Die Rolle von theta Oszillationen bei prälexikalischen Abstraktionsprozessen

• Antragstellerin: Dr. Antje Strauß, Ph.D.
• Fachliche Zuordnung: Allgemeine und Vergleichende Sprachwissenschaft, Experimentelle Linguistik, Typologie, Außereuropäische Sprachen ; Kognitive und systemische Humanneurowissenschaften
• Förderung: Förderung von 2017 bis 2023
• Projektkennung: Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) - Projektnummer 391911866

Sprachverstehen ist eine komplexe Aufgabe, die wir dennoch in unserem alltäglichen Leben mühelos zu bewältigen scheinen. Neueste Forschung in der kognitiven Neurowissenschaft legt nahe, dass der auditorische Kortex den Sprachstrom auf verschiedensten, prälexikalischen Zeitskalen (hauptsächlich Phonemen und Silben) nachverfolgt, um zum Sprachverstehen zu gelangen. Ungeachtet der mangelnden Evidenz ist vielfach behauptet worden, dass neurale Oszillationen im theta-Frequenzband (3 bis 7 Hz) im auditorischen Kortex an den Silbenrhythmus gekoppelt werden. Diese Kopplung soll die Zeitfenster hoher kortikaler Erregbarkeit an den informativsten Abschnitten des Sprachsignals ausrichten. Das hier beantragte Projekt zielt darauf, die zugrundeliegenden Prozesse akustisch-kortikaler Kopplung zu untersuchen. Insbesondere soll geklärt werden, ob es sich um einen rein akustischen Prozess oder um eine linguistische Verarbeitung auf höherer kognitiver Ebene handelt. Wenn es ein sprachspezifischer Mechanismus sein sollte, wie von bislang wenigen Studien gezeigt, dann muss eruiert werden, auf welcher prälexikalischen Ebene dieser Prozess greift (auf der phonemischen oder silbischen?). Zu diesem Zweck wurden drei Arbeitspakete konzipiert, die verschiedene Aspekte prälexikalischer Verarbeitung im Rahmen von langsamen neuralen Oszillationen untersuchen sollen. Im EEG (Elektroenzephalographie), soll zuerst die funktionelle Rolle von langsamen Oszillationen bei der kategorischen Wahrnehmung von Phonemen im Gegensatz zur Silbenverarbeitung gezeigt werden. Zweitens soll untersucht werden, ob sich das Sprachverstehen unter erschwerten Hörbedingungen gemessen an der akustisch-kortikalen Kopplung verbessert, wenn individuelle Sprechraten-Präferenzen genutzt werden. Drittens soll der kausale Zusammenhang zwischen langsamen Oszillationen und Sprachverstehen gezeigt werden, indem kortikale Oszillationen mithilfe von tACS (transkranielle Wechselstrom-Stimulation) extern manipuliert werden. Diese Erkenntnisse könnten in der Zukunft zur Entwicklung von Therapiemöglichkeiten für klinische Populationen mit Sprachdefiziten wichtig werden.

• DFG-Verfahren: Sachbeihilfen
• Internationaler Bezug: Schweiz
• Mitverantwortlich: Professor Dr. Carsten Eulitz
• Kooperationspartnerinnen / Kooperationspartner: Professorin Dr. Anne-Lise Giraud; Professor Dr. David Poeppel, Ph.D.