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Lateraliteit

Lateralität (oder: hemisphärische Spezialisierung) weist auf Unterschiede in der Spezialisierung der beiden hin Halbkugeln. Dies bezieht sich hauptsächlich auf Unterschiede in sensorischen, motorischen, kognitiven und emotionalen Funktionen.

Anatomie

Die beiden Hemisphären des Gehirns (auch Hemisphären genannt) weisen eine starke anatomische Symmetrie auf. Außerdem sind sie über mehrere Nervenbündel verbunden, darunter die Gehirnbar wenn es Corpus callosum in Verbindung gebracht. Die rechte und linke Körperhälfte projizieren zum kontralateral (Gegenseite) Bereiche des Gehirns. Für die taktilen Reize ist dies der somatosensorischer Kortex und zur Bewegungssteuerung die motorischer Kortex. Der rechte und der linke Teil des Retina Projekt zu den ipsilateralen Teilen des visuelles Bellen. Es gibt jedoch auch Asymmetrien in der Gehirnanatomie. Geschwind und Levitsky zeigten, dass die planum temporale, ein Bereich im oberen Teil des Temporallappen war bei 65 % der Menschen in der linken Hemisphäre etwas größer als in der rechten Hemisphäre. Bei 24% gab es keinen Unterschied und bei 11% war die Fläche rechts größer als links.

Evolution

Die enge Anatomie zwischen linker und rechter Hemisphäre ist nach Corballis das Ergebnis einer allmählichen Anpassung an eine Umgebung, in der eine schnelle Orientierung an Reizen sowohl auf der linken als auch auf der rechten Körperseite die Überlebenschancen erhöht. Ein weiterer Vorteil eines „Doppelhirns“ könnte in einer größeren Kapazität liegen, Informationen zu verarbeiten (z. B. die Tatsache, dass die Lungenkapazität in zwei Lungenflügeln größer ist als in einer). Im Gegensatz dazu ist die Asymmetrie des Gehirns nützlich für Funktionen, bei denen die Symmetrie nicht direkt Auswahlvorteil bietet an. Dies gilt insbesondere für Verhaltensfunktionen, die „von innen“ gesteuert werden, wie Bewegungsplanung, Sprache und Verhalten. Ein Merkmal wie Rechts-/Linkshändigkeit könnte den Grundstein für die hemisphärische Spezialisierung solcher intern kontrollierter . gelegt haben kognitive Funktionen. Dies wird auch als Schneeballeffekt bezeichnet. Das bedeutet, dass, wenn eine elementare Funktion von einer bestimmten Hemisphäre des Gehirns ausgeführt wird (wie die Bewegung der rechten Hand in der linken Hemisphäre), sich später komplexere Funktionen (wie beispielsweise die Sprache) in derselben „absetzen“ Hemisphäre. Sie verbinden sich dann sozusagen mit den dort bereits gebildeten neuronalen Verbindungen.

Sensorische Funktionen

Anatomie des visuellen Systems: rechter Feldreiz (Smiley) projiziert auf die linke Hemisphäre, linker Feldreiz (HOUSE) auf die rechte Hemisphäre. Die roten Pfeile sind Nervenbahnen des Gehirnbalkens zwischen den beiden Hemisphären

Wenn Menschen oder Tiere einen Punkt in der Mitte des Gesichtsfeldes fixieren, projiziert der rechte Teil des Gesichtsfeldes (über die linke Netzhauthälfte) auf die linke Gehirnhälfte und der linke Teil des Gesichtsfeldes (über die rechte Netzhaut). Hälften) projiziert auf die rechte Hemisphäre. Dieses Phänomen wird auch als bezeichnet Wahrnehmungsasymmetrie. Diese anatomische Tatsache wird in der sogenannten visuelle Halbfeldaufgabe. Visuelle Reize wie Bilder von Gegenständen oder Wörtern werden abwechselnd und für kurze Dauer (zB 200 ms) im linken oder rechten Gesichtsfeld präsentiert. Diese räumliche (links/rechts) Trennung finden wir auch bei taktilen Reizen, bei denen Reize aus der rechten Körperhälfte taktiler Bereich erreichen Sie den taktilen Bereich in der rechten Hemisphäre in der linken und linken Hemisphäre des Körpers. Für die Hören die Trennung ist weniger klar, da jedes Ohr (und Hörsinn) Verbindungen zum Hörbereiche beider Hemisphären (siehe dazu: dichotische Höraufgabe)

