Sprachzentrum im Gehirn: Unterschiede zwischen linker und rechter Hemisphäre

Das menschliche Gehirn ist ein komplexes Organ, das aus zwei Hemisphären besteht, die miteinander kommunizieren und zusammenarbeiten. Es gibt jedoch auch Unterschiede in den Funktionen der beiden Hemisphären, insbesondere im Hinblick auf das Sprachzentrum. Dieser Artikel beleuchtet die Unterschiede zwischen der linken und rechten Hemisphäre des Gehirns in Bezug auf das Sprachzentrum und räumt mit einigen Mythen auf.

Die Rolle des Broca-Areals

Das Broca-Areal ist ein wichtiger Bereich im Gehirn, der für die Produktion von Sprache zuständig ist. Es befindet sich im Frontallappen der dominanten Hemisphäre, welche in der Regel links ist. Das Broca-Areal ist nach dem französischen Neurowissenschaftler Paul Broca benannt, der die Bedeutung dieser Hirnregion im 19. Jahrhundert erkannte. Das Areal spielt eine entscheidende Rolle bei der Artikulation von Sprache und der Satzbildung. Verletzungen in diesem Bereich können zur sogenannten Broca-Aphasie führen, einer Sprachstörung, die durch Schwierigkeiten beim Sprechen gekennzeichnet ist.

Paul Broca und Monsieur Tan

Seinen Namen erhielt das Broca-Areal von dem französischen Anthropologen und Neurochirurgen Paul Broca, der von 1824 bis 1880 in Paris lebte. Seine Forschung legte den Grundstein für das heutige Wissen über diese spezielle Hirnregion. Durch einen Patienten, der von Paul Broca „Monsieur Tan“ genannt wurde, gelang dem Wissenschaftler 1861 der Durchbruch. Monsieur Tan litt an einem stark eingeschränkten Vermögen, Sprache zu artikulieren, und konnte lediglich die Silbe „Tan“ sprechen. Nach dem Tod von Monsieur Tan führte Paul Broca eine Autopsie durch und fand in einem bestimmten Bereich der Großhirnrinde eine Läsion.

Lokalisation und Darstellung des Broca-Areals

Mit Hilfe moderner bildgebender Verfahren wie der Computertomographie (CT) oder der Magnetresonanztomographie (MRT) lässt sich das Broca-Areal darstellen. Auch die Abgrenzung zu anderen Gehirnarealen gelingt dadurch. Das Broca-Areal befindet sich in der dominanten Gehirnhälfte. Bei Rechtshändern liegt das Brocasche Sprachzentrum in der linken, bei Linkshändern entsprechend in der rechten Hemisphäre. Die genaue anatomische Lage befindet sich im Gyrus frontalis inferior („untere Stirnwindung“) und dort innerhalb der Partes triangularis („dreieckiger“ Teil) und opercularis (etwa: „Deckelteil“).

Aufgaben des Broca-Areals

Das Broca-Areal ist gemäß der klassischen Auffassung für die Sprachbildung verantwortlich. Zu den Aufgaben des Sprachzentrums gehören vor allem einige motorische Aspekte der Sprache. Außerdem ist es zuständig für die Lautbildung und -analyse und die Aussprache von Worten. Darüber hinaus steuert das Broca-Areal aber auch die grammatikalische Korrektheit von Sätzen und die richtige Betonung der Sprache. Es werden Tonalge, Satzmelodie und der Sprachrhythmus so aufeinander abgestimmt, dass die Zusammenarbeit aller Sprechorgane zu einer möglichst optimalen Aussprache führt. Neuere Untersuchungen zeigen, dass nicht nur das Sprechen vom Broca-Areal mitgesteuert wird, sondern darüber hinaus noch einige weitere Funktionen über diese Hirnregion vermittelt werden. Dazu gehört beispielsweise vermutlich auch die Verarbeitung von musikalischen Reizen.

