Wie Babys die Sprache im Schlaf lernen

Für alle LeserUnser Gehirn ist ein faszinierendes Instrument. So faszinierend, dass selbst Wissenschaftler noch immer staunen, wenn sie die Vorgänge untersuchen, mit denen unser Denken und Wahrnehmen in diesem außergewöhnlichen Organ entsteht. Denn am Anfang denken wir ja nicht. Da fehlen uns noch alle Muster und Begriffe. Aber schon als Baby fangen wir an, uns einen Schlüssel für die Signale ringsum zu erarbeiten, auch eine Mustererkennung für Sprache, wie Leipziger Forscher jetzt aufzeigen.
Anzeige

Natürlich landen wir da wieder am Leipziger Max-Planck-Institut für Kognitions- und Neurowissenschaften, wo erfindungsreiche Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler selbst den kleinen, so herrlich unverkorksten Menschlein all jene Geheimnisse abzuluchsen versuchen, die man als Erwachsener sowieso nicht mehr kennt. Denn man kann sich ja partout nicht mehr dran erinnern. Aus gutem Grund: Bevor das Gehirn überhaupt Erinnerungen speichern kann, braucht es dafür speicherbare Muster, muss es da draußen in dieser bunten, rätselhaften Welt etwas erkennen und wiedererkennen. Weshalb sich ja Eltern nicht nur voller Freude immer wieder zu dem kleinen Strahlematz ins Körbchen beugen, sondern dabei auch lauter neckische Geräusche machen, die den Knirps zum Lachen bringen.

Das kleine Wesen lacht natürlich, weil es etwas Vertrautes wiedererkennt. Das Vertraute erweckt schöne Gefühle,

Aber was läuft da eigentlich in diesem kleinen wachsenden Gehirn ab?

Das war die Frage.

Oder mal mit den Worten der Leute aus dem Forschungsinstitut beschrieben: „Babys sind einer Vielzahl von Reizen ausgesetzt. Weil keine Situation der anderen gleicht, ist jeder Moment für sie eine völlig neue Erfahrung – so lange, bis das kindliche Gehirn Ordnung in die Flut der Reize bringt. Es muss die neuen Informationen im Langzeitgedächtnis speichern, ähnliche Erfahrungen zusammenfassen und in Form von Kategorien verallgemeinern. Dafür scheint für die Babys vor allem eines entscheidend zu sein: Ausreichender Schlaf.“

Wir haben’s doch gewusst. Es stimmt: Man lernt im Schlaf. Denn erst dann hat unser Gehirn Zeit, die ganzen turbulenten Dinge des Tages zu sortieren.

Die Forscher des Max-Planck-Instituts für Kognitions- und Neurowissenschaften (MPI CBS) in Leipzig haben nun gemeinsam mit Wissenschaftlern anderer Forschungseinrichtungen herausgefunden, dass es Babys im Schlaf sogar erstmals gelingt, Wörtern eine Bedeutung zu geben – und das deutlich früher, als bisher angenommen.

Wie im Schlaf aus Lauten Wörter werden

Was haben die Leipziger Forscherinnen also herausbekommen?

Während Babys schlafen, vollziehen sich in ihrem Gehirn erstaunliche Prozesse. Die Wissenschaftler des Max-Planck-Instituts für Kognitions- und Neurowissenschaften (MPI CBS) in Leipzig haben nun herausgefunden, dass es Babys im Schlaf bereits im Alter von sechs bis acht Monaten gelingt, Wörtern eine Bedeutung zuzuordnen – eine Fähigkeit, die bisher nur von älteren Kindern und Erwachsenen bekannt war. Das Gedächtnis, das für die Bedeutung von Wörtern zuständig ist, durchläuft im Schlaf die gleichen Phasen, wie sie auch in der eigentlichen lexikalischen Entwicklung ablaufen: Aus sogenannten Protowörtern, die lediglich gleichzeitig auftretende visuelle und akustische Reize miteinander assoziieren, entstehen echte Wörter, die bereits mit Inhalten versehen und zu Kategorien zusammengefasst werden.