Motorfunktionen

Bewegungen der Gliedmaßen auf der linken Körperseite werden durch die motorische Bereiche in der rechten Gehirnhälfte und die rechte durch motorische Bereiche in der linken Gehirnhälfte (siehe auch Motor-Homunkulus). Die meisten Menschen bevorzugen die Verwendung der rechten Hand beim Schreiben, Manipulieren und Greifen von Gegenständen usw.

Kognitive Funktionen

Der englische Neurologe John Hughlins Jackson führte um 1860 das Konzept der zerebralen Dominanz ein. Dies bedeutete, dass eine Hemisphäre in Funktion die andere Hemisphäre dominiert. Als sich herausstellte, dass Sprache oft mit der linken Hemisphäre verbunden ist und Sprache als die auch das Denken bestimmende Funktion angesehen wurde, kam die Idee in Mode, dass die linke Hemisphäre die dominante Hemisphäre für alle kognitiven Funktionen ist. Später stellte sich heraus, dass dies nicht immer der Fall ist.

Bei den meisten Menschen scheinen Sprachfunktionen mit der linken Gehirnhälfte verbunden zu sein. Es ist wichtig zu unterscheiden zwischen Sprachverständnis und Sprachproduktion, oder Rede. Bei der Sprache unterscheiden sich die Prozentsätze für Rechtshänder und Linkshänder leicht: 96 % bzw. 70 %. Bei 15% der Linkshänder ist die Sprache jedoch mit der rechten Hemisphäre verbunden. Dies wurde mit dem Prüfung von Wada. Auch im sogenannten Split-Brain-Studien ähnliche Ergebnisse wurden gefunden. Dies hängt damit zusammen, dass (bei den meisten Rechtshändern) die Sprachräume (wie z Zentrum von Wernicke und der Zentrum von Broca) befinden sich in der linken Gehirnhälfte. Die Ergebnisse für das Sprachverständnis erscheinen weniger eindeutig als für die Sprachproduktion. Obwohl die rechte Gehirnhälfte grammatikalisch komplexe Sätze weniger verstehen kann, kann sie einfache Sätze und Wörter verstehen und ist beim Interpretieren sogar überlegen Prosodie (die Intonation von gesprochenen Wörtern und Sätzen)

Bei den meisten Menschen kann die rechte Hemisphäre Gesichter besser erkennen oder benennen oder Gesichtsausdrücke.

Visuell-räumliche Aufmerksamkeitsfunktionen (die Aufmerksamkeit auf Objekte im linken oder rechten Gesichtsfeld lenken) scheinen stärker mit Bereichen der rechten als der linken Hemisphäre verbunden zu sein. Verletzungen der rechten Parietallappen führen zum Beispiel oft zu vernachlässigen (halbseitige Vernachlässigung). Diese (und die oben genannten) Daten bestätigen die Vorstellung, dass die rechte Hemisphäre bei visuell-räumlichen Aufgaben oder Tests überlegen ist.

Auch Speicherfunktionen scheinen ein gewisses Maß an Lateralität zu zeigen. Forscher wie Tulving und Cabeza haben verwendet DECKEL und fMRT festgestellt, dass bei einer Vielzahl von Aufgaben die linke präfrontaler Kortex und der Hippocampus waren aktiv beim Speichern (Kodieren/Einprägen) von Informationen, während der rechte präfrontale Kortex aktiver beim Abrufen von Informationen war. Dies war in den meisten Fällen der Fall episodische Gedächtnisaufgaben. Tulving hat es für dieses Phänomen AkronymHERA (Hemispheric Encoding-Retrieval Asymmetry). Ein weiterer Unterschied, der für den präfrontalen Kortex gefunden wurde, war der zwischen verbalen und nonverbalen (räumlichen) Arbeitsgedächtnisaufgaben. Die linke war bei verbalen Gedächtnisaufgaben aktiver und die rechte bei räumlichen Gedächtnisaufgaben (siehe auch D'Esposito).