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Auswirkungen von Beschädigungen des Broca-Areals

So komplex wie die Funktionen des Broca-Areals sind auch die möglichen Auswirkungen bei Beschädigungen desselben. Besonders erscheint die Lösung des Gehirns dann, wenn Kinder oder Jugendliche, deren Hirnentwicklung noch nicht vollständig abgeschlossen ist, einen Schaden am Broca-Areal erleiden. Während bei gesunden Personen die Sprachproduktion von der dominanten Hirnhälfte gesteuert wird, übernimmt die Broca Region der anderen Hemisphäre normalerweise ganz andere Aufgaben. Bei Beschädigungen an unvollständig entwickelten Gehirnen wird die Sprachproduktion auf die unbeschädigte Hemisphäre verlegt, sofern dies möglich ist. Patienten mit Broca-Aphasie sprechen häufig stockend und verlangsamt. Sie neigen dazu, im Telegrammstil zu formulieren oder verwechseln Laute miteinander. Vor allem Worte, die keine eigene Bedeutung haben, wie beispielsweise Artikel oder Präpositionen, werden oft weggelassen.

Sprachzentrum: Links oder Rechts?

Das Sprachzentrum liegt in der dominanten Hemisphäre. Diese befindet sich bei Rechtshändern links, bei Linkshändern entsprechend rechtsseitig. Wenn die Hirnentwicklung noch nicht abgeschlossen ist, kann im Falle einer Beschädigung des Broca-Areals in der dominanten Hemisphäre eine Verlagerung der Funktionen auf die Gegenseite stattfinden.

Das Wernicke-Areal

Eine zweite Hirnregion, das Wernicke-Areal, ist im Gegensatz zum Broca-Areal für das Sprachverständnis zuständig. Beide Bereiche des Gehirns korrespondieren allerdings miteinander. Auch zeigen neueste Untersuchungen, dass die Sprachproduktion durch die Broca-Region wesentlich komplexer stattfindet, als lange Zeit angenommen wurde. Während das Broca Areal die Sprachproduktion vermittelt, steuert das Wernicke-Zentrum das Sprachverständnis. Beide Regionen gemeinsam regulieren das Sprechen. Sie liegen an verschiedenen Stellen des Gehirns, befinden sich aber beide in der dominanten Gehirnhälfte.

Zusammenspiel der Hemisphären beim Sprechen

Während des Sprechens bearbeitet das Gehirn viele verschiedene Dinge gleichzeitig. Damit das schnell geht, arbeiten linke und rechte Hirnhälfte zusammen. Aber noch viel besser als Forschende bisher angenommen hatten. Die linke und die rechte Gehirnhälfte sind arbeitsteilig fürs Sprechen zuständig. Die linke Hirnhälfte übernimmt die Aufgabe, Wörter zu erzeugen, zusammenzustellen oder zu analysieren, erklärt der Neurowissenschaftler Henning Beck. Dagegen ist die rechte Gehirnhälfte dafür zuständig, Klangmuster zu interpretieren. "Sprache entsteht durch das Zusammenspiel der rechten und der linken Gehirnhälfte." Beispielsweise können wir ein und dasselbe Wort unterschiedlich betonen. Die rechte Gehirnhälfte würde feststellen, dass es in der Betonung einen Unterschied gibt, während die linke Gehirnhälfte einfach nur zweimal dasselbe Wort erzeugt hat, erklärt Henning Beck.

