist eine bedeutende Instanz, die zwischen den beiden anderen Gruppen vermittelt. Ihre neuronalen Strukturen sind ebenfalls vorwiegend in der linken Hemisphäre lokalisiert. Einerseits kann diese Gruppe Konzepte aufnehmen und die entsprechenden Wortformen aktivieren, andererseits aber auch Wörter empfangen und andere Gehirnareale veranlassen, die dazugehörigen Konzepte zu aktivieren. Solche lexikalischen Vermittlungsstrukturen (= Mediationsstrukturen) werden aus psycholinguistischen Gründen im Gehirn angenommen. Der Linguist W.J.M. Levelt zeigt in seinem psycholinguistischen Modell der Wortverarbeitung, dass die Wortformen aus Konzepten über eine Zwischenkomponente gebildet werden. Diese Komponente wird als “Lemma” bezeichnet.

MOUNTCASTLE (1978) kommt aufgrund neuroanatomischer und neurophysiologischer Untersuchungen zu dem Schluss, dass sich annähernd alle Neuronen im Kortex zu hochspezialisierten, funktionell ähnlich aufgebauten Modulen gruppieren. Er nennt sie Basismodule, bzw. “Unit”-Module. Diese Module wurden durch die Einführung einer Mikroelektrode senkrecht zur Kortexoberfläche entdeckt. Die Neuronen, die unmittelbar um diese Elektrode liegen, reagieren alle maximal auf dasselbe Reizmaterial. Weicht die Elektrode aber um wenige Mikrometer von der Senkrechten ab, verändert sich die Reaktion auf das spezielle Stimulusitem. Diese und andere Untersuchungen deuten stark darauf hin, dass die Neuronen, zumindest sofern sie auf höhere kognitive Leistungen reagieren und auf die Verarbeitung derselben Stimuli spezialisiert sind, im Kortex säulenartig angeordnet sind (vgl. BRAITENBERG/SCHÜZ 1989). Man kann somit die einzelnen Basismodule, die vertikal über sechs Schichten stark synaptisch verschaltet sind, als die Grundbausteine der kognitiven Funktionen des Gehirns ansehen. Diese säulenartigen Module bestehen aus etwa hundert Neuronen und sind redundant im Gehirn angelegt. Kommt es zur Läsion eines Moduls, können andere Basismodule die Funktion des gestörten Moduls übernehmen. Die volle Leistungsfähigkeit kann aber nicht mehr erreicht werden. Denn nur das Zusammenspiel aller Module garantiert die intakte Informationsverarbeitung im Gehirn. Die Vorstellung, es gebe klar erkennbare Basismodule, die im Kortex strukturiert dicht nebeneinander liegen, führt aber zu einer falschen Ansicht. Das Nervensystem scheint eher ein dichtgepacktes Gebilde, eher ein undurchdringlicher blockhafter Filz (KOCHENDÖRFER 1997:55) zu sein.»

[Börner, Ines: Wortfindungsstörungen bei Aphasikern. Schriftliche Arbeit im Rahmen der Magisterprüfung der Philosophischen Fakultät der Universität zu Köln, 1999. In: http://www.daeda.de/node9.html]

Siehe: Damasio, Antonio R. / Damasio, Hanna: “Sprache und Gehirn”, in: Wolf Singer (Hrsg.): Gehirn und Bewußtsein. Heidelberg/Berlin/Oxford: Spektrum, 1994 [1992], S. 58-66.

„Sprache im Gehirn - Ein Besuch bei der Leipziger Neuropsychologin Angela Friederici

Erst kommt die Form und dann der Sinn. Was hinterher nicht zusammenpasst, wird eben korrigiert

Angela Friederici hat eine Bilderbuchkarriere gemacht. Mit 24 Jahren hat sie ihren Doktortitel in der Tasche. Zehn Jahre später ist sie habilitiert. Seit 1994 hat sie einen der beiden Direktorenposten am Leipziger Max-Planck-Institut inne. Sie hat Germanistik, Romanistik, Linguistik, Psychologie und Neurobiologie studiert. Sie war an den Universitäten in Bonn, Lausanne, Boston, Gießen und Berlin. Sie hat in Cambridge, San Diego und im niederländischen Nijmwegen geforscht. Wie steht man so etwas durch?