Untersucht haben die Wissenschaftler diese Zusammenhänge, indem sie sechs bis acht Monate alte Babys Fantasieobjekte lernen ließen und diese mit Fantasiewörtern, wie „Bofel“ oder „Zuser“ benannten. Dabei wurden Objekte, die sich jeweils nur leicht in Form und Farbe unterschieden, mit dem gleichen Namen benannt. Ganz so wie alle Katzen als „Katze“ bezeichnet werden, auch wenn sie sich im Detail unterscheiden. Diese erfundenen Objekte und Namen wählten die Forscher, um sicherzugehen, dass die kleinen Studienteilnehmer nicht auf bereits vorhandenes Wissen zurückgreifen konnten.

Anhand der kindlichen Hirnreaktion zeigte sich, dass die Babys in dieser Lernphase neue Objekte der gleichen Kategorie noch nicht mit den entsprechenden Namen verbanden. Sie sahen also einen neuen Bofel nicht als „Bofel“ an, obwohl er den bisherigen Bofel-Objekten sehr ähnlich sah. Für die Babys war jedes neue Objekt-Wort-Paar noch unbekannt und einzigartig, sie erkannten die allgemeine Beziehung der ähnlichen Paare nicht.

Das änderte sich jedoch nach einem Mittagsschlaf.

Bei Babys, die nach der Lernphase geschlafen hatten, konnte das Gehirn in der anschließenden Testphase zwischen den richtigen und falschen Benennungen neuer Objekte unterscheiden. Sie hatten also während des Schlafes Wissen verallgemeinert. Babys, die wach geblieben waren, gelang das nicht.

Noch eine Erkenntnis extra zu den Langschläfern

Das Interessante dabei: Die Kinder entwickelten zwei verschiedene Arten von Wissen. Welche Form sie dabei bildeten, hing von der Dauer des Schlafes ab. Nach einem kurzen halbstündigen Mittagsschlaf zeigten die Babys eine Hirnreaktion, die bereits von drei Monate alten Säuglingen bekannt ist, nachdem diese visuelle und akustische Reize von Objekt-Wort-Paaren assoziiert hatten. In ihrem kurzen Schlaf hatten sie also die ähnlichen Merkmale der Objekte herausgefiltert und mit dem Klang der dazugehörigen Laute verbunden. Ähnlich der drei Monate alten Babys hatten sie jedoch das Wort nur als ein beliebiges Geräusch ohne Bedeutung wahrgenommen.

Anders bei den Langschläfern. Bei Babys, die etwa 50 Minuten geschlafen hatten, zeigte sich eine Hirnreaktion, die bisher nur von älteren Kindern und Erwachsenen bekannt war. Diese sogenannte N400-Komponente tritt auf, wenn passende oder nicht passende Bedeutungen verarbeitet werden – sei es in Sätzen, Wortpaaren, Bildgeschichten oder Bild-Wort-Paaren. Anhand dieser Komponente konnten die Forscher erkennen, dass die Babys tatsächlich die Bedeutung der Wörter gelernt hatten.

„Unsere Ergebnisse zeigen, dass die Kinder bereits deutlich früher als bisher angenommen über echte Wortbedeutungen in ihrem Langzeitgedächtnis verfügen. Auch wenn die für diese Gedächtnisform relevanten Hirnstrukturen noch nicht vollständig ausgereift sind, können sie schon in gewissem Umfang genutzt werden“, erklärt Angela D. Friederici, Direktorin am MPI CBS und Senior-Autorin der zugrundeliegenden Studie, die nun im Fachmagazin Current Biology erschienen ist.

Länger schlafen macht klüger

Dabei könnte eine Schlafphase von besonderer Bedeutung sein: Vor allem die Dauer der zweiten der vier Schlafphasen scheint einen wesentlichen Einfluss auf die Entwicklung des lexikalischen Gedächtnisses zu haben.

„In dieser leichten Schlafphase findet vermutlich der Übergang von einer einfachen, sich früh entwickelnden Form des lexikalischen Gedächtnisses zu einer höheren, sich später entwickelnden Form statt“, so Studienleiterin Manuela Friedrich. „Die beiden Gedächtnisformen, die sich im Schlaf bilden, sind vergleichbar mit den Formen, die in der frühkindlichen Entwicklung ablaufen. Während jedoch im Schlaf offenbar nur einige Minuten zwischen ihnen liegen, sind es in der typischen Entwicklung mehrere Monate.“

Die Bildung von Gedächtnisinhalten verlaufen im Schlaf also wie im Zeitraffer.