Die linke Gehirnhälfte scheint bei vielen Menschen mit Sprachfunktionen und der Fähigkeit, logische Schlussfolgerungen zu ziehen, in Verbindung gebracht zu werden. Aus dieser Sicht ist es wahrscheinlich, dass sich die linke und die rechte Hälfte auch in Bewusstseinsfunktionen. „Über unsere Eindrücke und Erfahrungen nachzudenken“ ist ein wichtiger Aspekt des Bewusstseins. Aus dieser Sicht schloss der amerikanische Neurologe gazzaniga dass vor allem die linke Hemisphäre mit Bewusstsein in Verbindung gebracht wird.

Emotionen

Für die Idee, dass im Allgemeinen Emotionen mit der rechten Hemisphäre und Verstand zur linken Hemisphäre gibt es noch keine eindeutigen Hinweise. Wahrscheinlicher ist, dass emotionale Erfahrungen von einem Netzwerk von Verbindungen zwischen der linken und der rechten Gehirnhälfte abhängen. Es gibt jedoch Hinweise darauf, dass bestimmte Aspekte von Emotionen von den Hemisphären des Gehirns unterschiedlich verarbeitet werden. Es wurde zum Beispiel nachgewiesen, dass die rechte Hemisphäre spezialisiert ist auf verstehen von Emotionen. Dies zeigt die Forschung mit Stimulusmaterial wie met Prosodie (emotionale Intonation in der Sprache) und Gesichtsausdrücke von Emotionen. Es wurde unter anderem auch von Gainotti festgestellt, dass es einen Unterschied in der Verarbeitung von Stimmung zwischen Patienten mit einer Schädigung der linken Hemisphäre und Patienten mit einer Schädigung der rechten Hemisphäre. Darüber hinaus haben diese Studien gezeigt, dass die rechte Hemisphäre für die Vermittlung negativer Gefühle und die linke Hemisphäre für die Vermittlung positiver Gefühle wichtig ist. PET-Studien zeigen zum Beispiel, dass depressive Patienten links weniger Aktivierung anzeigen frontaler Kortex als Kontrollpersonen. Es ist noch nicht ganz klar, welche Mechanismen im Gehirn diesen Unterschieden zugrunde liegen.

Kommunikation zwischen Hemisphären

Die Kommunikation zwischen den Hemisphären erfolgt größtenteils über Verbindungen der Hirnleiste. Beim Durchtrennen dieser Verbindungen wie bei Split-Brain-Patienten brain ist dies der Fall, wird es aufgehoben und die Großhirnhemisphären funktionieren mehr oder weniger autonom. Über die Art und Weise, wie die beiden Hemisphären des Gehirns miteinander kommunizieren, wurde viel spekuliert. Grundsätzlich lassen sich zwei Hauptformen der Kommunikation unterscheiden: Wettbewerb oder Kooperation. Konkurrenz kann beispielsweise bedeuten, dass, wenn eine Hemisphäre aktiv ist, die Aktivität der anderen Hemisphäre automatisch unterdrückt wird. Zum Beispiel wurde vorgeschlagen, dass die Hauptfunktion des Gehirnbalkens die von . ist Hemmung ist. Konkurrenz scheint in Situationen offensichtlich, in denen Regionen in beiden Hemisphären des Gehirns gleichermaßen in der Lage sind, dieselbe Aufgabe zu erfüllen. Dagegen erscheint Kooperation wahrscheinlicher in Situationen, in denen eine Aufgabe Teilfunktionen erfordert, für die jede Hemisphäre ihre eigene Spezialisierung entwickelt hat. Denkbar ist beispielsweise, dass eine bestimmte kognitive Aufgabe sowohl die visuelle Vorstellungskraft (rechte Hemisphäre) als auch Sprachfunktionen (linke Hemisphäre) in Anspruch nimmt. In diesem Fall muss die Aufgabe von einem Netzwerk übernommen werden, bei dem die Verbindungen zwischen den beiden Hemisphären den Informationstransfer zwischen den Fachbereichen in der rechten bzw. linken Hemisphäre gewährleisten. Aufgrund der langsamen Informationsübertragung über die Gehirnleiste ist es jedoch wahrscheinlich, dass ein solches Netzwerk nicht optimal funktioniert.