Detailliertes Zusammenspiel von Analyse- und Soundzentrum

Forschende der Uni Frankfurt haben in ihrer Studie festgestellt, dass die beiden Gehirnhälften sich die Arbeit noch viel detaillierter einteilen als bislang angenommen. Also dass in der linken Hälfte ein Sprachareal sei und in der rechten eher ein Sound-Areal. Die Forschenden haben einem Hirnscanner gemessen, was im Gehirn passiert, wenn die Menschen sprechen. Und gemessen, was passiert, wenn sie ihre gesprochene Sprache wieder hören. Einmal wurde die Aufnahmen über das rechte und mal über das linke Ohr eingespielt. Dabei haben die Forschenden festgestellt, dass auch die linke Hälfte an der Sprachanalyse beteiligt ist. Sie analysiere aber vor allem Übergänge zwischen Vokalen und Konsonanten und die rechte den Klang an sich. "Sprache ist das auf eine Hirnhälfte bezogene kognitive Vermögen", sagt Henning Beck. Bei Rechtshändern sei das so, dass die linke Gehirnhälfte sich mehr auf die Übergänge konzentriere. Bei Linkshändern sei es auch so, dass die linke Hälfte die kleinteiligen Übergänge analysiere, aber nicht so stark wie bei Rechtshändern. Und es könne sogar vorkommen, dass sich das Verhältnis zwischen den Gehirnhälften ganz umkehre. "Das Sprechen ist die Champions-League unseres Denkens", sagt Henning Beck. Dabei muss das Gehirn viele unterschiedliche Fähigkeiten zusammenführen wie Erinnerung, Aussprache oder Vorstellungen. Der Neurowissenschaftler vermutet, dass es dadurch einen Vorteil hat, dass es in bestimmten kleinen Arealen mehrere Fähigkeiten zusammenzieht, um schneller zu arbeiten. Das könnte der Grund dafür sein, dass Sprache auf zwei Hälften verteilt sei.

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Mythen über die linke und rechte Gehirnhälfte

In der Trainingsbranche existiert der Mythos, das menschliche Gehirn teile sich in eine analytisch-logische linke Gehirnhälfte und eine emotional-kreative rechte Gehirnhälfte auf. Dieses Modell wird gern genutzt, um menschliches Verhalten zu erklären. Doch stimmt diese Annahme überhaupt?

Die drehende Tänzerin

Wie nehmen Sie die Bewegung der Tänzerin wahr? Dreht sie sich im Uhrzeigersinn oder entgegen? Je nach Drehrichtung, so wird der Mythos gern zitiert, denken Sie links- oder rechtsseitig. Neurowissenschaftlich betrachtet, ist das in der Tat Unsinn und wurde schon öfters von Experten klargestellt. Auf den Punkt gebracht: Die drehende Tänzerin ist lediglich eine optische Täuschung in 2D, die von unserem Wahrnehmungsapparat als dreidimensionales Bild interpretiert wird. Durch das unterschiedliche Augenmerk auf Schatten oder Konturen wird eine Drehung in die eine oder andere Richtung vom Gehirn erzeugt.

Bild links, Text rechts

Auch in Präsentationsseminaren habe ich schon gehört, dass man die linke Hälfte von Power Point-Folien für Bilder verwenden soll und die rechte Seite für Text. Die Theorie dahinter: das emotionale Bild wird besser von der rechten Gehirnhälfte verarbeitet und der Text von der sprachverarbeitenden linken Hälfte. Stichhaltige Beweise für diese Theorie gibt es keine. Aber was soll’s? Bild links, Text rechts - Diese Darstellung spricht viele Menschen an, was aber nicht mit einem Links-Rechts-Schema des Gehirns erklärt werden kann. Auch hier gilt die Kritik nicht dem Tool an sich: Ich erachte diese Art der Foliengestaltung als grundsätzlich wirksames Stilmittel, nur sind es andere wahrnehmungspsychologische Gründe, die erklären, warum dies ein tolles Foliendesign ist.

Vereinfachung der Hirnforschung

Letztendlich ist dieser Mythos die populärwissenschaftliche Auslegung von verschiedenen Ansätzen aus der Hirnforschung, die dem Gehirn unterschiedliche Aufbau- und Funktionsweisen beider Hälften zuschreiben. Der französische Arzt Paul Broca postulierte schon Ende des 19. Jahrhunderts, das die Sprachverarbeitung wahrscheinlich bei den meisten Menschen eher in der linken Gehirnhälfte lokalisiert ist. In den 1960er und 70er Jahren sorgte der spätere Medizin-Nobelpreisträger Roger Sperry mit seinen Split-Brain-Experimenten für Aufsehen. Sperry führte Experimente mit Epilepsiepatienten durch, bei denen aus therapeutischen Gründen die Verbindung zwischen den beiden Hirnhälften getrennt wurde. Die generelle Behauptung, die linke Gehirnhälfte sei eher für kognitive Aspekte und die rechte für emotionale ist aber eine fälschliche Verallgemeinerung von solchen Einzelbefunden. Unsere hohen kognitiven und emotionalen Fähigkeiten sind viel zu komplex als das Sie in einem so simplen Modell abbildbar wären. Der aktuelle Stand der Forschung sieht so aus: Wir haben das Gehirn in seiner detaillierten Funktionalität bei weitem noch nicht verstanden. Wir können wenige unumstößlich-simple Aussagen über die komplexe Neurophysiologie machen. Das Gehirn nutzt bei unterschiedlichen Aufgabentypen die eine oder andere Hirnregion mehr oder weniger. Im Großen und Ganzen ist das Gehirn aber als interagierendes System zu verstehen. Simple Testverfahren wie die zitierte berühmte Drehfigur können nicht zur Bestimmung der Hemnisphärendominanz genutzt werden. Sie sagen nichts über die Präferenz eines Menschen aus, entweder emotional-kreativ oder kognitiv-analytisch zu denken.