„Ganz einfach“, sagt Friederici. „Ich habe zeit meines Lebens eine einzige Frage untersucht: Was ist Sprache, und wie ist sie im Hirn repräsentiert? Und da sind die so unterschiedlich erscheinenden Aspekte und Tätigkeiten nur kleine Fenster, die einen Blick auf das Thema eröffnen. Wenn ich Patienten untersuche, mit Kindern Sprachexperimente durchführe, Erwachsene teste, wenn ich verschiedene bildgebende Verfahren einsetze, wenn ich Verhalten untersuche, dann sind das alles nur Mosaiksteinchen zu einem Bild der Sprachverarbeitung.“ Den Bildausschnitt habe sie sehr eng gewählt, erklärt Friederici. Ihr gehe es schließlich nur um das Verstehen von Sprache.

„Diese Frage hat mich durch mein ganzes Leben getrieben“, gesteht die Neuropsychologin. „Mich hat zum Beispiel die Psychologie nie als Psychologie interessiert, sondern als Werkzeug. Dann habe ich gemerkt, dass ich noch ein Training in Neurowissenschaft brauche. Irgendwann stellt man dann fest, dass im Laufe der Jahre einiges zusammengekommen ist.“

Eines wird im Gespräch mit der eloquenten Forscherin sehr schnell klar: Wer Sprachverstehen verstehen will, braucht einen möglichst breiten Zugang zum Thema. Was macht eine Grammatik aus? Welche Bedeutung hat der Wortschatz? Welche Regionen im Gehirn sind beteiligt? Wie arbeiten sie zusammen? Solche Fragen lassen sich nur im Team beantworten. „Hier arbeiten heute Psychologen, Linguisten, Biologen, Mediziner, Physiker und Chemiker. Ich weiß nicht, ob ich noch jemanden vergessen habe.“

Wer der Sprache im Gehirn auf die Spur kommen will, braucht viel Geduld im Umgang mit Versuchspersonen und Patienten, technisches Wissen und vor allem viel Phantasie bei der trickreichen Komposition von Experimenten. „Wir lassen unsere Versuchspersonen Sätze hören und messen die Hirnströme mit Hilfe von EEG und MEG“, erklärt Friederici. „Nehmen wir einen typischen Satzanfang wie ‚Er hat im ...’. Jeder erwartet jetzt ein Nomen wie ,Sessel’. Wir haben das Nomen einfach weggelassen und gleich das Verb angehängt: ,Er hat im gesessen.’ Die Idee war, dass das Gehirn dann sozusagen aufschreit.“ Das Experiment gelang. Nach 200 Millisekunden, noch bevor das Gehirn die Wortbedeutung kennt, reagiert es auf den Fehler mit erhöhter Aktivität.

Heute unterscheidet Angela Friederici drei entscheidende Phasen des Verstehens. In einer ersten Phase, eben nach jenen 200 Millisekunden, analysiert das Gehirn die grammatische Struktur eines Satzes. „Die grammatischen Informationen bilden ein fest geschlossenes, sich abertausendmal wiederholendes System. Das Gehirn tut gut daran, dieses Wissen sozusagen in seine Hardware zu schreiben und nicht mehr darüber nachzudenken“, erklärt Friederici die erstaunlich hohe Geschwindigkeit.

Das interne Lexikon dagegen ist längst nicht so schnell zur Hand. Erst in einer zweiten Phase, noch einmal 200 bis 400 Millisekunden später, werden die Wörter auf ihre Bedeutung hin analysiert. Phase drei gleicht nach etwa 600 Millisekunden Satzstruktur und Wortbedeutung gegeneinander ab. Meldet das System einen Fehler, schließt sich ein erneuter Analyseprozess an.