Mythenbildung

Die Unterschiede zwischen rechter und linker Hemisphäre werden manchmal übertrieben. Ein Beispiel sind populäre Artikel, in denen Unterschiede zwischen der linken und rechten Hemisphäre beschrieben werden als: „Yin versus Yang“, „männlich-rational“ versus „weiblich-intuitiv“. Auch werden die aufgezeigten Unterschiede manchmal als zu absolut dargestellt. Dies kann damit zusammenhängen, dass Zeitschriftenredakteure eher Studien veröffentlichen, die einen Unterschied zwischen den beiden Hemisphären gefunden haben, als Studien, die keinen Unterschied gefunden haben. Tatsache ist, dass die hemisphärische Spezialisierung kognitiver Funktionen (einschließlich Sprachfunktionen) eher relativ als absolut ist. Das bedeutet, dass jede Hemisphäre des Gehirns in der Lage ist, verschiedene Aufgaben auszuführen (auch solche, auf die sie nicht spezialisiert ist). Es bedeutet auch, dass bei einer schweren Schädigung einer Gehirnhälfte (zB nach einem Anfall) die andere Gehirnhälfte die betroffene Funktion teilweise kompensieren oder „übernehmen“ kann.

Lateralität bei Tieren

Bis in die 1980er Jahre wurde allgemein angenommen, dass die bevölkerungsweite Lateralität, insbesondere in ihren offensichtlichsten Manifestationen als Rechtshändigkeit und lokalisierte Sprachfähigkeit, ein einzigartiges Merkmal des Menschen sei. Seitdem sind Forschungen entstanden, die ähnliche systematische Asymmetrien bei anderen Tierarten zeigen, insbesondere, aber nicht ausschließlich in Primaten.[1]

Siehe auch

Verweise

  • Hellige, J. B. (1993). Hemisphärische Asymmetrie: Was ist richtig und was ist links? Cambridge, MA: Harvard University Press.
  • Cabeza, R. & Nyberg, L. (2000). Imaging Cognition II: Eine empirische Überprüfung von 275 PET- und fMRT-Studien. Zeitschrift für kognitive Neurologie, 12, 1-47.
  • Gainotti G. (1972). Emotionales Verhalten und hemisphärische Seite der Läsion. Kortex, 8, 41-55.
  • Gazaniga, M. S. (2000). Zerebrale Spezialisierung und interhemisphärische Kommunikation: Ermöglicht das Corpus callosum die menschliche Verfassung? Gehirn, 123: 1293-1326.
  • Gazaniga, M. S. (1995). Bewusstsein und die Gehirnhälften. In: M. S. Gazzaniga (Hrsg.). Die kognitiven Neurowissenschaften (S. 1391–1399). Cambridge, MA: MIT Press.
  • Geschwind, N. (1979). Spezialisierungen des menschlichen Gehirns. Scientific American, 241 (180-199).
  • Corballis, M. C. (1991). Der schiefe Affe: Evolution des generativen Geistes. New York: Oxford University Press.
  • Davidson, R. J. (1993). Zerebrale Asymmetrie und Emotion: konzeptionelle und methodische Rätsel. Kognition und Emotion, 7, 115-138
  • Davidson, R. J. (2000). Die funktionelle Neuroanatomie des affektiven Stils. In: R. D. Lane & L. Nadel (Hrsg.). Die kognitive Neurowissenschaft der Emotion (S. 371-406). New York, Oxford University Press.
  • D'Esposito, M., Aguirre, G.K., Zarahn, E., Ballard, D., Shin, R.K. & Lease, J. (1998). Funktionelle MRT-Untersuchungen des räumlichen und nicht-räumlichen Arbeitsgedächtnisses. Kognitive Hirnforschung, 7, 1-13.
  • Tulving, E., Kapur, S., Craik, F.I.M., Moscovitch, M. & Houle, S. (1994). Hemisphärische Kodierungs-/Abrufasymmetrie im episodischen Gedächtnis: Ergebnisse der Positronenemissionstomographie. proz. natürl. akad. sci. USA, 91, 2016-2020.

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