Hoorcollege 1: Inleiding in de Neurolinguïstiek
Neurolinguïstiek houdt zich bezig met twee vragen:
Wat is de relatie tussen taal en hersenfunctie?
Hoe begrijpen en produceren de hersenen taal?
Neurologische / neurofysiologische theorie: Hoe zijn de hersenen gestructureerd
en hoe werken ze?
Linguïstische theorie: Hoe is taal gestructureerd en hoe werkt het?
Neurolinguïstiek heeft een sterk interdisciplinair karakter met Psychologie en
Cognitieve Neurowetenschappen. Ook is er veel overlap met Psycholinguïstiek
maar met een sterkere focus op het brein. Er bestaan twee deelgebieden in de
neurolinguïstiek:
1) Taalverwerking na hersenbeschadiging
2) Experimentele studies met neuro imaging
Alexander Luria (1902-1977)
Belangrijke Russische neuropsycholoog, vooral bekend op het gebied van
afasie
“What are the real processes of formation of verbal communication and its
comprehension, and what are the components of these processes and the
conditions under which they take place?”
Aspecten van neurolinguïstiek
-Taalontwikkelingsstoornissen
SLI = Specific language impairment
Dyslexie = (ontwikkelings-) stoornissen bij het lezen en schrijven
-Taalevolutie
Veranderingen in de structuur en functie van de hersenen worden vergeleken
met verschillende andere soorten. Diercommunicatie wordt bestudeerd onder
natuurlijke condities en in het lab.
-Meten van hersenactiviteit
Tijdens taalverwerking in gezonde en geblesseerde hersenen worden de
hersenactiviteit gemeten.
CT-scan: Computer tomografie; X-ray
(f)MRI: (funcional) Magnetic Resonans Imaging
EEG: Elektro EncefaloGrafie / ERP
PET: Positron Emmision Tomografie
MEG: Magnetic EngefaloGrafie
-Afasie
Taalverlies wegens hersenbeschadiging (infarct = blokkade, bloeding =
vaatschade, schedeltrauma)
Paul Broca (1824-1880)
Op 11 april 1861 kwam Patiënt Leborgne (“Tan”) bij Broca. Toen hij 30 jaar was
heeft hij het vermogen om te spreken verloren. Hij verstond alles, maar kon
alleen “tan, tan” zeggen. Tien jaar later werden zijn rechterarm en -been
verlamd. Broca: Leborgne heeft Aphemia (“geen spraak”). Leborgne’s brein is
bewaard gebleven.
Broca’s gebied: Verantwoordelijk voor de expressieve taalfunctie.
,Waarom is Broca’s bevinding belangrijk?
1) Broca liet zien dat het mogelijk was belangrijke psychologische functies in het
brein te lokaliseren.
2) Broca liet zien dat de linguïstische symptomen door beschadigingen in de
linker hemisfeer veroorzaakt werden en dat taal daarom gelateraliseerd is (wat
compleet onverwacht was).
Carl Wernicke (neuroloog)
Hij presenteerde in 1874 bevindingen over de hersenen
van patiënten die problemen hebben met het begrijpen
van de taal.
Wernicke’s gebied: verantwoordelijk voor de receptieve
taalfunctie.
Beschadiging in het gebied van Wernicke, het gebied van
Broca of in de verbinding tussen deze gebieden
veroorzaakt afasie. Wernicke introduceerde het idee van
de loop van informatie in de hersenen. Hij voorspelt het fenomeen
“geleidingsafasie” (conduction aphasia), dat ontstaat bij een beschadiging van de
verbinding tussen de gebieden van Broca en Wernicke.
Ludwig Lichtheim
Stelt een derde taalcentrum voor. (locatie is ongespecificeerd) concept center
Taalproductie kan ook beginnen bij het concept center. In dit geval worden
concepten naar Broca’s gebied gestuurd waar de motorische woordrepresentaties
worden uitgevoerd.
Het model van Broca-Wernicke-Lichtheim houdt in:
- Auditieve input en analyse van auditieve woordrepresentaties in Wernicke’s
gebied
- Transmissie naar Broca’s gebied waar motorische woordrepresentaties gevormd
en uitgevoerd worden. (articulatie, repetitie)
- Transmissie naar het concept center, waar de interpretatie van de betekenis van
woorden plaatsvindt. (taalbegrip)
1) Broca’s afasie
2) Wernicke’s afasie
3) Geleidingsafasie / Conduction afasie
Verstoring in de verbinding tussen Wernicke en Broca
Normaal begrip, verstoorde repetitie
4) Transcorticale sensorische afasie
Verstoring in de verbinding tussen Wernicke en
concept center
Verstoord begrip, normale repetitie
5) Transcorticale motorische afasie
Verstoring in de verbinding tussen concept center en Broca
Normaal begrip, verstoorde spontane spraak, normale
repetitie
Taalwetenschap en afasie
In het midden van de 20e eeuw beginnen taalwetenschappers zich voor afasie te
interesseren. Door functioneel verschillende storingen te analyseren met behulp
, van de descriptieve methode van de taalwetenschap proberen ze beter te
begrijpen wat de rol van de hersenen bij normale spraak is.
