Persbericht Max Planck Instituut

In een overzichtsartikel verschenen in Science pleit Peter Hagoort voor een nieuw model van taal in de hersenen. Hagoort is hoogleraar cognitieve neurowetenschappen aan de Radboud Universiteit en directeur van het Max Planck instituut voor Psycholinguïstiek in Nijmegen. In het nieuwe model werken verschillende hersennetwerken samen. Het model is veel complexer dan de klassieke neurobiologische modellen van taal, die vooral gebaseerd zijn op losse woorden.

Taal is uniek menselijk en vormt ons denken. Door ons taalvermogen kunnen we met elkaar communiceren, kennis vergaren en cultuur vormen. Taal is complex, en daarmee is de neurobiologische basis van taal ook complex.

De klassieke neurobiologische modellen van taal onderscheiden twee grote taalgebieden in onze linkerhersenhelft. Het gebied van Broca (in de frontaalkwab of voorhoofdskwab) is verantwoordelijk voor het produceren van taal (spreken en schrijven). Het gebied van Wernicke (in de temporaalkwab of slaapkwab) is nodig voor het begrijpen van taal (luisteren en lezen). Een grote bundel zenuwvezels (de fasciculus arcuatus) verbindt deze twee ‘perisylvische’ gebieden (genoemd naar de Groeve van Sylvius, die de twee hersenkwabben scheidt).

“Het klassieke model klopt niet”, zegt Hagoort. Taal is veel complexer dan het uitspreken of begrijpen van losse woorden, terwijl het oude model daar wel op gebaseerd was. Woorden zijn essentiële ‘bouwstenen’ van taal, maar we hebben ook ‘operaties’ nodig om woorden te combineren tot zinnen: ‘de redacteur van de krant vond het artikel geweldig’. Om dit soort zinnen te begrijpen heb je meer nodig dan kennis van de spraakklanken (of letters) en de betekenis van losse woorden. We hebben bijvoorbeeld ook informatie nodig over de context (wie zegt dit?), de intonatie (is de toon cynisch?) en kennis over de wereld (wat doet een redacteur?).

Meerdere taalgebieden

Neuroanatomen ontdekten de laatste jaren dat de gebieden van Broca en Wernicke eigenlijk meerdere neuroanatomische gebieden bevatten. Er bevinden zich bovendien taalgebieden buiten de twee klassieke gebieden, zelfs tot in de pariëtaalkwab (wandbeenkwab). Tussen al deze hersengebieden voor taal zitten ook veel meer verbindingen dan men voorheen dacht. De traditionele taalgebieden zijn bovendien allebei belangrijk voor zowel het produceren als het begrijpen van taal. En andere hersengebieden bleken ook een rol te spelen bij taal, zoals de rechterhemisfeer en het cerebellum (de kleine hersenen, betrokken bij motoriek). De taalgebieden bleken ook variabeler dan ooit gedacht: bij mensen die blind geboren worden kan taal bijvoorbeeld naar de occipitaalkwab verhuizen (de achterhoofdskwab, ons visuele brein).

Ons brein verwerkt taal met een verbluffende snelheid en ‘gelijktijdigheid’, in een dynamisch netwerk van samenwerkende hersengebieden. Alle relevante informatie is vrijwel direct beschikbaar, vanaf het moment dat we woorden beginnen te combineren, zodat we alle informatiebronnen met elkaar kunnen verenigen. Om dit proces te versnellen voorspelt ons brein actief wat er gaat komen (na ‘de redacteur van de’ verwachten we al ‘krant’).

Daarnaast zijn de meeste uitingen onderdeel van een gesprek. Dat betekent dat sprekers en luisteraars meestal al ‘gedeelde’ informatie hebben. Sprekers zorgen ervoor dat ze ‘nieuwe’ informatie markeren, bijvoorbeeld door woordvolgorde of intonatie te gebruiken (na ‘de lezers van de krant vonden het artikel slecht’ zou je kunnen zeggen: ‘de REDACTEUR van de krant vond het artikel geweldig’). Door hersenonderzoek weten we dat ons brein reageert op onverwachte of ongrammaticale informatie, maar alleen als dit relevante ‘nieuwe’ informatie betreft. Hagoort legt uit dat luisteraars ‘oude’ informatie waarschijnlijk op een oppervlakkige ‘goed genoeg’ manier verwerken, zodat ze het niet eens opmerken als oude informatie ‘onverwacht’ is.

Om de zaak nog complexer te maken is taal ook nog eens vaak indirect. Om te weten wat een spreker echt bedoelt moet een luisteraar de intentie van de spreker achterhalen. “Het is hier warm” kun je bijvoorbeeld opvatten als een verzoek het raam open te doen – in plaats van een bewering over de kamertemperatuur. Onderzoek met hersenscans laat zien dat we voor zulke ‘pragmatische’ kennis hersengebieden gebruiken die belangrijk zijn voor ‘Theory of Mind’; het nadenken over wat andere mensen denken, geloven of willen.

Hagoort noemt taal een “complexe bioculturele hybride”. Maar wat is de essentie van taal? Is het de grammatica, in het gebied van Broca? Hagoort neemt nadrukkelijk afstand van dit oude idee: “Als we een volledig beeld willen krijgen van ons menselijk taalvermogen helpt het niet om onderscheid te maken tussen essentiële en niet-essentiële onderdelen van spraak en taal”. De neurowetenschapper pleit juist voor een model van taal waarin meerdere hersennetwerken samenwerken. Sommige talige vaardigheden zouden best kunnen overlappen met andere cognitieve vaardigheden – zoals muziek of rekenen. “Taal heeft meerdere lagen, het is dan ook geen wonder dat ons talige brein zo vreselijk complex is”, besluit Hagoort.

Publicatie

The neurobiology of language beyond single-word processing. Peter Hagoort. Science.  DOI: 10.1126/science.aax0289