Das Erlernen von Sprechbewegungen und das Wiedererlernen des Sprechens nach Hirnschädigung erfordern präzise Koordination von Mund, Zunge, Kiefer und Gesicht. Diese koordinierte Bewegung beruht auf wechselseitiger Verarbeitung von sensorischen Eingaben (orofaziales Sensorsystem) und motorischen Befehlen.
In einer Studie in den Proceedings of the National Academy of Sciences untersuchten Nishant Rao und David Ostry vom Yale University Child Study Center, welche Hirnareale das Behalten neu gelernter Sprechmuster tragen. Die Teilnehmenden hörten ihre eigene Sprache in Echtzeit über Kopfhörer verändert, was eine Anpassung der Sprechweise und damit sprachmotorisches Lernen auslöste. Um herauszufinden, welche Regionen das Gedächtnis stützen, setzten die Forschenden transkranielle Magnetstimulation (TMS) gezielt in jeweils einem von drei Bereichen ein: auditorischer Kortex, somatosensorischer Kortex und motorischer Kortex. Die Behaltensleistung überprüften sie 24 Stunden später.
Das Ergebnis: Eine Störung in sensorischen Bereichen — auditorisch oder somatosensorisch — erschwerte das Behalten der neuen Sprechveränderungen. Eine Störung des motorischen Kortex hatte diese Wirkung nicht. Die Autorinnen und Autoren betonen, dass Plastizität in sensorischen Hirnregionen für das Lernen und Behalten neuer Sprechbewegungen notwendig ist und damit die Annahme infrage stellt, dass Sprachgedächtnis ausschließlich auf motorischen Arealen beruht. Für Rehabilitation und neurologische Technologien bedeutet dies, dass der sensorische Kortex ein relevanter Therapie- und Integrationspunkt für Sprach‑ und Gehirn‑Computer‑Schnittstellen sein könnte.
Schwierige Wörter
- sprechbewegung — Bewegung von Mund, Zunge und Gesicht beim SprechenSprechbewegungen
- koordination — genaues Zusammenspiel von Körperteilen und Muskeln
- sensorisch — mit Sinnen oder Sinneswahrnehmung verbundensensorischen
- sensorsystem — Teil des Körpers für Wahrnehmung von Reizen
- transkranielle magnetstimulation — nichtinvasive Stimulation des Gehirns mit Magnetfeldern
- plastizität — Fähigkeit des Gehirns zur Anpassung und Veränderung
- hirnareal — bestimmter Bereich im Gehirn mit FunktionHirnareale
Tipp: Fahre über markierte Wörter oder tippe darauf, um kurze Definitionen zu sehen – während du liest oder zuhörst.
Diskussionsfragen
- Wie könnten Therapien nach Hirnschädigung von der Erkenntnis profitieren, dass sensorische Hirnregionen wichtig sind?
- Welche Vorteile und Herausforderungen sehen Sie bei der Einbindung des sensorischen Kortex in Gehirn‑Computer‑Schnittstellen?
- Welche Übungen oder Methoden würden Sie vorschlagen, um das sensorische Lernen bei Sprachrehabilitation zu fördern?
Verwandte Artikel
Virusinfektion und ALS-ähnliche Schäden bei Mäusen
Forscher fanden bei der Mäusestammlinie CC023, dass eine Virusinfektion langfristige Schäden an Rückenmark und Muskeln hinterlassen kann. Die CC023-Mäuse zeigten Symptome, die denen von Menschen mit ALS ähneln, und das Modell könnte bei Forschung und Tests helfen.
Studie: Alzheimer-Screening zeigt Geschlechtsunterschiede
Eine Studie der Georgia State University zeigt, dass gängige Screening‑Tests wie der MMSE bei Frauen und Männern unterschiedliche Gehirnveränderungen abbilden können. Forschende schlagen vor, Tests geschlechtsspezifisch zu interpretieren.
Seltene Neuronen aktivieren Beinmuskeln nach Rückenmarksverletzung
Eine Studie zeigt: Eine kleine Gruppe transplantierter Neuronen kann nach Rückenmarksverletzungen motorische Schaltkreise verbinden und Beinmuskeln auslösen. Die Erkenntnisse könnten helfen, Stammzelltherapien für Menschen mit Lähmungen zu verbessern.
Feine Haare und ein neuer Weg für Juckreiz
Forscher fanden bei Mäusen vellusähnliche, berührungsempfindliche Haare und spezielle Neuronen, die mechanischen Juckreiz auslösen. Die Ergebnisse könnten helfen, chronischen Juckreiz besser zu verstehen und neue Behandlungsansätze zu entwickeln.
Wie verteilte Gehirnnetzwerke Intelligenz formen
Neurowissenschaftler untersuchten mit Hirnbildgebung, wie die Organisation vieler Gehirnbereiche zur allgemeinen Intelligenz führt. Die Studie zeigt, dass Intelligenz aus vernetzter, systemweiter Koordination entsteht und nicht aus einer einzigen Region.