A mágneses rezonancia képalkotás (MRI) új formája az elektroenkefalográfiás (EEG) mérésekkel kombinálva lehetővé tette, hogy a planum temporale mikrostruktúrájába való betekintést összekapcsolják a hallási beszédfeldolgozás sebességével. A Dr. Sebastian Ocklenburg, Patrick Friedrich, Christoph Fraenz, Prof. Dr. Dr. h. c. Onur Güntürkün és Dr. Erhan Genç vezette csapat a Science Advances című tudományos folyóiratban 2018. július 11-én megjelent cikkben ismerteti eredményeit.

A bal félteke nyelvi dominanciája

A kutatók egy egyszerű kísérlet segítségével be tudják mutatni, hogy a bal félteke mennyire fölényben van a hallott beszéd feldolgozásában: amikor két különböző szótagot – például “Da” és “Ba” – játszanak le egy ember bal és jobb fülébe fejhallgatón keresztül, a legtöbb ember azt állítja, hogy csak a jobb fülével hallotta a szótagot. Ennek oka: a jobb füllel érzékelt nyelvet a bal félteke dolgozza fel. Amikor az agyhullámokat EEG-vel mérik, kiderül, hogy a bal félteke gyorsabban dolgozza fel a hallott beszédinformációkat.

“A kutatók már régóta megállapítják, hogy a hallott beszéd feldolgozásában kulcsfontosságú agyi régió, a planum temporale gyakran nagyobb a bal féltekében, mint a jobb féltekében” – mondja Sebastian Ocklenburg, a bochumi biopszichológiai kutatóegység munkatársa. A frankfurti kutatók később olyan elhunytak agyában, akik testüket a tudománynak adományozták, felfedezték, hogy a bal planum temporale idegsejtjei nagyobb számú neuronális szinapszissal rendelkeznek, mint a jobb félteke idegsejtjei.

Új mérési módszer eddig lehetetlen felismeréseket tesz lehetővé

“Korábban azonban nem volt világos, hogy ez az aszimmetrikus mikrostruktúra a bal félteke fölényének döntő tényezője-e a hallási beszéd feldolgozásában” – magyarázza Erhan Genç, aki szintén a biopszichológiai kutatócsoport tagja. Mivel egészen a közelmúltig nem létezett olyan módszer, amellyel élő emberekben meg lehetett volna számolni az idegi szinapszisok számát, ezt a számot nem lehetett egyértelműen összefüggésbe hozni a hallási beszédfeldolgozás teljesítményével. A kutatók most ezt a hiányt az úgynevezett neuritorientációs diszperzió és sűrűség képalkotás segítségével pótolták.

A biopszichológusok e rendkívül specifikus MRI-technológia alkalmazásával csaknem száz vizsgálati személynél mérték meg a planum temporale neuritok sűrűségét és térbeli elrendeződését. Ezzel egyidejűleg EEG-mérésekkel elemezték a hallási beszédinformációk feldolgozási sebességét ugyanazon személyek bal és jobb féltekéjén egyaránt.

Nagyobb sebesség a több neuritnak köszönhetően

Az eredmény: azok a vizsgálati személyek, akik a bal féltekén nagy sebességgel voltak képesek a hallási beszédet feldolgozni, a bal planum temporale-ban kivételesen nagy számú, sűrűn elhelyezkedő neurittal rendelkeztek. “Ennek a mikrostruktúrának köszönhető, hogy a hallott beszéd feldolgozása gyorsabb a bal féltekében; ezek az egyének feltehetően nagyobb időbeli pontossággal is képesek dekódolni a hallottakat” – vonja le a következtetést Ocklenburg. “A nagyobb konnektivitási sűrűség tehát úgy tűnik, hogy a bal féltekénk nyelvi fölényének döntő összetevője” – teszi hozzá Genç.