Der kartographische Imperativ: Warum wir Sprache brauchen, um das Gehirn zu verstehen.



Ähnliche Dokumente
Mit einem Steinzeitgehirn ins Weltall???

Gibt es den richtigen Zeitpunkt für ein zweites Cochlea-Implantat? -

Proseminar Biologische Psychologie: Vom Hören zur Sprache

Wörter! Wie entsteht. wo im Gehirn was wie verarbeitet wird. Sich mit dem Gehirn ein Bild vom Gehirn

Gutes Hören ist ein Schlüssel für gesundes Altern. Martin Meyer University of Zurich, Switzerland

Hirnfunktionelle und Hirnstrukturelle Befunde zu Sprachentwicklung und Sprachentwicklungsstörungen

Sprachentwicklungsstörungen aus Neurowissenschaftlicher Perspektive

Mensch, Umwelt, Kommunika4on Eine neuropsychologische Perspek4ve

9/9/2013. Hirnfunktionelle und Hirnstrukturelle Befunde zu Sprachentwicklung und Sprachentwicklungsstörungen. Jens Brauer. Hinweis

Seminar Hören und Sprache Martin Meyer

Die Sprache der Musik die Musik der Sprache

Allgemeine Psychologie: Sprache und Lateralisation. Sommersemester Thomas Schmidt

Neuropsychologische Grundlagen der Sprachentwicklung

Neuropsychologische Grundlagen der Legasthenie / Dyslexie

Das Gehirn das Mass aller Dinge

Level 1 German, 2012

Vorlesung: Kognitive Neuropsychologie

Bielefeld Graphics & Geometry Group. Brain Machine Interfaces Reaching and Grasping by Primates

ELBA2 ILIAS TOOLS AS SINGLE APPLICATIONS

Einführung in die Phonetik und Phonologie. Allgemeiner Überblick

Warum der Affe keine Sprache lernt

Kommentiertes Vorlesungsverzeichnis Institut für Linguistik. Universität zu Köln. Phonetik. SoSe 2018

Der Aufbau des Gehirns und die Fähigkeit zur Sprachrezeption und Sprachproduktion. Prof. Dr. Christoph Herrmann. Neuronale Korrelate der Sprache

Computational Models

A THEORY OF NEUROLINGUISTIC DEVELOPMENT. John L. Locke Teil I Referentin: Katharina Greff

DIBELS TM. German Translations of Administration Directions

Hausaufgabe 1-4. Name: If homework late, explanation: Last class homework is being accepted: If correction late, explanation: Student Self-Grading

Inequality Utilitarian and Capabilities Perspectives (and what they may imply for public health)

Level 2 German, 2013

Die Sprache der Musik - die Musik der Sprache

Cities Unknown Chinas Millionenstädte

How can the connectivity of the greenway network in Southwest Montreal be improved? Scenarios for enhancing the wellbeing of biodiversity and humans

Funktionelles Neuroimaging im VS/MCS Kann man Bewusstsein sichtbar machen?

Martin Luther. Click here if your download doesn"t start automatically

Level 2 German, 2015

Student Contact with Local Peers Abroad

Level 1 German, 2014

Mercedes OM 636: Handbuch und Ersatzteilkatalog (German Edition)

Sprache beginnt ohne Worte. Vorsprachliche Entwicklung und die Bedeutung der frühen Elternarbeit

Terminus Sprache, Phonologie und Grammatik

DYNAMISCHE GEOMETRIE

How to get Veränderung: Krisen meistern, Ängste loslassen, das Leben lieben! (German Edition)

Level 1 German, 2011

DAS ZUFRIEDENE GEHIRN: FREI VON DEPRESSIONEN, TRAUMATA, ADHS, SUCHT UND ANGST. MIT DER BRAIN-STATE-TECHNOLOGIE DAS LEBEN AUSBALANCIEREN (GE

Duell auf offener Straße: Wenn sich Hunde an der Leine aggressiv verhalten (Cadmos Hundebuch) (German Edition)

Sprachsynthese und Spracherkennung

Nürnberg und der Christkindlesmarkt: Ein erlebnisreicher Tag in Nürnberg (German Edition)

Analyse und Interpretation der Kurzgeschichte "Die Tochter" von Peter Bichsel mit Unterrichtsentwurf für eine 10. Klassenstufe (German Edition)

The Faculty of Language: What is It, Who Has It and How Did It Evolve? Marc D. Hauser, Noam Chomsky, W. Tecumseh Fitch