Sowohl-als-auch statt Entweder-oder

Warum lösen wir uns also nicht einfach von dem Dogma, dass analytische und emotionale Denkprozesse zwangsläufig 1:1 mit den beiden Gehirnhälften korrespondieren? Wir können in Seminaren mit einem Augenzwinkern auf diesen Mythos verweisen und anschließend konstruktiv damit umgehen. Wir tauschen das „entweder-oder-Denkmodell“ mit einem „sowohl-als-auch“. Nutzen wir doch die Tatsache, dass für uns Menschen fast immer sowohl rationale als auch emotionale Kompetenten im Denken und Handeln eine zentrale Rolle spielen. Wenn wir in der Weiterbildung diese beiden Komponenten vereinen, erreichen wir in der Regel den Lernenden besser. Emotionales Storytelling und analytische Studien zur Untermauerung unserer Aussagen können eine Lösung sein.

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Asymmetrie des Gehirns: Mehr als nur Sprache

Die Asymmetrien des Gehirns standen beim sechsten Abend mit Prof. Dr. Dr. h.c. mult. Onur Güntürkün im Mittelpunkt. In den 1960er- und 1970er-Jahren wimmelte es von Plattitüden rund um die unterschiedlichen Funktionen der beiden Hirnhälften. In der einen sitze das Gefühl, hieß es, in der anderen der Verstand. Und gewisse indigene Völker würden eine andere Hirnhälfte benutzen als Menschen in der sogenannten "zivilisierten Welt". Derartige kulturalistische Aussagen lehnt Onur Güntürkün ab. "Das schreckte viele Wissenschaftler ab", erklärt er. Dann eröffneten moderne Techniken wie die Magnetresonanztomografie neue Möglichkeiten, sich genauer und ernsthafter mit den beiden ungleichen Hirnhälften zu beschäftigen. "Die Asymmetrie ist ein zentrales Organisationsprinzip des Gehirns", konstatiert Güntürkün heute. "zugleich ist sie aber auch das mysteriöseste und komplexeste Prinzip.

