Bronnen bij Neurologie, taal, ontstaan: Broca en Wernicke

Er zijn twee delen van de hersenen die standaard geassocieerd worden met spraak en taal, genaamd centrum van Broca en centrum van Wernicke. Ze liggen beide in de cortex, de grote hersenen, maar, en dat is van belang, in verschillende globale gebieden: Broca ligt in de frontale cortex (aan de voorkant), en Wernicke in de temporale, aan de zijkant - daar spelen zich verschillende soorten globale deeltaken af uitleg of detail.

Eerst een deel uit het item op Wikipedia (opgeslagen 20-10-2009) over het centrum van Broca (in de illustratie is de begrenzing is aangepast om aan te sluiten bij  de contouren van de cortex-welvingen):
   Het gebied van Broca of centrum van Broca is een deel van de hersenen. Het is vernoemd naar de ontdekker, Paul Pierre Broca, en wordt ook wel het motorisch spraakcentrum genoemd. ... Het gebied van Broca bevindt zich in de linker frontale kwab in gebieden 44 en 45 van de hersenkaart van Brodmann.
    Een stoornis of beschadiging in het gebied van Broca kan leiden tot motorische afasie, ook wel afasie van Broca genoemd. Het gebied van Broca is dus belangrijk voor het spreken. Patiënten met deze stoornis hebben zowel problemen met spontane spraak als het nazeggen van woorden of zinnen. De spraak is daarbij vaak stoterig. Ook hebben zij moeite met het begrijpen van grammaticale aspecten van taal: ook wel agrammatisme genoemd. Dit blijkt niet alleen uit taalexpressie, maar ook uit het begrijpen van zinnen. Zo zal het zinnetje 'de jongen at het koekje' minder problemen opleveren dan de meer complexe zin 'de jongen werd door het meisje geschopt'. De tweede zin is lastiger, omdat hier de structuur van de zin bepaalt dat niet de jongen maar het meisje de schop uitdeelt. Als de patiënt gevraagd wordt deze zin na te zeggen, zal hij waarschijnlijk zeggen: 'jongen schopt meisje'. Ten slotte kan worden opgemerkt dat beschadiging van het gebied van Broca niet altijd tot spraakstoornissen leidt ...

En ter vergelijking dit over Wernicke:
  Het gebied van Wernicke of het centrum van Wernicke is een deel van de hersenen. Het is vernoemd naar de ontdekker Carl Wernicke en speelt een belangrijke rol bij het begrijpen van taal. Het wordt ook wel het sensorisch spraakcentrum genoemd ... Aandoeningen of beschadigingen in het gebied van Wernicke kunnen leiden tot dyslexie en sensorische afasie. De gesproken taal van Wernicke patiënten klinkt doorgaans vloeiend, maar mist betekenis. Het gebied van Wernicke ligt doorgaans in de linker temporale kwab van de hersenen.

De Engelstalige versie geeft wat meer details:
  ... there is an absence of consistent definitions as to its location. Some identify it with the unimodal auditory association in the superior temporal gyrus anterior to the primary auditory cortex. Others include also adjacent parts of the heteromodal cortex in BA 39 and BA40 in the parietal lobe.

While previously thought to connect Wernicke's area and Broca's area, new research demonstrates that the AF instead connects to posterior receptive areas with premotor/motor areas, and not to Broca's area.

Wernicke and aphasia
Wernicke's area is named after Carl Wernicke, a German neurologist and psychiatrist who, in 1874, hypothesized a link between the left posterior section of the superior temporal gyrus and the reflexive mimicking of words and their syllables that associated the sensory and motor images of spoken words.

He did this on the basis of the location of brain injuries that caused aphasia. Receptive aphasia in which such abilities are preserved is now sometimes called Wernicke's aphasia. In this condition there is a major impairment of language comprehension, while speech retains a natural-sounding rhythm and a relatively normal syntax. Language as a result is largely meaningless (a condition sometimes called fluent or jargon aphasia). However, it is now known that "Wernicke's aphasia" is not caused by damage to the Wernicke's area.

Right homologous area
Research using Transcranial magnetic stimulation suggests that the area corresponding to the Wernicke’s area in the non-dominant cerebral hemisphere has a role in processing and resolution of subordinate meanings of ambiguous words -- such as (‘‘river’’) when given the ambiguous word (‘‘bank’’). In contrast, the Wernicke's area in the dominant hemisphere processes dominant word meanings (‘‘teller’’ given ‘‘bank’’).

Modern views
Neuroimaging suggests the functions earlier attributed to the Wernicke's area occur more broadly in the temporal lobe and indeed happen also in the Broca's area.

“ There are some suggestions that middle and inferior temporal gyri and basal temporal cortex reflect lexical processing ... there is consensus that the STG from rostral to caudal fields and the STS constitute the neural tissue in which many of the critical computations for speech recognition are executed ... aspects of Broca’s area (Brodmann areas 44 and 45) are also regularly implicated in speech processing.
... the range of areas implicated in speech processing go well beyond the classical language areas typically mentioned for speech; the vast majority of textbooks still state that this aspect of perception and language processing occurs in Wernicke’s area (the posterior third of the STG).”