Ist dieses hoch entwickelte System eine exklusive Eigenheit des menschlichen Gehirns? „Die Syntax, die Grammatik, das ist das, was menschliche Sprache ausmacht“, ist Angela Friederici überzeugt. „Wenn es einen Teil der Sprachverarbeitung gibt, der sozusagen in den Neuronen festgelegt ist, dann vermutlich dieser. Vokabeln können auch Affen oder Papageien lernen.“

Ist die menschliche Grammatik angeboren, wie einige Wissenschaftler behaupten? „Die Grammatik selbst vermutlich nicht, aber bestimmt die Fähigkeit, ein solches Regelwerk zu lernen“, glaubt Friederici. Ebendiesem Lernprozess ist sie auf der Spur. Bei Kleinkindern hat sie die schnelle Reaktion nach 200 Millisekunden noch nicht nachweisen können. Das Signal trifft erst nach 300 bis 350 Millisekunden ein. „Kinder benutzen die gleichen Hirnareale zur Sprachverarbeitung, sie sind nur noch nicht so hoch automatisiert“, schließt Angela Friederici aus ihren Ergebnissen.

Irgendwann hören wir auf, über Nomen, Verben oder Adjektive nachzudenken. Die Struktur der Sprache nehmen wir nicht mehr bewusst wahr, wir nutzen sie einfach.

Gerade die Arbeit mit Kindern erfordert viel Geduld und Phantasie - und sie hält einige Überraschungen bereit. „Die Mutter hat den Pudding gekocht“, lautete einer der Textsätze. „Stimmt nicht“, rief der kleine Proband. Die Sprachforscher waren verblüfft. Was sollte an diesem Satz falsch sein? „Ganz klar“, klärte der Knirps die Wissenschaftler auf. „Pudding kocht man nicht, den kauft man im Supermarkt.“

Sprachbilder sind Weltbilder, das wird den Leipzigern immer wieder klar. Da kann es kaum verwundern, dass viele Forscher Sprache für das entscheidende Merkmal halten, das den Menschen von allen anderen Tieren trennt - und das ihn ein höheres Bewusstsein erlangen lässt als seine Umwelt. Für manche sind Sprache und Bewusstsein gar untrennbar miteinander verbunden.

„Bewusstsein?“ fragt Friederici mit provozierendem Unterton. „Erklären sie mir doch mal, was das ist, und ich versuche darauf zu antworten.“ Dann setzt sie doch noch einmal an: „Wenn es so etwas wie Bewusstsein gibt und wenn man es denn unbedingt untersuchen will, dann müsste Bewusstsein eher etwas mit Selbstreflexion zu tun haben. Und schon sind wir doch bei der Frage: Kann man ohne Sprache denken? Ich glaube schon. Es gibt bestimmt Dinge in meinem Kopf, die ich denken kann, ohne direkt eine Benennung, ein Label dafür zu haben.“ Das Argument stimmt nur zur Hälfte. Die amerikanische Sprachforscherin Hilde Schlesinger hat die Entwicklung gehörloser Kinder untersucht. Bestimmte Konzepte des Denkens scheinen sich bei ihnen erst verspätet zu entwickeln. Das Prinzip eines Fragesatzes etwa bleibt ihnen lange ein Rätsel. Schlesinger nennt noch weitere Defizite in der sprachlichen Kompetenz vieler gehörloser Kinder: Sie beziehen sich in ihren Äußerungen nur auf Objekte in ihrer unmittelbaren Umgebung, kennen Konzepte wie Entferntheit oder Eventualität nicht, formulieren keine Hypothesen, vollziehen nur selten den Schritt in übergeordnete Kategorien und sind allgemein auf eine im Grunde vorbegriffliche, eine reine Sinneswelt beschränkt.

Also doch: Brauchen wir abstrakte Sprache - in welcher Form auch immer und die damit verbundenen Konzepte von Vergangenheit, Gegenwart, Zukunft als Basis unseres Bewusstseins? Ist Sprache die Voraussetzung für die Unterscheidung von Wirklichkeit und Wahrscheinlichkeit? Macht erst Sprache das nicht Vorhandene, nicht Greifbare kommunizierbar und damit erfahrbar?