„In unserer Studie haben die Babys jedoch auch eine derart große Menge an Informationen vor dem Schlaf in sich aufgenommen, wie sie normalerweise über einen längeren Zeitraum verteilt ist“, fügt Friedrich hinzu. „Aber erst im Schlaf, wenn das kindliche Gehirn von der Außenwelt abgekoppelt ist, kann es die wesentlichen Zusammenhänge herausfiltern und speichern. Nur im Zusammenspiel aus wachem Erleben und den ordnenden Prozessen während des Schlafes können sich die frühen kognitiven und sprachlichen Fähigkeiten entwickeln.“

In eigener Sache: Abo-Sommerauktion & Spendenaktion „Zahl doch, was Du willst“

SpracheMPI für Kognitions- und Neurowissenschaften
Print Friendly, PDF & Email
 


Schneller informiert mit dem L-IZ-Melder
Weitere Nachrichten:Bewegungsmelder | Wortmelder | Rückmelder | Sport | Polizei | Verkehr


Weitere aktuelle Nachrichten auf L-IZ.de

Donnerstag, der 26. November 2020: Innenausschuss diskutiert über das „Fahrradgate“
Sachsens Innenminister Dr. Roland Wöller (CDU). Foto: L-IZ.de

Foto: L-IZ.de

Für alle LeserDie heutige Sitzung des Innenausschusses des sächsischen Landtages hat offenbar nicht viel geändert: Linke fordern wegen des „Fahrradgate“ weiter den Rücktritt des Innenministers, Grüne und SPD äußern Kritik an Polizei und Ministerium. Außerdem: In Leipzig klettert der Corona-Inzidenzwert über 100. Die L-IZ fasst zusammen, was am Donnerstag, den 26. November 2020, in Leipzig und Sachsen wichtig war.
Landkreis Leipzig: Quarantäne-Anordnungen für Schulen und Kitas – Information
Foto: Marko Hofmann

Foto: Marko Hofmann

Bei größerem und vor allem unübersichtlichem Infektionsgeschehen nutzt der Landkreis Leipzig die Möglichkeit, die häusliche Quarantäne über eine Allgemeinverfügung anzuordnen. Diese richtet an einen definierten Personenkreis. Es werden keine Bescheide für Einzelpersonen erstellt.
„Es ist momentan ein täglicher Kampf“: Wie es den Leichtathleten des SV Lindenau 1848 in der Coronakrise ergeht
Die Schließung der Schulsporthallen stellt auch die Leichtathleten vor Probleme. Foto: Jan Kaefer

Foto: Jan Kaefer

Für alle LeserLEIPZIGER ZEITUNG/Auszug Ausgabe 85, seit 20. November im HandelDer November-Lockdown trifft nicht nur die Mannschaftssportarten. So spüren beispielsweise auch die Leichtathleten die aktuellen Einschränkungen unmittelbar: Es fehlt ihnen vor allem an Trainingshallen und greifbaren Zielen in Form von Wettkämpfen und Meisterschaften, an denen sie wachsen können. Thomas Uth ist Abteilungsleiter und ehrenamtlicher Trainer beim SV Lindenau 1848.
Der Stadtrat tagte: IMFARR will 2022 mit dem Bauen auf dem Eutritzscher Freiladebahnhof beginnen + Video
Digitale Pressekonferenz mit IMFARR-Kommunikationschef Matthias Euler-Rolle, IMFARR-Seniorchef Nematollah Farrokhnia und Jürgen Wöss, Geschäftsführer der Leipzig 416 GmbH. Foto: IMFARR

Foto: IMFARR

Für alle LeserKommt das Baugeschehen auf dem Eutritzscher Freiladebahnhof jetzt wirklich ins Rollen? Mit 48 Pro-Stimmen, keiner Gegenstimme und 12 Stimmenthaltungen hat die Ratsversammlung am 24. November den Masterplan zum Projekt „Freiladebahnhof Eutritzscher Straße“ beschlossen. Drei Neufassungen der Vorlage dazu hatte das Dezernat Stadtentwicklung und Bau entwickelt. Am Ende gab es noch einen Änderungsantrag von CDU und SPD.
Verfassungsschutz: Rechtsextremismus in Sachsen weiter auf hohem Niveau
Sören Pellmann, seit 2009 Stadtrat in Leipzig und seit 2017 Bundestagsabgeordneter für Die Linke, übt Kritik an der Arbeit des Verfassungsschutzes in Sachsen. © Foto: Sören Pellmann