Spezialisierungen der Hemisphären

Wie oft bei populären Vorstellungen gibt es einen wahren Kern, zu dem viel Mythos hinzukommt. Richtig ist, dass es durchaus Asymmetrien gibt: Nicht beide Hirnhälften sind für alles gleichermaßen zuständig. So ist die linke Hemisphäre spezialisiert auf viele - aber nicht alle - Sprachprozesse. Links wird etwa die motorische Sprachumsetzung gesteuert, für die tausende kleinster Muskelpartien angesprochen werden müssen. Auch für abstrakte Begriffe wie Freiheit oder Liebe ist überwiegend die linke Hirnhälfte zuständig. Unser Lexikon für konkrete Begriffe wie Laptop oder Kaffeetasse ist dagegen in beiden Gehirnhälften in etwa gleich gut repräsentiert. Und es gibt auch einige rechtshemisphärische Komponenten von Sprache, etwa die Sprachmelodie oder das Lesen zwischen den Zeilen. Und auch außerhalb der Sprache gibt es Asymmetrien in der Aufgabenverteilung: Räumliches Denken, Zahlenverständnis oder Gesichtserkennung sind etwa eher rechts angesiedelt, die Messung kleiner Zeitabstände und Wahrnehmung kleiner Details eher links. Das ist der wahre Kern. Leider gibt es darüber hinaus extremen Wildwuchs. Da heißt es dann zum Beispiel, die linke Hemisphäre sei fürs analytische, die rechte fürs ganzheitliche Denken da. Das ist aber eine neurowissenschaftlich schlicht falsche Verallgemeinerung des oben Gesagten. Nur weil die rechte Hirnhälfte zwischen den Zeilen lesen kann, ist sie noch lange nicht für alles zuständig, was man unter den Begriff „ganzheitlich“ fassen kann! Gerade in der pädagogischen Literatur wird in dieser Hinsicht aber wild extrapoliert, etwa wird die Fähigkeit zur Empathie in diesen Korb hineingeworfen. Und dann wird zuweilen sogar an Universitäten gelehrt, um sich gut in Schüler hineinzuversetzen, müsse man die rechte Hemisphäre aktivieren, etwa indem man mit der linken Hand die ganze Zeit einen Gummiball quetsche. Dafür gibt es aber aus wissenschaftlicher Sicht keinerlei belastbare Belege - weder dafür, dass die Empathie insgesamt rechts sitzt, noch dafür, dass sich eine Aktivierung motorischer Areale auf andere Bereiche derselben Hemisphäre übertragen würde. Ebenso ist die Unterscheidung links- und rechtshemisphärisch geprägter Kulturen reiner Mythos. Das kam in den 1960ern in den USA auf, wo es hieß, die moderne, von Logik dominierte US-​Gesellschaft sei linkshemisphärisch (und schlecht), die ur-​indianische, schamanische Kultur rechtshemisphärisch (und gut). Da wird dann Logik gleich Sprache gleich links gesetzt - auch das ist eine ärgerliche Überinterpretation. Und schließlich muss klar sein, dass auch tatsächlich nachweisbare Asymmetrien nur eine relative Angelegenheit sind: Wenn Hirnscans bei bestimmten Prozessen eine einseitige Aktivierung zeigen, bedeutet das ja nicht, dass der Rest des Gehirns völlig inaktiv wäre. Vielmehr müssen wir davon ausgehen, dass letztlich immer beide Seiten zusammenarbeiten - bei Frauen übrigens je nach Zyklusphase mal mehr, mal weniger.

Die Bedeutung der neuronalen Verbindungen

Wissenschaftler haben vor langer Zeit entdeckt, dass eine für Sprache wichtige Hirnregion namens Planum temporale häufig links größer ist als rechts. Dabei hätten die Nervenzellen des linken Planum temporale eine höhere Anzahl an neuronalen Verbindungen, als die der rechten Hirnhälfte. „Unklar war bisher aber, ob diese asymmetrische Mikrostruktur entscheidend für die linksseitige Überlegenheit bei der Sprachverarbeitung ist“, ergänzt Erhan Genç, ebenfalls aus dem Forscherteam der Ruhr-Universität Bochum und der Technischen Universität Dresden. Denn während bisher nur an verstorbenen Menschen die höhere Anzahl an neuronalen Verbindungen der linksseitigen Hirnregion festgestellt werden konnte, habe man nun dank einer speziellen Form der Magnetresonanztomografie die Dichte und räumliche Anordnung von Nervenzellfortsätzen im Planum temporale der linken und rechten Hirnhälften feststellen können. Der Test an fast hundert Versuchspersonen habe dabei gezeigt, dass Versuchspersonen mit einer besonders schnellen Sprachverarbeitung in der linken Hirnhälfte auch besonders viele Nervenzellfortsätze im linken Planum temporale besaßen. „Aufgrund dieser Mikrostruktur ist die Sprachverarbeitung linksseitig schneller und wahrscheinlich auch die zeitliche Präzision höher, mit der das Gehörte entschlüsselt wird“, folgert Ocklenburg. Interessant ist dabei, dass Menschen, deren Faserverbindungen in der linksseitigen Hirnregion geschwächt sind, wortwörtlich ins Stottern geraten können - davon gehen zumindest mehrere Studien aus.

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