Friederici macht deutlich, in welche Zwickmühle die so nahe liegende Koppelung von Sprache und Bewusstsein führt: „In meinen Augen ist es die Syntax, die die menschliche Sprache von anderen Kommunikationssystemen unterscheidet. Aber gerade die ist doch hoch automatisch und damit völlig unbewusst. Wenn wir jetzt sagen, der Mensch hat ein besonderes Bewusstsein, weil er Sprache benutzt, und das entscheidende Merkmal menschlicher Sprache ist unbewusst; dann stimmt da doch irgendwas nicht.“

Wo ist der Ausweg aus dem Dilemma? „Wir brauchen eine eindeutige Begriffsklärung. Wir wissen noch nicht einmal, was Unbewusstsein ist. Habe ich, wenn ich in der Narkose liege, eine andere Art von Unbewusstsein, als wenn ich Dinge tue, an die ich mich nicht mehr erinnern kann, weil sie automatisiert ablaufen? Wenn ich aber Bewusstsein nicht definieren kann, kann ich auch kein experimentelles Paradigma erstellen, in dem ich dann Bewusstsein teste.“

Angela Friederici konzentriert sich lieber auf die Erforschung der Informationsverarbeitung im Gehirn. Schon die hat ihrer Meinung nach in Deutschland viel zu spät eingesetzt. „Als ich aus den USA zurückkam, habe ich zu meinem Mann gesagt: Was soll ich in Deutschland? Was man in Amerika machen kann, gibt es hier einfach nicht. Das war 1979/80, das erste Jahr der Cognitive Science am Massachusetts Institute of Technology, eine total aufregende Zeit.“

„Na ja, ich habe dann einfach brav ausgeharrt und gearbeitet, zehn Jahre lang.“ Geduld und Arbeitseifer haben sich bezahlt gemacht. 1989 fand die ehrgeizige Forscherin schließlich ihre erste feste Stelle als Professorin in Berlin. „Es gab dort keine Kognitionswissenschaft. Ich habe dann eben ein Cognitive-Science-Labor aufgebaut. Als ich weg war, war es am nächsten Tag vom Erdboden verschwunden. Das frustriert natürlich.“ Gibt es also allen Verheißungen zum Trotz immer noch keine Chance für die Kognitionswissenschaft in Deutschland? „Solche Forschung hängt sehr von den Personen ab, die sie betreiben - auch in den USA. In Deutschland hat der Aufbruch vor fünf Jahren stattgefunden. Da sind viele junge Leute dabei, die gute Ideen haben.“

Doch der Frust der Jungforscher ist bereits programmiert. Es gibt immer weniger Stellen, das Geld ist - wie überall - knapp. Sicherheit kann die Grundlagenforschung heute kaum noch jemandem bieten. Eine ausweglose Situation? „Man muss halt das machen, woran man Spaß hat“, sagt Angela Friederici bestimmt, „und Durchhaltevermögen besitzen.“ Kann sie sich etwas anderes vorstellen als zu forschen? „Wenn ich etwas geschickter wäre, würde ich vielleicht ein Handwerk statt der Wissenschaft betreiben. Aber außer Schürzchen nähen habe ich eben nichts gelernt.“

Auf die biologischen Grundlagen und die Lokalisierung der Sprachfähigkeit im Gehirn wird hier nur in knapper Form eingegangen; der interessierte Leser wird auf Garman (Garman, M. : Psycholinguistics. Cambridge University Press, 1990) verwiesen.

Das Nervensystem des Menschen ist aufgeteilt in peripheres und zentrales Nervensystem (Rückenmark und Gehirn). Nervenbahnen leiten Nervenimpulse von Sensoren, die über den ganzen

Körper verteilt sind, zum Gehirn, sowie vom Gehirn zur Muskulatur. Das zentrale Nervensystem ist in mehrere Bereiche (Rückenmark, Hinter-, Mittel-, Vorderhirn, Großhirnrinde) aufgeteilt, die unterschiedlichen Funktionen wahrnehmen. Die geistigen Fähigkeiten des Menschen sind im Vorderhirn und in der Großhirnrinde angesiedelt.

Die Großhirnrinde ist in zwei sog. Hemisphären (linke und rechte Hemisphäre) unterteilt, die über ein Nervenbündel, das sog. Corpus Callosum, miteinander verbunden sind. Die beiden Hemisphären sind auf unterschiedliche Fähigkeiten ausgerichtet: Bei den meisten Menschen enthält die linke Hemisphäre analytische Fähigkeiten (logisches Denken, Rechnen, Sprachvermögen, usw.), während die rechte Hemisphäre globale und synthetische Funktionen (räumliches Sehen, Empfinden, usw.) ausübt.22Diese Funktionenspezialisierung nennt man Lateralisation.

