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Leuchtender Mandelkern im Gehirnschnitt

Sprachbegabung an Hirnbildern ablesbar

Manche eignen sich Fremdsprachen mühelos an - und andere scheinen es nie zu lernen. Über Erfolg und Misserfolg entscheidet offenbar auch die Architektur des Gehirns: Forscher können daran sogar die Sprachbegabung ablesen.

Netzwerk 20.01.2016

Dem Gehirn beim Denken zusehen, das ist mit der sogenannten funktionellen Magnetresonanztomographie möglich. Die Methode (kurz fMRI) ist aus der Hirnforschung nicht wegzudenken. Ein Umstand, der sich auch in Zahlen ausdrücken lässt: Die Datenbank "PubMed" der amerikanischen National Institutes of Health spuckt zu diesem Stichwort mittlerweile mehr als 400.000 Treffer bzw. Studien aus.

Entdeckung: Netzwerk der Ruhe

Bis in die 90er Jahre wurde die Methode vor allem eingesetzt, um damit die Verarbeitung von Licht, Schall und anderen Sinnesreizen zu analysieren.

Das änderte sich erst, als der Hirnforscher Bharaht Biswal, damals noch Student am Medical College of Wisconsin, eine unkonventionelle Idee hatte: Er bat Probanden, sich in den MRT-Scanner zu legen und dort einfach nichts zu tun. Auf diese Weise entdeckte Biswal ein Netzwerk, das die Verbindungen der Gehirnareale im Ruhezustand abbildet.

Seine 1995 veröffentlichte Arbeit gilt als die erste der, wie es im Fachjargon heißt, "resting state fMRI". Sie zeigte: Wenn Gehirnregionen ohne äußeren Anlass gleichzeitig aktiv sind, dann haben sie auch im Vollbetrieb etwas miteinander zu tun. Und je stärker diese Verbindungen ausgeprägt sind, desto eher tauschen diese Areale miteinander Informationen aus.

Probanden lernen Französisch

Auf diese Weise lassen sich nicht nur die grobe Architekturen unseres Denkorgans sichtbar machen, sondern auch individuelle Unterschiede. Forscher um Xiaoqian Chai von der McGill University haben diese Technik nun verwendet, um herauszufinden, was im Gehirn beim Lernen einer Zweitsprache vor sich geht.

Dazu legten sie 15 englischsprachige Probanden vor und nach einem 12-wöchigen Intensivkurs in Französisch in den MRT--Scanner und analysierten vor allem zwei Gehirnregionen, die in diesem Zusammenhang von Bedeutung sind. Das ist zum einen das Areal AI/FO ("linke anteriore Insula bzw. frontales Operculum"), das mit dem Redefluss zu tun hat; sowie das Areal VWFA ("visual word form area"), das beim Lesen aktiv wird.

Erfolg vorhersehbar

Wie Chai und ihre Kollegen im "Journal of Neuroscience" berichten, ließen sich die Fortschritte, die die Teilnehmer beim Französischkurs machten, an den Gehirnbildern ablesen. Probanden, deren AI/FO gute Verbindungen mit dem Temporallappen unterhielt, entwickelten überdurchschnittliche Fähigkeiten in der freien Rede. Und diejenigen, deren VWFA gut mit dem Temporallappen verbunden war, schnitten bei Lesetests besser ab.

"Das Interessante daran ist, dass die Verbindungen bereits vor dem Lernen vorhanden waren", sagt Arturo Hernandez, ein Co-Autor der Studie. Mit dieser Technik könne man bis zu einem gewissen Grad vorhersagen, ob jemand Erfolg beim Erlernen von Fremdsprachen habe, ergänzt Chai.

Die gute Nachricht für alle, die mit Fremdsprachen auf Kriegsfuß sind: Die Architektur des Gehirns ist laut den Forschern nicht in Stein, bzw. hier: ins neuronale Substrat gemeißelt. Das Gehirn sei plastisch und verändere sich durch Erfahrung. Die Verbindungen könnten durch Übung auch gestärkt werden.

Robert Czepel, science.ORF.at

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