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Sprechen ist ein komplexer Vorgang, der auf der Interaktion von Sprachnetzwerk, Hörsystem, Motorkortex sowie den Artikulatoren basiert. Aufgrund fehlenden auditiven Inputs bzw. Feedbacks erwerben prälingual ertaubte Menschen nur mittels speziellen Trainings eine gewisse, häufig deutlich eingeschränkte Lautsprachkompetenz und kommunizieren primär über Gebärdensprache. Da die grundlegenden Aspekte von Sprache wie Syntax und Semantik jedoch modalitätsunabhängig verarbeitet werden [1], [2], sollten sich Konnektivitäts-unterschiede im Sprachnetzwerk zwischen Laut- und Gebärdensprache lediglich auf die initiale Dekodierung des Sprachsignals sowie die motorischen Verbindungen zur Sprachproduktion auswirken, nicht hingegen auf die Schaltkreise für die sprachstrukturelle Verarbeitung. Ziel der Studie war es, diese Trennung auf Ebene der Faserverbindungen im kortikalen Sprachnetzwerk nachzuweisen.

Um die Konnektivität des Sprachnetzwerks abzubilden, wurde bei 10 prälingual ertaubten Erwachsenen (Altersdurchschnitt 31 J., 3 Männer) in beiden Hemisphären eine probabilistische Traktographie mit PROBTRACKX durchgeführt [3]. Hierfür wurden je sechs Regionen des dorsalen Sprachnetzwerks definiert, aus denen das Tracking unidirektional gestartet wurde. Diese waren BA44, BA6, posterior-superiorer und (pSTG) posterior-mittlerer temporaler Gyrus (pMTG), Heschl Gyrus (HG) sowie inferior-parietaler Lobulus (IPL). Die resultierenden Warscheinlichkeitskarten der einzelnen Trakte wurden mit denen einer nach Alter und Geschlecht angepassten hörenden Kontrollgruppe (Altersdurchschnitt 31 J., 3 Männer) verglichen und statistisch ausgewertet.

Die zentralen Faserbündel des fronto-parieto-temporalen Sprachnetzwerks unterschieden sich nicht zwischen den Gruppen. Trakte, die für die Produktion oder die Dekodierung von Lautsprache verantwortlich sind, waren jedoch in der gehörlosen Gruppe signifikant schwächer ausgeprägt. Dies betraf insbesondere transkallosale Verbindungen aus den primären Hörrinden, welche hochsignifikante Unterschiede aufwiesen, sowie den linken motorischen Schaltkreis zwischen BA44, supplementär-motorischem Areal und Thalamus. Zudem fanden sich in den Gehörlosen geringere Konnektivitätswerte zwischen linkem HG/pSTG und Precuneus sowie marginal signifikant verringerte Werte zwischen linkem IPL und Prämotorkortex.

Unsere Ergebnisse unterstützen die These, dass das zentrale Sprachnetzwerk modalitätsunabhängig ist, also gesprochene und gebärdete Sprache prinzipiell über dieselben Schaltkreise verarbeitet werden. Diese Faserbündel scheinen vom Hörverlust unbeeinträchtigt zu bleiben, da sie die zugrundeliegende semantisch-syntaktische Struktur jeder Form von Sprache prozessieren, unabhängig davon, ob diese über den auditiv-motorischen (Lautsprache) oder den visuell-motorischen (Gebärde) Weg verarbeitet wird. Wie unsere Studie weiter zeigt, gibt es hingegen große Konnektivitätsunterschiede in Trakten, die zur Artikulation und Dekodierung von gesprochener Sprache wichtig sind. Aufgrund der Hördeprivation sind die transkallosalen Verbindungen zwischen den auditorischen Kortizes verringert, welche essentiell für eine schnelle interhemisphärische Integration des Sprachsignals sind [4]. Da ein prälingualer Hörverlust zu Lautsprachdefiziten führt, sind auch die für die Artikulation benötigten motorischen Faserbündel zwischen Broca Areal und supplementärmotorischen Arealen und Thalamus schwächer ausgebildet. Diese spielen auch eine Rolle bei der phonologischen Verarbeitung gesprochener Sprache, welche bei prälingual ertaubten Menschen entsprechend reduziert ist [5]. Aufgrund des Hörverlusts kann außerdem keine multisensorische Integration von akustischen und visuellen Signalen erfolgen, was sich in einer verringerten Konnektivität zwischen linkem HG/pSTG und Precuneus sowie in der frontoparietalen Verbindung zwischen linkem IPL und Prämotorkortex widerspiegelt [6].

Unsere Studie unterstreicht die Modalitätsunabhängigkeit des Sprachnetzwerks in Bezug auf semantische und syntaktische Verarbeitung. Gleichzeitig deuten die Ergebnisse an, dass fehlender auditiver Input im frühen Kindesalter zu einer Schwächung der Konnektivität von Faserbündeln führt, die für Produktion und Dekodierung von Lautsprache sowie für audiovisuelle Sprachverarbeitung zuständig sind.