Die Verbindungen von den Hemisphären nach außen zu den Sensoren und Muskeln sind kolateral, i.e. die linke Hemisphäre kontrolliert die rechte Körperhälfte und die rechte Hemisphäre die linke Körperhälfte. Nervenimpulse von einer Körperhälfte gelangen an beide Hemisphären, in die gegenüberliegende direkt und in die andere über das Corpus Callosum mit einer zeitlichen Verzögerung. Diese zeitliche Verzögerung macht man sich beim sog. dichotischen Hören zunutze, um festzustellen, in welcher Hemisphäre sprachliche Äußerungen verarbeitet werden. Beim dichotischen Hören werden über Kopfhörer den beiden Ohren unterschiedliche Signale zugespielt.“

„Meldung oder Presseaussendung von pte: Kein eigenes Sprachorgan im Gehirn.

Sprachproduktion findet im Netzwerk Gehirn statt Washington (11. November 98/08:10) - Neue Anhaltspunkte dafür, dass Sprache im Gehirn nicht von einem wie auch immer gearteten „Sprachorgan“, sondern vom gesamten Gehirnnetzwerk produziert und verarbeitet wird, hat David Corina, Psychologe an der Universität Washington gefunden. Durch die seltene Möglichkeit einer so genannten kortikalen Stimulation im Wachzustand, durch die die Aktivitäten bestimmter Gehirnregionen beobachtet werden können, gewann der Forscher neue Ergebnisse über die Rolle der verschiedenen Regionen des Gehirns bei der Sprachproduktion. Seine Ergebnisse stellte er am 8. November auf der Jahrestagung der Amerikanischen Gesellschaft der Neurowissenschaft vor.

Seine Versuchsperson war ein gehörloser 55jähriger Mann, dem Corina, der die Amerikanische Gebärdensprache fließend beherrscht, verschiedene Aufgaben während der elektrischen Stimulierung verschiedener Gehirnregionen stellte. Es zeigte sich, dass die Versuchsperson bei einer elektrischen Stimulierung zum Beispiel des Broca-Areals Schwierigkeiten hatte, die Gebärden klar und deutlich auszuführen (was nach Corina in der Lautsprache einem undeutlichen Murmeln entspräche).

Bei einer Stimulierung von Arealen, die dem Broca-Areal benachbart sind, kam es zu Mund- und Lippenbewegungen. Wurde der Gyrus supramarginalis, ein kleines Areal im Scheitellappen, stimuliert, verwechselte der Mann Wortform und Wortbedeutung und zeigte bei der Aufforderung, „Schwein“ anzuzeigen, „Farm“, ein Wort, das in der Gebärdensprache durch ähnliche Zeichen wiedergegeben wird. Corina zufolge bedeuten die Untersuchungsergebnisse, dass es im Gehirn kein einzelnes Sprachorgan gibt, sondern dass die Sprache im Netzwerk Gehirn verarbeitet und produziert wird, wobei es außerdem egal ist, ob Sprache eine Laut- oder eine Gebärdensprache ist. (Science daily, Wissenschaft aktuell).“

§ Die Architektur des Gehirns. Sprache und Gehirn. Neurolinguistik an der Universität Stuttgart. Neuroanatomische Grundlagen der Sprachproduktion. Ein gemeinsames Forschungsprojekt der Universitäten Stuttgart (Institut für maschinelle Sprachverarbeitung, Lehrstuhl für Experimentelle Phonetik), Tübingen (Radiologische Klinik, Sektion Experimentelle Kernspinresonanz des ZNS) und Salzburg (Institut für Sprachwissenschaft) im Rahmen des DFG-Schwerpunktprogramms Sprachproduktion - Informationsvermittlung durch natürliche Sprache.

§ Sprache und Gehirn. Ein neurolinguistisches Tutorial in WWW. Neurolinguistik an der Universität Stuttgart:

§ Words in the Brain's Language von Friedemann Pulvermüller. Fachgruppe Psychologie Universität Konstanz:

§ Was leistet das Gehirn beim Fremdsprachenlernen? Neue Erkenntnisse der Gehirnphysiologie zum Fremdsprachenerwerb:

§ Das Gehirn ist kein Computer. Neuere Erkenntnisse der Neurowissenschaft. Prof. Dr. Karl-Heinz Brodbeck:

