Tvärvetenskapligt forskningsprogram Förändringar i hjärnans cellstruktur under språkinlärning HT-fakulteternas Humaniora och Medicin (HuMe)-initiativ HuMeNS* - Advanced Study Group *Humaniora, Medicin, Naturvetenskap, Samhällsvetenskap Pufendorf Institutet, Lunds Universitet • • • • • • • Merle Horne, Lingvistik, SOL-Centrum Magnus Lindgren, Psykologi Johan Mårtensson, Psykologi Markus Nilsson, Lund University BioImaging Center Mikael Roll, Lingvistik, SOL-Centrum Yury Shtyrov, Neurovetenskap, Århus Universitet Freddy Ståhlberg, Medicinsk Strålningsfysik, Lund University BioImaging Center • Daniel Topgaard, Fysikalisk kemi, kemiinstitutionen Tidigare studier visar förändringar i hjärnan under intensiv språkinlärning Mårtensson, Eriksson, Bodammer, Lindgren, Johansson, Nyberg, Lövdén 2012. Shtyrov, Nikulin, Pulvermüller, 2010 Med nuvarande icke-invasiva avbildningsmetoder kan kan vi iaktta förändringar i hjärnan med en noggranshetsnivå på ca. 1 mm3 Hjärnbarken (Grå substans) 1 mm3 innehåller ca 100 000 nervceller + 1 000 000 gliaceller (stödceller) Grå substans (Ca. 2,5 mm tjock) Vit substans Vit substans Nervtrådar (‘axoner’) täckta med vitt fett (‘myelin’) kopplar ihop olika hjärnområden Möjliga typer av förändringar i hjärnan under språkinlärning Myelinisering Nervtrådstillväxt Angiogenes Ändring i nervtrådsriktning Två viktiga områden för språkbearbetning Brocas area Wernickes area Nervtrådar Hörselbarken – över 100 000 000 neuroner Olika hjärnceller bearbetar olika språkljud © M. Horne Vad händer i hjärnan när man lär sig ett nytt språk med nya ljud och nya ordföljdsmönster? Ordföljd Ord Ljud Johan vet att Susanne inte kommer [2ɪntəә 1kɔmːəәr] Jean sait que Susanne ne vient pas [nəә vjɛ̃ pa] Myelinisering Nervtrådstillväxt Angiogenes Ändring i nervtrådsriktning Vilken betydelse har denna forskning? • Grundforskning: – Den utgör ett viktigt bidrag till forskning som har som mål att få ett svar på århundradets “stora utmaning”: “Hur fungerar den mänskliga hjärnan och hur producerar den mental aktivitet och nya kunskaper (American National Academy of Science): • Hur går det till på hjärncellsnivå när vi o talar, läser, lyssnar…? o tillägnar oss (nya) språkljud? o tillägnar oss (nya) ord? o tillägnar oss (nya) satstyper? Vilken betydelse har denna forskning? (forts.) • Samhällsviktiga tillämpningsområden: – Kunskaper om hur språktillägnelse går till på hjärncellnivå bidrar till forskningsinsatser som har som mål att utveckla bättre metoder för att: • diagnostisera och rehabilitera personer som har hjärnskador till följd av stroke, cancer, eller andra sjukdomar • hjälpa personer som har språkförsämring pga demenssjukdomar, t.ex. Alzheimers • diagnostisera och behandla olika typer av språkinlärningsvårigheter TACK! För mer information om HuMeNS-forskningsprogram kontakta [email protected]