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Neuroanatomische Grundlagen der Sprachproduktion: Bildgebende Untersuchungen mittels funktioneller Kernspintomographie (fKST)

H. Ackermann, G. Dogil, W. Grodd, H. Haider, J. Mayer, D. Wildgruber

aus: Antrag an die Deutsche Forschungsgemeinschaft auf Gewährung einer Sachhilfe im Rahmen des Schwerpunktprogramms "Sprachproduktion: Informationsvermittlung durch natürliche Sprache". Frühjahr 1997.

Die hier präsentierten inhaltlichen Teile unseres Antrags sind auch als Postscriptdatei erhältlich (ps.gz).


Inhalt

1. Zusammenfassung
2. Stand der Forschung
3. Eigene Vorarbeiten
4. Ziele
5. Arbeitsprogramm


1. Zusammenfassung

Neuere anatomische, klinische und bildgebende Untersuchungen ergänzen und erweitern das "klassische konnektionistische" Modell der Sprachproduktion:

(a) Die anteriore Sprachregion scheint vier funktionell distinkte Module zu umfassen, die sich in ihren Faserverbindungen zu extra-sylviischen kortikalen Arealen unterscheiden und dadurch in separate neuronale Netzwerke eingebunden sind (Deacon-Modell).

(b) Im Gegensatz zur traditionellen Auffassung der Basalganglien und des Zerebellums als Organe motorischer Kontrolle weisen Läsionsstudien und funktionelle Bildgebung auf einen Beitrag dieser Strukturen zu sprachsystematischen Leistungen hin.

(c) Klinischen und bildgebenden Befunden zufolge dürfte die Verarbeitung prosodischer Komponenten sprachlicher Äußerungen zumindest teilweise an die Integrität der rechten zerebralen Hemisphäre gebunden sein.

Aus diesen Modellvorstellungen zur zerebralen Organisation der Sprachproduktion ergeben sich weiterführende Fragestellungen, die mit Hilfe der funktionellen Kernspintomographie (fKST) überprüft werden können. In Vorstudien zur Hemisphärenlateralität sprechmotorischer, sprachsystematischer und musikalischer Leistungen hat sich das Verfahren der fKST als ein in dieser Hinsicht geeignetes Instrument erwiesen

Ziel des vorliegenden Projektes ist es, mit Hilfe von fKST-Untersuchungen während der Bearbeitung von sprachlichen Produktionstests einerseits die Interaktion beider Hemisphären (Lateralitätseffekte) und andererseits die Verknüpfung von Arealen im Frontal- und Temporalbereich zu identifizieren. Die Aufgabenstellung umfaßt auf der Verhaltensebene artikulatorische, prosodische und syntaktische Untersuchungsparadigmen. Die Verarbeitung von prosodischen Strukturen bedarf, wie Läsionsbefunde zeigen, der kontralateralen Unterstützung. Die prosodische Strukturierung im Bereich der Satzintonation setzt bei Normalbetonung auf der syntaktischen Struktur auf. Für den Aufbau der syntaktischen Struktur ist die Interaktion zwischen Arealen im Frontallappen (Broca-Areal) und im Temporallappen (Wernicke-Areal) maßgeblich. Der Vergleich von prosodischer und syntaktischer Sequenzierung ermöglicht es nicht nur, die neurotopologischen Parameter einzugrenzen sondern auch zeitabhängige Parameter einzubeziehen, indem ein über ein längeres Zeitintervall bestimmter Verlauf (Variation der Satzintonation) mit einem sehr rasch getakteten Prozess (Variation der syntaktischen Sequenzierung) in Beziehung gesetzt wird.

Alternative syntaktische Sequenzierung als Testbedingung mit und ohne semantisch basierten Zusatzbedingungen gewährleisten die Verifikation der Differenzierung unter den von Deacon (1992a,b) aufgrund von tracing-Studien postulierten Modulen der Broca-Region unter Produktionsbedingungen.


Inhalt

1. Zusammenfassung
2. Stand der Forschung
3. Eigene Vorarbeiten
4. Ziele
5. Arbeitsprogramm


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