§ Das Jahrzehnt des menschlichen Gehirns in Deutschland. Eine Initiative führender deutscher Hirnforscher. Eine Gruppe deutscher Neurowissenschaftler hat sich zusammengeschlossen, um in Deutschland eine Dekade des menschlichen Gehirns (2000-2010) nach amerikanischem Vorbild zu initiieren. Links über Hirnforschung im Internet:

La mayoría de los autores no se ocupan de lo que es la mente, ni consideran el cuándo y el cómo de su origen, limitándose a analizar lo que hace, es decir, a su aspecto funcional. En general hay acuerdo en los siguientes conceptos acerca de la mente:

a) Considerar que su prncipal función es la interpretación de los estímulos del interior y del exterior a través de procesos de recuerdo, pensamiento, percepción, deseo y otros.

c) Suponer que todas las manifestaciones mentales se realizan a través del cerebro.

De esta manera, la mente no se concibe como un órgano, ni como un objeto, sino como un ente dinámico cuya esencia no se comprende caramente, pero cuyas manifestaciones son tangibles y evidentes. [...]

En las teorías genéticas primitivas se creía que la célula germinal – el óvulo – era un diminuto organismo con ojos, brazos y piernas que progresivamente crecerían. Sin embargo, en cuanto se empezó a estudiar embriología seriamente, se demostró que el germen inicial es una célula indiferenciada, con una gran complejidad cromosómica, en la que no hay órganos diminutos, sino un plan de desarrollo capaz de organizar los elementos venidos del exterior. Es evidente que sin la célula germinal que lleva el plan arquitectónico no habría organismo, pero también es cierto que sin los materiales amorfos aportados desde afuera el organismo tampoco podría formarse. [...] Si el cerebro se considera esencial para la existencia de las funciones mentales, es evidente que el óvulo carece de ellas. [...]

En el momento de nacer, el cerebro ha adquirido un volumen considerable y funciones evidentes. El recién nacido respira, llora, se mueve, mama y tiene otra serie de reacciones, pero sus movimientos carecen de coordinación o de propósito, y ente momento el niño ni habla, ni se fija, ni entiende, ni reconoce al medio que le rodea, ni presenta signo alguno que revele la existencia de funciones mentales. La afirmación de que se nace sin mente tiene una considerable trascendencia y conviene aclararla, pues está en contra de opiniones de gran valía. [...]

Los planes de desarrollo no son realidades ya logradas, sino posibilidades que dependen de la conjunción de muchos factores. Si alguno de ellos falla, el plan no puede realizarse. [...] Los hombres nacen con un pequeño número de respuestas instintivas, bastante menos desarrolladas que en los animales, y no podrían sobrevivir sin muchos meses de nutrición y de cuidados maternos. [...] En los primeros días de vida el cerebro está vacío de ideas, de recuerdos, de conceptos, y no puede comprender las palabras recibidas, ni el mundo que le rodea. Los ojos y los oídos pueden recibir sensaciones ópticas y acústicas, pero el proceso mental de comprender su significado simbólico aún no existe. El mundo del recién nacido es solamente hambre y sed de leche tibia, calor y sueño. Entonces comienza un lento proceso de aprendizaje. El medio lanza miles y miles de impulsos nerviosos en los receptores del ojo, del oído, de la piel, de los demás sentidos, y llegan al cerebro en continua sucesión. Los estímulos se repiten una y otra vez, uno y otro día, uno y otro mes. Y poco a poco van cambiando las reacciones del niño. [...]

La conquista de la mente no es un proceso súbito- como es el comienzo de las funciones respiratorias –, sino que evoluciona poco a poco. Hay un día preciso en el que el niño dice por primera vez la palabra «mamá» asociándola con la sensación visual de la madre, pero tardará años en poseer un amplio vocabulario, que además estará en constante renovación a lo largo de la vida. [...] ¿Son las funciones mentales el resultado del desarrollo cerebral, o hay otros elementos extracerebrales impresdindibles? [...]

La prueba definitiva para demostrar que la aparición de la mente depende esencialmente de factores extragenéticos y extracerebrales sería el tener un ser humano en crecimiento, durante varios años, en ausencia de toda recepción sensorial. La predicción sería que este ser carecería de funciones mentales. Su cerebro estaría vacío de experiencias y de recuerdos, sin coordinación motora, sin ideas, como en el primer día del nacimiento. [...]