Norman Geschwind: “Disconnection syndromes in animals and man (1965)
Leidt tot dynamische lokalisatie van functie (Alexander Luria)
Roman Jakobson: Past taalwetenschappelijke principes toe bij de beschrijving van
afasie (1941)
Noam Chomsky: Afasie als test voor de psychologische realiteit van linguïstische
theorieën (1957)
Hoorcollege 2: Anatomie
Neuronen
Er zijn circa 100 miljard neuronen in het
menselijk brein. Wanneer je ze achter elkaar
zou leggen zouden ze gezamenlijk 150.000
kilometer bekleden. De cortex alleen bevat al
ongeveer 30 miljard neuronen met 1.000.000
verbindingen. Neuronen kun je in beeld
brengen met behulp van genetisch materiaal
uit kwallen. Genetisch gemodificeerde
muizen worden hiervoor veel gebruikt. Er is genetisch materiaal uit
een kwal in de muis gebracht, waardoor neuronen oplichten.
Soma = cellichaam
Dendrieten = neuronale uitlopers die via synapsen informatie ontvangen van
andere zenuwcellen
Axon = Uitloper van een neuron die elektrische impulsen geleidt
Myelineschede = Vettige substantie die voor elektrische isolatie van het axon
zorgt, waardoor elektrische impulsen sneller over het axon kunnen worden geleid
Knoop van Ranvier = Onderbrekeing in het myeline-omhulsel die de
impulsgeleiding mogelijk maakt
Axonuiteinden = Plaats waar Neurotransmitters worden vrijgelaten
“Neuronen ‘spreken’ in actiepotentialen”
Passieve geleiding = Impulsen van dendrieten worden vrij verspreid naar de
soma van het neuron
Als er genoeg dendritische impulsen zijn, wordt een actiepotentiaal gestart bij de
axonheuvel.
Actiepotentiaal = Een golf van elektrische ontlading die door het axon loopt.
Actieve geleiding = Herhaalde vernieuwing van het elektrische signaal langs het
axon
Synaps = Kleine opening tussen het axon en de dendriet waar neurotransmitters
verspreid worden.
Actiepotentiaal
In de ruststand, door het verschil van Na+ ionen, hebben de neuronen een lichte
negatieve potentiaal van -70mV binnen de celmembraan ten opzichte van de
Neurolinguïstiek houdt zich bezig met twee vragen:
Wat is de relatie tussen taal en hersenfunctie?
Hoe begrijpen en produceren de hersenen taal?
Neurologische / neurofysiologische theorie: Hoe zijn de hersenen gestructureerd
en hoe werken ze?
Linguïstische theorie: Hoe is taal gestructureerd en hoe werkt het?
Neurolinguïstiek heeft een sterk interdisciplinair karakter met Psychologie en
Cognitieve Neurowetenschappen. Ook is er veel overlap met Psycholinguïstiek
maar met een sterkere focus op het brein. Er bestaan twee deelgebieden in de
neurolinguïstiek:
1) Taalverwerking na hersenbeschadiging
2) Experimentele studies met neuro imaging
Alexander Luria (1902-1977)
Belangrijke Russische neuropsycholoog, vooral bekend op het gebied van
afasie
“What are the real processes of formation of verbal communication and its
comprehension, and what are the components of these processes and the
conditions under which they take place?”
Aspecten van neurolinguïstiek
-Taalontwikkelingsstoornissen
SLI = Specific language impairment
Dyslexie = (ontwikkelings-) stoornissen bij het lezen en schrijven
-Taalevolutie
Veranderingen in de structuur en functie van de hersenen worden vergeleken
met verschillende andere soorten. Diercommunicatie wordt bestudeerd onder
natuurlijke condities en in het lab.
-Meten van hersenactiviteit
Tijdens taalverwerking in gezonde en geblesseerde hersenen worden de
hersenactiviteit gemeten.
CT-scan: Computer tomografie; X-ray
(f)MRI: (funcional) Magnetic Resonans Imaging
EEG: Elektro EncefaloGrafie / ERP
PET: Positron Emmision Tomografie
MEG: Magnetic EngefaloGrafie
-Afasie
Taalverlies wegens hersenbeschadiging (infarct = blokkade, bloeding =
vaatschade, schedeltrauma)
Paul Broca (1824-1880)
Op 11 april 1861 kwam Patiënt Leborgne (“Tan”) bij Broca. Toen hij 30 jaar was
heeft hij het vermogen om te spreken verloren. Hij verstond alles, maar kon
alleen “tan, tan” zeggen. Tien jaar later werden zijn rechterarm en -been
verlamd. Broca: Leborgne heeft Aphemia (“geen spraak”). Leborgne’s brein is
bewaard gebleven.