© Foto: Sören Pellmann

Für alle LeserLEIPZIGER ZEITUNG/Ausgabe 85, seit 20. November im HandelIn den vergangenen Jahren war es stets ein Ereignis, wenn der sächsische Verfassungsschutz im Frühling seinen Jahresbericht vorstellte – zumindest für Klimaaktivist/-innen, antifaschistische Gruppen, Unterstützer/-innen von Geflüchteten und ähnliche Akteur/-innen. Denn im Verfassungsschutzbericht konnten sie alle nachlesen, wie gefährlich ihre Arbeit für den Staat sei, während hingegen beispielsweise Pegida, die AfD und andere Teil des rechtsradikalen Spektrums stets weitgehend unter dem Radar der Behörde blieben. Auf sozialen Medien wie Twitter amüsierte man sich gemeinsam über die „lustigsten“ Passagen der jährliche Berichte.
Landeselternrat kritisiert Kultusminister: In der Pandemie-Zeit muss Schule flexibel sein!
Die Corona-Zeit ist auch für die Lehrer/-innen eine außergewöhliche Situation - und zusätzliche Belastung. Foto: privat

Foto: privat

Für alle LeserAm Montag, 23. November, ließ die „Sächsische Zeitung“ Sachsens Kultusminister Christian Piwarz zu Wort kommen und ihn erklären, wie er mit den Schulen jetzt in Zeiten der hohen Corona-Positiv-Zahlen umgehen will. Aber eine wirklich klare Linie in seinen Aussagen konnte der Landeselternrat nicht entdecken. Im Gegenteil: Es scheint mit den Gewurstel einfach munter so weiterzugehen.
Kopfschütteln aus dem Verkehrsdezernat: Superblocks lösen die Parkplatzprobleme in Anger-Crottendorf nicht
Einbahnstraßenvorschlag für Anger-Crottendorf. Grafik: Bürgerverein Anger-Crottendorf

Grafik: Bürgerverein Anger-Crottendorf

Für alle LeserIm Verkehrsdezernat der Stadt Leipzig freut man sich sogar, wenn Stadtbezirksbeiräte nicht nur die Verkehrsprobleme im eigenen Stadtteil besprechen, sondern sich auch Gedanken über mögliche Lösungen machen. So, wie es der SBB Ost jetzt zu den Stellplatzproblemen in Anger-Crottendorf gemacht hat. Aber in der Schaffung von Superblocks wird die Lösung wohl nicht liegen, wenn zu viele Haushalte in engen Wohnquartieren unbedingt ein Auto vor der Tür stehen haben wollen.
Leipziger Parents starten heute mit Fahrrad und Eiffelturm zum EU-Summit in Brüssel
Der Pariser Eiffelturm - weltweit bekanntes Wahrzeichen der Seine-Metropole. Foto: Patrick Kulow

Foto: Patrick Kulow

Für alle LeserFünf Jahre ist das Pariser Klimaschutzabkommen jetzt alt, mehr als zwei Jahre fordern die Parents for Future mit den Fridays for Future dessen konsequente Umsetzung, um die Erderhitzung auf 1,5°C zu beschränken. Kurz vor dem fünften Jahrestag der Unterzeichnung des Pariser Abkommens durch 195 Länder tagt der Europäische Rat und entscheidet dort über die konkreten Klimaziele für die EU bis 2030.
Forsa-Umfrage: 77 Prozent der Deutschen wollen den Pestizid-Ausstieg
Welche Insekten werden den massiven Pestizideinsatz überleben? Foto: Ralf Julke

Foto: Ralf Julke

Für alle LeserNoch läuft der Pestizid-Prozess in Bozen, mit dem auch der Autor von „Das Wunder von Mals“ zum Abschwören gebracht werden soll. Und das, obwohl die Folgen des massiven Pestizideinsatzes nicht nur in Südtirol zu besichtigen sind. Das Insektensterben hat längst die Mehrheit zum Umdenken gebracht, wie eine neue repräsentative Bevölkerungsumfrage zeigt.
Grafiken für eine bessere Welt: Der Irrsinn einer gedankenlosen Welt treffend in ironische Bilder gepackt
Captain Futura: Grafiken für eine bessere Welt. Foto: Ralf Julke