Existe en la literatura la prueba parcial de que personas que han crecido durante varios años en ausencia de un receptor sensorial carecen de las funciones mentales que corresponden a ese sentido. [...] La conclusión de estos estudios es que la percepción de formas no está predeterminada por la organización genética del cerebro, sino que se adquiere después de nacer mediante experiencias individuales y además que el periodo de aprendizaje de la primera infancia tiene importancia decisiva para la comprensión simbólica de las recepciones sensoriales. [...] Todos estos experimentos demuestran que el pensamiento no se desarrolla espontáneamente, sino que es necesario aprender a pensar y que el cerebro puede adquirir por entrenamiento cualidades funcionales que no poseía previamente.

El sistema nervioso puede, pues, considerarse como una inmensa red de comunicaciones que carece inicialmente de mensajes intelectuales, pero que está dispuesta para recibirlos, para almacenarlos, para relacionarlos entre sí y para proyectarlos al exterior. [...] En las funciones de la menta adulta, los dos elementos básicos – el adquirido por experiencia y el genético cerebral – son esenciales, complementarios y difíciles de separar, pero la diferenciación del origen y del significado de cada uno de los dos elementos es importante.

El estímulo sensorial de una imagen, por ejemplo, de una palabra impresa, produce fenómenos fotoquímico-eléctricos en la retina y cambios enzimáticos con liberación de sustancias transmisoras, que producen potenciales de acción propagados en el nervio óptico y en las vías de conducción y de asociación en el cerebro. En esta transmisión de impulsos hay que reconocer dos elementos diferentes, el portador material de reacciones químicas y físicas, y el contenido simbólico de la palabra, que no está determinado por elementos materiales cerebrales, sino por una creación cultural previa y por su enseñanza posterior al cerebro de la persona que reconoce la palabra. Si esta palabra está escrita en una lengua desconocida, su impacto físico en la retina y su codificación inicial como potenciales de acción puede ser similar a cuando se conoce lo que significa, aunque en el primer caso faltarán otros procesos de reconocimiento, de recuerdo y de asociación con experiencias anteriores. Lo importante es que el simbolismo no lo inventa el cerebro sino que viene del exterior, aunque claro está que en muchos casos puede haber asociación simbólica entre dos o más recepciones sensoriales o entre recepciones presentes y antiguas o incluso entre recuerdos almacenados en la memoria. Conviene subrayar que la asociación simbólica no se realiza en el exterior, sino dentro del propio cerebro, es decir que los elementos simbólicos vienen de fuera, pero se enlazan dentro. [...] Objeto y onda sonora están fuera del cerebro, pero el enlace simbólico se hace en las neuronas. El significado simbólico tiene portadores materiales de sensaciones ópticas, acústicas o de otra clase, pero no depende de esta materia sino de la relación, de la asociación temporal entre dos o más sensaciones, y por ello el contenido simbólico puede considerarse como uno de los principales elementos inmateriales de la mente.

Sobre este tema la discusión puede centrarse en si se considera una relación como algo material o inmaterial. Para esto hay que tener en cuenta que las propiedades físicas y químicas son cualidades intrínsecas de la materia, que existen con independencia de la presencia de seres inteligentes y que producirán reacciones determinadas la primera vez que se pongan en contacto con el reactivo adecuado. Por el contrario, el contenido simbólico de la materia no depende de esta en sí, sino de una serie de relaciones como son la presencia de otros seres, la existencia de experiencias previas de asociación, y la vigencia de procesos mentales de identificación y comprensión. [...] Es cierto que en último término todo puede reducirse a átomos en movimiento, pero en esta reducción se perderían cualidades esenciales de la materia viva y sería incongruente pretender estudiar y describir los fenómenos mentales utilizando técnicas y términos atómicos.

En una pequeña proporción el simbolismo es individual, por ejemplo, cuando un niño asocia un ruido con una observación personal y emplea la expresión «gua-gua» para designar a un perro que ladra. En gran parte el simbolismo se transmite por la enseñanza. El enorme avance de la civilización ha sido posible gracias al lenguaje, que permite manejar, acumular y difundir conceptos con rapidez y con precisión. Mediante el lenguaje se aprende un inmenso caudal ético y cultural que constituye una parte esencial de las funciones mentales de los grupos civilizados. Para pensar utilizamos los conceptos y las palabras que nos han enseñado cuando niños y que continuamos aprendiendo toda nuestra vida. Estos conceptos transmitidos no son un producto de la actividad cerebral personal, no han sido inventados por cada individuo, sino que son recibidos y utilizados por nuestra mente y constituyen una parte integrante de ésta, que condiciona pensamientos y reacciones. [...]