Broca’s gebied: Verantwoordelijk voor de expressieve taalfunctie.
,Waarom is Broca’s bevinding belangrijk?
1) Broca liet zien dat het mogelijk was belangrijke psychologische functies in het
brein te lokaliseren.
2) Broca liet zien dat de linguïstische symptomen door beschadigingen in de
linker hemisfeer veroorzaakt werden en dat taal daarom gelateraliseerd is (wat
compleet onverwacht was).
Carl Wernicke (neuroloog)
Hij presenteerde in 1874 bevindingen over de hersenen
van patiënten die problemen hebben met het begrijpen
van de taal.
Wernicke’s gebied: verantwoordelijk voor de receptieve
taalfunctie.
Beschadiging in het gebied van Wernicke, het gebied van
Broca of in de verbinding tussen deze gebieden
veroorzaakt afasie. Wernicke introduceerde het idee van
de loop van informatie in de hersenen. Hij voorspelt het fenomeen
“geleidingsafasie” (conduction aphasia), dat ontstaat bij een beschadiging van de
verbinding tussen de gebieden van Broca en Wernicke.
Ludwig Lichtheim
Stelt een derde taalcentrum voor. (locatie is ongespecificeerd) concept center
Taalproductie kan ook beginnen bij het concept center. In dit geval worden
concepten naar Broca’s gebied gestuurd waar de motorische woordrepresentaties
worden uitgevoerd.
Het model van Broca-Wernicke-Lichtheim houdt in:
- Auditieve input en analyse van auditieve woordrepresentaties in Wernicke’s
gebied
- Transmissie naar Broca’s gebied waar motorische woordrepresentaties gevormd
en uitgevoerd worden. (articulatie, repetitie)
- Transmissie naar het concept center, waar de interpretatie van de betekenis van
woorden plaatsvindt. (taalbegrip)
1) Broca’s afasie
2) Wernicke’s afasie
3) Geleidingsafasie / Conduction afasie
Verstoring in de verbinding tussen Wernicke en Broca
Normaal begrip, verstoorde repetitie
4) Transcorticale sensorische afasie
Verstoring in de verbinding tussen Wernicke en
concept center
Verstoord begrip, normale repetitie
5) Transcorticale motorische afasie
Verstoring in de verbinding tussen concept center en Broca
Normaal begrip, verstoorde spontane spraak, normale
repetitie
Taalwetenschap en afasie
In het midden van de 20e eeuw beginnen taalwetenschappers zich voor afasie te
interesseren. Door functioneel verschillende storingen te analyseren met behulp
, van de descriptieve methode van de taalwetenschap proberen ze beter te
begrijpen wat de rol van de hersenen bij normale spraak is.
Norman Geschwind: “Disconnection syndromes in animals and man (1965)
Leidt tot dynamische lokalisatie van functie (Alexander Luria)
Roman Jakobson: Past taalwetenschappelijke principes toe bij de beschrijving van
afasie (1941)
Noam Chomsky: Afasie als test voor de psychologische realiteit van linguïstische
theorieën (1957)
Hoorcollege 2: Anatomie
Neuronen
Er zijn circa 100 miljard neuronen in het
menselijk brein. Wanneer je ze achter elkaar
zou leggen zouden ze gezamenlijk 150.000
kilometer bekleden. De cortex alleen bevat al
ongeveer 30 miljard neuronen met 1.000.000
verbindingen. Neuronen kun je in beeld
brengen met behulp van genetisch materiaal
uit kwallen. Genetisch gemodificeerde
muizen worden hiervoor veel gebruikt. Er is genetisch materiaal uit
een kwal in de muis gebracht, waardoor neuronen oplichten.
Soma = cellichaam
Dendrieten = neuronale uitlopers die via synapsen informatie ontvangen van
andere zenuwcellen
Axon = Uitloper van een neuron die elektrische impulsen geleidt
Myelineschede = Vettige substantie die voor elektrische isolatie van het axon
zorgt, waardoor elektrische impulsen sneller over het axon kunnen worden geleid
Knoop van Ranvier = Onderbrekeing in het myeline-omhulsel die de
impulsgeleiding mogelijk maakt
Axonuiteinden = Plaats waar Neurotransmitters worden vrijgelaten
“Neuronen ‘spreken’ in actiepotentialen”
Passieve geleiding = Impulsen van dendrieten worden vrij verspreid naar de
soma van het neuron
Als er genoeg dendritische impulsen zijn, wordt een actiepotentiaal gestart bij de
axonheuvel.
Actiepotentiaal = Een golf van elektrische ontlading die door het axon loopt.
Actieve geleiding = Herhaalde vernieuwing van het elektrische signaal langs het
axon
Synaps = Kleine opening tussen het axon en de dendriet waar neurotransmitters
verspreid worden.
Actiepotentiaal
In de ruststand, door het verschil van Na+ ionen, hebben de neuronen een lichte
negatieve potentiaal van -70mV binnen de celmembraan ten opzichte van de