Foto: Ralf Julke

Für alle Leser Dass dieses Deutschland irgendwie doch zusammengewachsen ist, merkt man nicht in der Politik oder den Medien. Da ist alles noch streng geteilt nach Wir und Die, nach Hüben und Drüben. Da herrscht institutionalisierte Selbstgerechtigkeit. Man merkt es erst, wenn man sich mit jüngeren Großstadtbewohnern unterhält, die sich in München und Hamburg, Leipzig und Berlin alle mit denselben Problemen herumschlagen. Den Problemen, die eine Alte-weiße-Männer-Welt ständig produziert. Und die Captain Futura in punktgenaue Grafiken verwandelt.
Tournee-Verschiebung: Sinatra & Friends – A Tribute To The World’s Greatest Entertainers
Quelle: Semmel Concerts

Quelle: Semmel Concerts

Aufgrund der unterschiedlichsten Sicherheits-, Gesundheits- und Einreisebestimmungen innerhalb Europas ist es aktuell nicht möglich, eine logistisch sinnvolle Lösung für die ab März 2021 geplanten Tourneetermine von „Sinatra & Friends“ umzusetzen. Bedingt dadurch wird die Tour in den September und Oktober 2021 verschoben.
Tanzproduktion „Schule des Wetters: Schnee“ als Stream zu erleben
Theater der Jungen Welt. Foto L-IZ.de

Foto L-IZ.de

Am 04. November hätte das neue Tanzstück „SCHULE DES WETTERS: SCHNEE“ Premiere gefeiert. Aufgrund der aktuellen Situation kann die Produktion leider nicht im Theaterhaus gezeigt werden. Am kommenden Wochenende wird das winterliche Theatererlebnis von 28.11., 15 Uhr bis 29.11. 20 Uhr allerdings als Stream zu sehen sein, Karten dafür können auf der Seite dringeblieben.de gekauft werden. Alle Informationen sind natürlich auch auf der Website des TDJW zu finden.
„Die Situation ist absolut skurril.“ – Marko Hofmann wird Trainer bei den Kickers Markkleeberg und muss abwarten
Marko Hofmann kehrt als Coach der Kickers-Männer auf die Markkleeberger Trainerbank zurück. Foto: Jan Kaefer

Foto: Jan Kaefer

Für alle LeserLEIPZIGER ZEITUNG/Auszug Ausgabe 85, seit 20. November im HandelStell dir vor, du wirst als Landesliga-Trainer verpflichtet – darfst aber nicht trainieren. Genau so ergeht es momentan unserem LZ-Fußballexperten Marko Hofmann. Ausgerechnet zwei Tage vor dem November-Lockdown bekam der 36-Jährige das für ihn bisher höchstklassige Traineramt bei den Männern der Kickers Markkleeberg angeboten. Er nahm diese Offerte an, doch war unmittelbar zum Nichtstun verdammt.
Mittwoch, der 25. November 2020: Corona-Beratungen dauern länger als erwartet
Ministerpräsident Michael Kretschmer (CDU). Archivfoto: Matthias Rietschel

Archivfoto: Matthias Rietschel

Für alle LeserBis zum frühen Abend konnten sich Bundeskanzlerin Angela Merkel (CDU) und die Ministerpräsident/-innen offenbar nicht auf sämtliche Details der weiteren Corona-Maßnahmen einigen. Sachsens Ministerpräsident Michael Kretschmer (CDU) warnt vor überlasteten Krankenhäusern im Freistaat. Die L-IZ fasst zusammen, was am Mittwoch, den 25. November 2020, in Leipzig und darüber hinaus wichtig war.
UFZ-Forschung: Der Klimawandel stellt die Trinkwasserversorgung auch in Mitteldeutschland vor neue Herausforderungen
Die Rappbodetalsperre im Harz ist die größte Trinkwassertalsperre Deutschlands. Foto: André Künzelmann / UFZ

Foto: André Künzelmann / UFZ

Für alle LeserSchlechte Politik lebt davon, dass Menschen vergesslich sind. Dass sie sich gern einreden lassen, die Dinge würden sich schon von allein bessern, es brauche keine Sanktionen und Gesetze, um die Klimaerhitzung und das Artensterben zu stoppen. Obwohl jetzt schon überall sichtbar wird, wie die Folgen auch unsere Lebensgrundlagen angreifen. Und wenn unsere Talsperren sich aufheizen, ist das ganz und gar nicht gut für die Trinkwasserversorgung, warnt das Umweltforschungszentrum.