(Saeed Karimi/Unsplash) Auch wenn es sich anfühlt, als ob wir es ohne nachzudenken tun, ist es in Wirklichkeit ein unglaublich komplexer Prozess, Wörter auf verständliche Weise aus unserem Gehirn und aus unserem Mund zu bekommen – und Wissenschaftler haben gerade eine neue Entdeckung über einen wichtigen Teil davon gemacht.
Unser Gehirn passt das, was wir sagen, ständig an das an, was wir hören, beispielsweise wenn wir in einer lauten Umgebung unsere Stimme erheben. Wenn Probleme mit diesem Feedback-System auftreten, kann es zu Störungen wie Stottern, Autismus , Parkinson-Krankheit , Und Schizophrenie , unter anderen.
Neue Forschungen haben den Teil des Gehirns identifiziert, der dafür sorgt, dass unsere Worte richtig artikuliert werden: der dorsaler präzentraler Gyrus . Dieses Wissen könnte in Zukunft bei der Behandlung von Sprachproblemen und Nervenstörungen helfen, sagen die Forscher.
Der dorsale präzentrale Gyrus ist rot hervorgehoben. (NYU Grossman School of Medicine)
„Unsere Studie bestätigt zum ersten Mal die entscheidende Rolle des dorsalen präzentralen Gyrus bei der Aufrechterhaltung der Kontrolle über die Sprache während wir sprechen und um sicherzustellen, dass wir unsere Worte so aussprechen, wie wir es wollen.“ sagt die Neurowissenschaftlerin Adeen Flinker von der New York University.
Obwohl bereits bekannt war, dass der Teil des Gehirns, der als Großhirnrinde bezeichnet wird, für die Steuerung der Bewegung von Mund, Lippen und Zunge zur Bildung von Wörtern verantwortlich ist, waren die Einzelheiten dieser Funktionsweise noch nicht vollständig geklärt.
In der neuen Studie haben die Forscher die Hilfe von 15 Menschen mit Epilepsie in Anspruch genommen, bei denen bereits eine Operation geplant war, um die Ursache ihrer Anfälle zu untersuchen. Bei dieser Operation wurden 200 Elektroden an ihrem Gehirn angebracht, was sie zu nützlichen Untersuchungsobjekten machte.
In den geplanten Pausen in der Praxis wurden die Patienten gebeten, Wörter und kurze Sätze laut aufzusagen. Während sie lasen, konnten die Teilnehmer über Kopfhörer hören, was sie sagten.
Während des Experiments verzögerte sich die Wiedergabe um 50 Millisekunden, 100 Millisekunden, 200 Millisekunden oder gar nicht. Diese Technik, Verzögertes akustisches Feedback (DAF) wird seit Jahrzehnten verwendet, um undeutliche Sprache nachzuahmen und so zu analysieren, wie sich das Gehirn anpasst.
Insgesamt wurden Tausende von Aufnahmen gemacht, die es den Forschern ermöglichten, Unterschiede in der neuronalen Aktivität zu erkennen, wenn die Verzögerung zunahm und die Freiwilligen dies kompensierten, indem sie ihren Sprachrhythmus entsprechend verlangsamten, wie man es vielleicht mit einem Echo bei einem Videoanruf machen würde.
„Die menschliche Sprachproduktion wird stark durch das akustische Feedback beeinflusst, das sie erzeugt“, schreiben die Forscher in ihrem veröffentlichtes Papier . „Wenn wir sprechen, überwachen wir kontinuierlich unsere Stimmleistung und passen unsere Vokalisierung an, um die Sprachverständlichkeit aufrechtzuerhalten.“
Normalerweise ist das Gehirn nicht leicht zugänglich, während Menschen bei Bewusstsein sind und sprechen, weshalb es Lücken in unserem Wissen darüber gibt, welcher Teil des Gehirns welchen Teil der Sprachkontrolle übernimmt.
Die Studie zeigte, dass der obere Schläfenbereich Gyrus und der Gyrus supramarginalis waren an der Korrektur von Sprachfehlern beteiligt – beide Gehirnregionen waren an Aphasie beteiligt, der Unfähigkeit, Sprache zu verstehen oder zu produzieren.
Allerdings war der dorsale präzentrale Gyrus in Bezug auf die Aktivität dominant, als die Verzögerungen eingeführt wurden, was darauf hindeutet, dass dieser Teil des Gehirns hinter unserer stimmlichen Selbstüberwachung steckt.
Nun sind weitere Untersuchungen zu diesen Rückkopplungsmechanismen geplant. Ein möglicher Forschungsansatz besteht darin, ob der dorsale präzentrale Gyrus dafür verantwortlich ist, zu wissen, wie gesprochene Wörter klingen sollen und wie sich die Aussprache unterscheiden kann.
„Da wir nun glauben, die genaue Rolle des dorsalen präzentralen Gyrus bei der Kontrolle von Sprachfehlern zu kennen, könnte es möglich sein, die Behandlung von Erkrankungen wie Stottern und Stottern auf diese Region des Gehirns zu konzentrieren Parkinson Krankheit, die beide Probleme mit der verzögerten Sprachverarbeitung im Gehirn mit sich bringen“, sagt Flinker .
Die Forschung wurde veröffentlicht in PLOS-Biologie .