Wat dit vooral laat zien is dat de door de "gewone gebruiker" als geheel geziene taalfunctie bestaat uit meerdere onderdelen, die ook nog eens op fysiek gescheiden plaatsen zetelen.
    Dit is standaard in de hersenen: ingewikkelde functies worden opgebouwd uit simpelere deelfuncties, te beginnen in ruggemerg en hersenstam  . Enzovoort.
    ook blijkt dat wat aangeduid wordt met het "centrum van Wernicke" een groter deel van de temporale cortex te behelzen - hier blijven we toch de namen (als afkorting) gebruiken.

Daar is in 2016 nog een derde bijgekomen - het blijkt dat ook de hippocampus uitleg of detail een rol speelt in het taalbegrip, namelijk bij het "zin maken" van zinnen (de Volkskrant, 05-10-2016, door Mieke Zijlmans):
  Je geheugen voorspelt hoe andermans zin verder gaat

Heeft u er ook zo'n hekel aan? U bent iets aan het vertellen en de luisteraar denkt te weten wat u wilt gaan zeggen en maakt uw zin af. Is uw verhaal dan zo voorspelbaar? Nee, de ander heeft nu eenmaal een goed geheugen. Ja, maar... de zin die u aan het uitspreken bent is splinternieuw en ongebruikt, die kan de ander zich onmogelijk herinneren. Dat klopt. Maar bij de luisteraar draait de hippocampus, een dieper gelegen gedeelte van hersenen, op volle toeren.
    Die constatering is nieuws. Neurowetenschappers en taalkundigen zijn er altijd van uitgegaan dat het taalvermogen oppervlakkig in de hersenen ligt, in de linkerhelft van het brein. De hippocampus zit veel dieper. Neurowetenschapper Vitória Piai van het Nijmeegse Donders Instituut heeft ontdekt dat de hippocampus actief is tijdens het begrijpen, onthouden, produceren en voorspellen van taal.
    Dat heeft de hersenonderzoeker gepubliceerd in het wetenschappelijke tijdschrift PNAS. Piai onderzocht epilepsiepatiënten in de academische ziekenhuizen van Irvine en Stanford in Californië die wachtten op hersenchirurgie. Als voorbereiding op hun operatie waren er elektroden in hun hersenen geplaatst. Een buitenkansje voor Piai om de activiteit te meten diep in de hersenen van mensen terwijl die taaltests deden. Zo legde ze haar proefpersonen bijvoorbeeld zinnen voor die ze moesten afmaken: 'She locked the door with a... (key).' 'He swept the floor with a... (broom).' Grote verrassing was dat er al tijdens het waarnemen van zinnetjes flinke activiteit in de hippocampus werd geregistreerd. Dat betekent dat de luisteraar fanatiek 'meedoet' als de spreker aan het woord is.    ,,,

Oftewel: de hippocampus gebruikt het eerste deel van een zin om de rest te voorspellen. Dit is dus hetzelfde soort functie als het gebied van Wernicke doet, met dit verschil dat de hippocampus deel uitmaakt van het middelste gebied in de hersenen, waar ook de emoties zetelen  .

De hoofdfunctie van de hippocampus is het ontleden van waarnemingsimpressies in abstracte concepten, waarbij de concepten gebruikt worden ter herkenning. En verderop weer opgeslagen in het geheugen uitleg of detail .

Dat "verderop opslaan in het geheugen" is iets dat gebeurt vanuit de hippocampus, liggende aan de rand van de cortex, naar de aanpalende delen van de cortex, met namen als "parahippocampal gyrus" en "entorhinal cortex", allemaal liggende in het globale gebied van de temporal cortex  - dat wil zeggen: het globale gebied waar verderop het gebied van Wernicke ligt.

Er zijn dus nu drie gebieden die samenwerken om de spraak en taal te vormen, en, laat de werking van de hersenen elders zien, die zijn dan waarschijnlijk heen-en-weer aan elkaar verbonden. Waarbij voortdurend de hogere functies gebouwd zijn op de lagere. Dus vermoedelijk stuurt Wernicke de hippocampus aan, en Broca Wernicke.

De genoemde spraakstoornissen laten goed zien welke rollen die diverse gebieden hebben. Als Wernicke beschadigd is, dan dus tevens de aansturing van de hippocampus. Aangezien de hippocampus de abstracte concepten analyseert en combineert, gaat deze functionaliteiten verloren. De patiënt krijgt van Broca normale spraakopdrachten binnen, maar spreekt inhoudelijk wartaal.

Maar gaat er iets mis in Broca, zijn de spraakopdrachten, komende van het bewuste deel van de hersenen, zelf niet goed, terwijl de inhoudelijke boodschap in principe behouden blijft.

De totale taalfunctie is dus een intensieve communicatie tussen meerdere structuren inhouden, zie Neurologie, ontstaan taal  . Tevens is het een illustratie van de modulaire opbouw  van de hersenen en de erin werkende begripsprocessen.

Tot welk soort conclusies je dus ook kan komen door de structuur van de taal te bestuderen, in welk geval je komt op zoiets als de "abstractieladder", beschreven hier  .


Naar Neurologie, taal  , Neurologie, cerebrum  , of site home  ·.

21 okt.2009; 4 feb.2019