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Wie unser Gehirn Wörter versteht

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Wissenschaftler haben entdeckt, wie unser Gehirn die Bedeutung von Wörtern versteht, indem sie einzelne Gehirnzellen untersucht haben. Sie zeichneten die Aktivität von Neuronen im linken präfrontalen Kortex auf, während Menschen verschiedenen Sätzen und Geschichten lauschten. Sie fanden heraus, dass bestimmte Neuronen auf spezifische Wortbedeutungen reagieren und Wörter von Nicht-Wörtern unterscheiden können.

Diese Neuronen merken sich Wörter nicht nur als statische Bilder, sondern reagieren dynamisch basierend auf dem Kontext des Satzes. Zum Beispiel könnte das Neuron unterschiedlich auf das Wort "Rose" in den Sätzen "Er pflückte die Rose" und "Er stand schließlich auf" reagieren. Das bedeutet, dass unser Gehirn einen fein abgestimmten und kontextabhängigen Prozess nutzt, um Sprache zu verstehen.

Die Forscher identifizierten neun breite Kategorien von Wortbedeutungen, wie Handlungen, Objekte und Tiere. Jede Kategorie aktivierte unterschiedliche Neuronensets. Sie zeigten auch, dass die Neuronen so organisiert sind, dass sie ähnliche Bedeutungen gruppieren können, wie "Regen" und "Wolken", die nah beieinander liegen, und unterschiedliche Bedeutungen weiter auseinander, wie "Wolken" und "Papa".

Durch das Training von Computermodellen mit den Neuronenaktivitätsdaten konnten die Wissenschaftler vorhersagen, zu welcher Kategorie ein Wort gehörte, selbst wenn es Teil einer neuen Geschichte war. Dies zeigt, dass die Methode des Gehirns zur Verarbeitung von Wortbedeutungen sowohl verallgemeinerbar als auch robust ist.

Insgesamt hilft uns diese Studie, die detaillierten Abläufe des Sprachverständnisses auf zellulärer Ebene zu verstehen, und zeigt, wie das Gehirn Bedeutungen dynamisch in Echtzeit während der Sprache darstellt. Dies könnte Auswirkungen auf die Entwicklung besserer Kommunikationshilfen und das Verständnis von Sprachstörungen haben.

Nature, 2024; doi: 10.1038/s41586-024-07643-2