D-BAUG Informatik I. Exercise session: week 1 HS 2018

Neurobiologische Aspekte des Spracherwerbs

NATURAL HISTORY MUSEUM QUIZ

Pimsleur German I Reading Lessons

Materialien zu unseren Lehrwerken

Einführung in die Prosodie

Vom Gedanken zur Aussprache

Level 2 German, 2016

Fachübersetzen - Ein Lehrbuch für Theorie und Praxis

Sprache und Lateralisation

Computational Neuroscience

Der zerbrochene Krug: Vollständige Ausgabe (German Edition)

"What's in the news? - or: why Angela Merkel is not significant

Cambridge International Examinations Cambridge International Advanced Subsidiary Level

EU nimmt neues Programm Mehr Sicherheit im Internet in Höhe von 55 Millionen für mehr Sicherheit für Kinder im Internet an

Socken stricken mit nur 2 Stricknadeln: Vier verschiedene Techniken (German Edition)

Bilder des Gehirns Bilder der Psyche

The Master of Science Entrepreneurship and SME Management

Neurowissenschaften und Cognitive Sciences

The poetry of school.

Cambridge International Examinations Cambridge International Advanced Subsidiary Level

Cambridge International Examinations Cambridge International Advanced Subsidiary Level

Die UN-Kinderrechtskonvention. Darstellung der Bedeutung (German Edition)

Sherlock is Luke s dog. This is the Elliots house.

Sprache wächst mit dem Gehirn Language Develops With the Brain

Sprachproduktion. Psycholinguistik (7/11; HS 2010/2011 Vilnius, den 26. Oktober 2010

GERMAN LANGUAGE Tania Hinderberger-Burton, Ph.D. American University

A Classification of Partial Boolean Clones

Wortstellung. Rule 1. The verb is the second unit of language in a sentence. The first unit of language in a sentence can be:

Hardwarekonfiguration an einer Siemens S7-300er Steuerung vornehmen (Unterweisung Elektriker / - in) (German Edition)

Was heißt Denken?: Vorlesung Wintersemester 1951/52. [Was bedeutet das alles?] (Reclams Universal-Bibliothek) (German Edition)

Ausführliche Unterrichtsvorbereitung: Der tropische Regenwald und seine Bedeutung als wichtiger Natur- und Lebensraum (German Edition)

RECHNUNGSWESEN. KOSTENBEWUßTE UND ERGEBNISORIENTIERTE BETRIEBSFüHRUNG. BY MARTIN GERMROTH

AT THE IMMIGRATION OFFICE

Sport Northern Ireland. Talent Workshop Thursday 28th January 2010 Holiday Inn Express, Antrim

Stromzwischenkreisumrichter Current Source Inverter (CSI)

Automatentheorie und formale Sprachen reguläre Ausdrücke

ausgezeichnet - doch! - Hinweis Nr. 1. zuerst - dann - danach - endlich - Hinweis Nr. 2.

Aus FanLiebe zu Tokio Hotel: von Fans fã¼r Fans und ihre Band

Das alternde Gehör. Martin Meyer Neuroplasticity and Learning in the Healthy Aging Brain (HAB LAB) Psychological Institute University of Zurich

Vom Blick zum Wort. die Rolle des Sehens für die Kommunikation und Sprachentwicklung. Dr. med. Angelika Enders

E-PORTFOLIOS IM KURS NEUE MEDIEN IM FREMDSPRACHENUNTERRICHT

APPLICATION. DeutscherAkademischerAustauschDienst GERMAN ACADEMIC EXCHANGE SERVICE 871 UN Plaza, New York, NY 10017

Stromzwischenkreisumrichter Current Source Inverter (CSI)

FAIRTRADE project Exchange 2012 Scotland 2 nd 10 th of May

Transkript:

Der kartographische Imperativ: Warum wir Sprache brauchen, um das Gehirn zu verstehen. Martin Meyer Neuroplasticity and Learning in the Healthy Aging Brain University of Zurich, Switzerland Wir sind in der Lage Vorgänge im Gehirn unserer Mitmenschen mit unglaublicher Präzision zu beeinflussen...diese Fähigkeit wird Sprache genannt. Indem wir einfach mit dem Mund Geräusche erzeugen, können wir zuverlässig und präzise neue Gedankenkombinationen in der Geisterwelt anderer Menschen entstehen lassen. (Steven Pinker. Der Sprachinstinkt). 2 1