Esto significa que una gran parte de los elementos con que se forman las mentes civilizadas no han sido creados por los cerebros que las utilizan, sino por el esfuerzo colectivo de muchos cerebros que a través de siglos han creado el bagaje moral y cultural de la humanidad, constituyendo lo que puede llamarse «la mente de la especie», que se almacena en la tradición y en los libros y se mantiene en continua evolución a través de las generaciones.

Si esto es cierto, si aceptamos que un gran número de elementos mentales se introducen ya estructurados en el cerebro, entonces también habrá que aceptar que la principal manifestación visible de las funciones mentales, que es la conducta, depende en gran parte de la mente del grupo. [...] Nuestra mente se nutre de la cultura humana, pero los cerebros perecen y se desintegran, mientras que el elemento inmaterial de las funciones mentales – el significado simbólico del mundo – crece y perdura. Nuestra individualidad intelectual está determinada por la combinación de factores genéticos que pertenecieron a nuestros padres y de factores culturales que pertenecen a los grupos y a la especie. La experiencia personal significa una selección más o menos casual del medio y de la cultura existentes. Los elementos básicos son prestados, la combinación de ellos es única.”

[José M. R. Delgado (New Haven, U.S.A.): “Factores extracerebrales de la mente”. En: Revista de Occidente. Madrid, año II, 2^a época, núm. 14, mayo 1964, pp. 131-144]

Bruce Miller, un conocido neurólogo californiano, ha descubierto que el yo se encuentra a la altura de la ceja derecha. Parece mentira que no nos hayamos dado cuenta antes. Levanta esa ceja con gesto de superioridad o asombro y verás cómo el que se asombra o se siente superior es en realidad el yo. Ahora cierra el ojo izquierdo y abre la nevera para observar el pollo y las lechugas desde la pupila más cercana al yo. ¿No notas que los yogures caducados y el besugo muerto intentan comunicarte una catástrofe? Todo se vuelve hiperreal y amenazante, en fin, cuando se mira sólo desde el yo. Por eso la naturaleza, que es muy sabia, ha colocado el tú a la altura de la ceja izquierda. De este modo, las responsabilidades se diluyen, o se reparten entre los dos ojos (entre tú y yo), para que nada resulte demasiado excitante o pavoroso.

Prueba, si no, a cerrar el ojo derecho, que es el del yo, decíamos, y recorre la casa con el tú abierto de par en par. Ahora eres tú quien va por el pasillo, pues, en dirección a la cocina. Quizá a la altura de la adolescencia, oigas unos gemidos primordiales procedentes del dormitorio de los padres. Dos pasos más allá, donde muere el pasillo y nacen las quimeras, tropezarás con la puerta invisible de la infancia. Vas tú solo por el pasillo, tú, sin la ayuda del yo, igual que un perro abandonado. Tal vez tengas la tentación de coger un lápiz y un cuaderno y escribir un poema para un solo ojo: el de la cerradura. La cerradura representa el tú, aunque el que se asome a ella sea yo. Como experiencia, basta: abre el ojo derecho y negocia con él, llega a un acuerdo entre tú y yo, entre la ceja izquierda y la derecha, para que se asombren a la vez.

Ahora cierra los dos ojos. En buena lógica, clausurados tú y yo, se despertará él. Él es el más cómodo de los tres que nos habitan. Pide menos que los otros dos, aunque es con frecuencia el que más da. Trabaja, como sabes, al tacto y tiene las puntas de los dedos muy sensibles. Él ha tocado tejidos esenciales y ha descubierto continentes húmedos de los que tú y yo aún no sabemos nada. Tú, yo, él. Estamos hechos de pronombres.

Quizá buscamos erróneamente en la ciencia lo que se encuentra en la gramática.”

[Juan José Millás: “Gramática”. En: EL PAÍS, viernes, 18 de mayo de 2001]