Huth und seine Kollegen haben nun erstmals dieses semantische Netzwerk in seiner Ganzheit kartiert. Für ihre Studie spielten sie sieben Probanden zwei Stunden lang ein Radioprogramm mit vorgelesenen Geschichten vor. In diesen Geschichten kamen Wörter vor, die aus ganz verschiedenen semantischen Bereichen stammen – einige beschreiben soziale Beziehungen, beispielsweise “Mutter” oder “Freund”, andere sind orts-oder zeitbezogen, wieder andere beziehen sich auf visuelle Eindrücke wie Farben, auf Zahlen oder auf Emotionen. Während die Teilnehmer diesen Geschichten lauschten, zeichneten die Wissenschaftler ihre Hirnaktivität mit Hilfe eines hochauflösenden funktionellen Magnetresonanz-Tomografen auf. In diesen Aufnahmen lässt sich erkennen, welche Gehirnregion aktiv wird, wenn ein Wort mit einer bestimmten Bedeutung ertönt. Für die Auswertung dieser Aufzeichnungen, ordneten die Forscher gut 10.000 Wörter aus den Radiogeschichten zwölf semantischen Bedeutungsgruppen zu. Mit Hilfe computergestützter Verfahren kartierten sie dann, wann und wo diese zwölf semantischen Kategorien eine Reaktion im Gehirn der Probanden hervorrufen.
Überraschend symmetrisch und ähnlich
Das Ergebnis: Insgesamt sind am semantischen Netzwerk unseres Denkorgans mehr als 130 verschiedene Areale beteiligt. Überraschenderweise verteilen diese sich nahezu gleichmäßig über das gesamte Gehirn – von einer Dominanz der traditionellen Sprachzentren der linken Hirnhälfte keine Spur. “Das ist ein erstaunlicher Aspekt unseres Gehirnatlas”, konstatieren Huth und seine Kollegen. “Diese Symmetrie scheint Studien bei Menschen mit Hirnverletzungen zu widersprechen.” Nach Ansicht der Forscher könnte es dafür jedoch eine Erklärung geben: Die meisten bisherigen Studien testeten nur die Reaktion auf einzelne Wörter oder allenfalls kurze Phrasen, nicht aber auf Wörter in einem narrativen Kontext. Es könnte daher sein, dass die rechte Hirnhälfte gerade bei der Verarbeitung solcher narrativen Reize aktiver ist als bisher angenommen.
So reagiert unser Gehirn auf die Bedeutung von Wörtern (Video: Nature)
Und noch etwas enthüllt der neue semantische Atlas unseres Denkorgans: Wo welche Wörter verarbeitet werden, ist trotz kleinerer individueller Unterschiede bei allen Menschen sehr ähnlich. So aktivieren beispielsweise Wörter aus dem sozialen Kontext unter anderem Areale im seitlichen Scheitellappen und im Schläfenlappen, bei eng mit dem Sehen verknüpften Wortbedeutungen reagieren vornehmlich – aber nicht nur – Neuronen in der Nähe der Sehrinde. Interessant auch: Wörter, die je nach Kontext eine ganz unterschiedliche Bedeutung haben können, aktiveren je nach semantischem Zusammenhang auch jeweils andere Areale. So kann das englische Wort “Top” beispielsweise räumlich gemeint sein, aber auch eine Rangposition oder eine Wertung bedeuten. Im semantischen Atlas taucht dieses Wort daher mehrfach an unterschiedlicher Stelle auf. Worauf diese zwischenmenschlichen Ähnlichkeiten im semantischen Netzwerk des Gehirns beruhen, ist allerdings noch nicht ganz klar, wie die Forscher betonen. “Es könnte sein, dass die Anatomie oder Architektur des Gehirns die Organisation dieses Netzwerks beeinflusst. Möglich wäre aber auch, dass dies auf sehr ähnlichen Lebenserfahrungen unserer Teilnehmer beruht, die alle in der Gesellschaft westlicher Industrieländer aufgewachsen sind”, so Huth und seine Kollegen. Hier seien Studien mit weiteren Probanden nötig, um das zu klären.