Das komplexe Phänomen Sprache Phoneme (auditorisch und motorisch) Phonemgruppen (auditorisch und motorisch) Phonologie (auditorisch und motorisch) Prosodie (auditorisch und visuell) Grapheme (visuell und motorisch) Graphemgruppen (visuell und motorisch) Lexikon (semantisch, visuell, auditorisch) Pragmatik Semantik Syntax (Grammatik) Syntax 3 Die Frauen küssen die Männer. Die Frau küsst die Männer. Die Frau küssen die Männer. Den Mann küsst die Frau. Mann beisst Hund. Das ist die Frau die der Hund den das Kind das der Mann geschimpft geschlagen gebissen hat. Das ist die Frau die der Hund den das Kind das der Mann geschimpft geschlagen gebissen hat. Die mumpfigen Wunzen hongern die apoldige Treka. 2

Semantik Milch trinken Kind Das Kind trinkt die Milch. Die Milch trinkt das Kind. Die Milch trinkt das Brot. Semantik Schröder mag Fisch. 3

Semantik Schröder mag Fisch. Schröder mag Kohl. 4

Semantik Schröder mag Fisch. Schröder mag Kohl. Schröder mag Fischer. 5

Semantik Schröder mag Fisch. Schröder mag Kohl. Schröder mag Fischer. Fischer mag Fisch. Fisch mag Fischer. Fischer mögen Fisch. Fischer mögen Fischer. Fischer mag Fischer. 6

Prosodie Hans raucht schon wieder! Hans raucht schon wieder? Peter verspricht Anna zu helfen. Peter verspricht Anna zu helfen. Peter verspricht Anna zu helfen. Friederici (2005), Trends in Cognitive Science EKP und Spracherwerb 7

Friederici & Meyer (2004), Brain Research Friederici & Meyer (2004), Brain Research Das Gehirn (er)kennt den Unterschied Das Gehirn (er)kennt den Unterschied 8

Insula das neue Sprachzentrum?? Dronkers (1996), Nature Deary et al. (2004), NeuroImage Diskrimination ultrakurzer Zeitintervalle Wise et al. (1999), Lancet Zempleni et al. (2010), NeuroImage Blasenkontrolle 9

The battle for Broca s region Syntaktischsemantische Integration Price (2000), J Anat Grodzinsky (2008), Trends in Cognitive Sciences Initiale Phrasenstruktur When neuroimaging is the answer, what is the question? 10

Brauchen wir das Gehirn, um Sprache zu verstehen? Brauchen wir Sprache, um das Gehirn zu verstehen? Ignoramus et Ignorabimus Welche denkbare Verbindung besteht zwischen bestimmten Bewegungen bestimmter Atome in meinem Gehirn einerseits, andererseits den für mich ursprünglichen, nicht weiter definierbaren, nicht wegzuleugnenden Tatsachen? Emil Heinrich du Bois-Reymond (1872) 11

Der kartographische Imperativ Der kartographische Imperativ 12

Post mortem Neuroanatomie Cytoarchitectonics by Korbinian Brodmann, 1909 K. Brodmann, 1909, Barth, Leipzig Frühe Hirnkarten 13

27 Das Wernicke-Lichtheim Modell (1884) Artikulation Sprachverarbeitung Das klassische Modell ist limitiert, weil a) Auf die Wortebene beschränkt b) Auf Performanz beschränkt (Artikulieren, Wiederholen, Verstehen) c) Anatomisch schlecht definiert d) Auf Läsionsdaten basierend 14

Hemisphärenasymmetrie und perzeptive Vokalisation Planum temporale rechts links Mensch Galaburda et al. (1978), Arch Neurol Menschenaffen Gannon et al. (1998), Science Die Evolution der Sprache Kommunikation bei Tieren Optische Signale Chemische Signale Mimik Gestik Vokalisation Melodische Klänge Paarung und Fortpflanzung Territorialverhalten Warnung vor Bedrohung Soziale Zwecke 30 15

Die Evolution der Sprache Sprache ist eine Art der Kommunikation, die alleine dem Menschen vorbehalten ist Pollack & de Waal (2007), PNAS Tiere kommunizieren (mittels optischer, chemischer und akustischer Signale) Sie haben aber keine Sprache Mit einer beschränkten Anzahl Regeln und Symbolen eine unendliche Anzahl Phrasen erzeugen Meyer (private diary) Farblose grüne Ideen schlafen zornig Konkrete und abstrakte Gedanken mitteilen Innenleben berichten Mitteilungsbedürfnis / Prosozialität Vergangenheits- und zukunftsorientiert Koshik ein koreanischer Elefant http://www.youtube.com/watch?v=vluz7e5gu2c Hoover ein amerikanischer Seehund http://auditoryneuroscience.com/content/hoover-talking-seal http://www.youtube.com/watch?v=prrmalrkc5u 16

Hauser, Chomsky, Fitch (2002), Science Faculty of Language in A Narrow Sense Metaanalyse über 128 bildgebende Studien Vigneau et al. 2011, NeuroImage 17

Die Sprache des Gehirns? Semantik Kontext Prosodie Phonologie Syntax Pragmatik The incommensurability problem (Poeppel 2012)? Localization of function might be better spelled out as localization of local computation (D. Poeppel 2012) 18

Von den Vibrationen am Ohr zu den Neuronen Laute Sprache Kontinuierliche varierende Schallereignisse mit spektrotemporalen Informationsmustern unterschiedlicher Komplexität müssen als SpracheMuster erkannt und in Kontakt mit den höheren sprachlichen Systemen gebracht werden,... so dass wir in der Lage sind, eine sprachliche Äusserung zu interpretieren. daeskeinegrenzenzwischengesprochenenwörterngibtistesumsoerstaunlicherdassdasge hirninderlageisteinzelnewörterausdemlautstromdergesprochenenwörterzuextrahieren undsiealsseparatelauteinheitenzuerkennensomitgibtesaufderakustischenebeneeigentli chkeineentsprechungzurlinguistischenebenederbeschreibungvongesprochenerersprac hedietatsachedasswirunsdiesesumstandsnichtbewusstsindlässtdiefähigleikeitdesgehir nsumsoerstaunlicherscheinen Spektrotemporale Information auf der daeskeinegrenzenzwischengesprochenenwörterngibtistesumsoerstaunliche sub-syllabischen, phonetischen rdassdasgehirninderlageisteinzelnewörterausdemlautstromdergesprochene nwörterzuextrahierenundsiealsseparateluteinheitenzuerkennensomitgibtesa und auf der ufderakustischenebeneeigentlichkeineentsprechungzurlinguistischenebene derbeschreibungvongesprochenerersprachedietatsachedasswirunsdiesesu supra-syllabischen, prosodischen mstandsnichtbewusstsindlässtdiefähigleikeitdesgehirnsumsoerstaunlichersc heinen Ebene bergen linguistische Information With courtesy of David Poeppel 19

Meyer, Z Neuropsy (2008) Hohe zeitliche Auflösung Langsame zeitliche Auflösung e.g. e.g. Prosodie, Rhythmus Phonetik LH RH Die Sprache des Gehirns 20

Oszillationen Die Dialekte des Gehirns Gross et al. (2013), PLOS Biology Sprache und Gehirn im Dialog 21

Luo & Poeppel (2007, Neuron) Endogene und evozierte Oszillationen während auditorischer Satzverarbeitung Langsame EEG-Frequenzen korrespondieren mit suprasegmentaler Sprachverarbeitung Giraud et al. (2007), Neuron Pena & Melloni (2012, J Cog Neurosci) Gamma- und Theta-Band Modulationen während auditiver Satzverarbeitung 22

Saberi & Perrot 1999, Nature Temporale Manipulation der zeitlichen Integrität Verhaltensdaten Meyer, Langer, Gmuer, Liem, Jäncke (in prep.) 23

Normaler Satz Verdrehter Satz Meyer, Langer, Gmuer, Liem, Jäncke (in prep.) So hört das Gehirn Sätze mit unterschiedlicher temporaler Integrität Monotoner Satz The fit between language and its underlying mechanism arose because language has evolved to fit the human brain, rather than reverse Charles Darwin 24

Lakatos et al. (2005, J Neurophysiol) Spontane Oszillationen im auditorischen Kortex von Makaken Die kleinen Unterschiede 25

Hunde sind seit 18 000 32 000 Jahren domestiziert und teilen die gleiche soziale Welt Vokalisationen sind jeweils gut bekannt Andics et al. (2014) Current Biology Rückschluss auf gemeinsame oder parallele Evolution von Präferenz für Vokalisationen In Hirnen von Menschen und Hunden seit oder vor der Trennung der Kladen vor 90-100 Millionen Jahren. 26

Andics et al. (2014) Current Biology Hirn und Hund Und (wie) geht es weiter??? We still have no idea regarding the underlying question of what special properties of the human brain allow it to support language, and what the distinctive properties (at the neuronal level) of the language areas (if such exist) are (Boeckx 2010: 157; cf. auch Willems/Varley 2010). When it comes to understanding how to relate genes and brain development, or brain circuitry and cognitive faculties, we are in the dark (Boeckx 2010; 150) 27

Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!!! 28