הבנת שפה בשתי מחציות המוח אורנה פלג התוכנית ללימודים קוגניטיביים של השפה ושימושיה

על מה נדבר מבנה המוח - סימטריה וא-סימטריה אסימטריה תפקודית: עדויות ראשונות (המאה ה-19): המערכת הלשונית ממוקמת בצד שמאל של המוח ממצאים מאוחרים יותר (החל משנות ה-60 של המאה ה-20): שתי ההמיספרות מבינות שפה, אך עושות זאת באופן שונה הסברים תיאורטיים

המוח האנושי כולל את המוח הקדמי המורכב משתי מחציות (המיספרות) גזע המוח המוח האנושי כולל את המוח הקדמי (המוח הגדול) המורכב משתי מחציות (המיספרות) – ההמיספרה השמאלית וההמיספרה הימנית מוחון

המיספרות המוח המיספרה שמאלית המיספרה ימנית

שתי ההמיספרות מחוברות על ידי כפיס המוח corpus callosum corpus callosum שתי ההמיספרות מתקשרות זו עם זו דרך מערכת הסיבים הגדולה ביותר במח, הקורפוס קולוסום רצועה רחבה של רקמה עצבית המחברת את שתי ההמיספרות ומכילה יותר מ-250 מיליון סיבי עצב

כל המיספרה מחולקת ל- 4 אונות אונות המוח Frontal מצחית החריץ המרכזי Parietal קודקודית החריץ הצידי החריץ המרכזי מפריד בין האונה המצחית לאונה הקודקודית החריץ הצידי (או הסילביאני) מפריד בין האונה המצחית (הפרונטלית) לאונה הרקתית (טמפורלית) הגבול בין באונה העורפית לאונה הטמפורלית או הקודקודית פחות ברור Temporal רקתית Occipital עורפית

הסומטי-סנסורי הראשוני הקורטקס המוטורי הראשוני הקורטקס הסומטי-סנסורי הראשוני קורטקס הראיה הראשוני בכל המיספרה שלושה אזורים המקבלים מידע מאברי החוש: באונה הרקתית - אזור שמיעה ראשוני מקבל מידע שמיעתי, באונה העורפית - אזור ראיה ראשוני מקבל מידע ויזואלי, ובאונה הקודקודית -אזור סומטי-סנסורי ראשוני מקבל מידע מאברי הגוף השונים. בנוסף, לכל המיספרה, אזור מוטורי ראשוני (באונה המצחית) המפעיל את אברי הגוף השונים. קורטקס השמיעה הראשוני

כל המיספרה מקבלת מידע חושי מהצד הנגדי של הגוף וגם שולטת על התנועה המוטורית של הצד המנוגד‏ ההמיספרה הימנית מקבלת מידע חושי מצד שמאל של הגוף וגם שולטת בתנועות בצד שמאל. ההמיספרה השמאלית מקבלת מידע מצד ימין של הגוף ושולטת בתנועות בצד ימין.

אסימטריה אנטומית קדמית - ימיו>שמאל עורפית - שמאל>ימין החריץ הצדי: ארוך ומאוזן יותר בצד שמאל. קצר ומשוך כלפי מעלה בימין הפלמנום טמפורלה: גדול יותר בצד שמאל למרות שבמבט ראשון שתי ההמיספרות נראות סימטריות, מבט מדוקדק יותר מגלה מספר הבדלים אנטומיים 1. אונות קדמיות ימיו>שמאל. אונות עורפיות שמאל>ימין 2. החריץ הצדי: ארוך ומאוזן יותר בצד שמאל. קצר ומשוך כלפי מעלה בימין

3. הפלנום טמפורלה (אזור בקצה החריץ הצדי)– גדול יותר בצד שמאל (לפעמים פי 10)

אסימטריה תפקודית במאה ה-19 הצטברו עדויות ראשוניות להבדלים תפקודיים בין שתי ההמיספרות התגלה קשר בין ליקוי לשוני ופגיעה בהמיספרה השמאלית ברמה התפקודית ההבדלים דרמטיים הרבה יותר: במאה ה-19 התגלו הוכחות ראשונות לא-סימטריה תפקודית. ובאופן ספציפי לקשר בין תפקוד לשוני וצד שמאל של המוח

המערכת הלשונית ממוקמת בהמיספרה השמאלית Marc Dax - רופא צרפתי (מונפלייה) 1836 - פגיעות בהמיספרה השמאלית (ולא בהמיספרה הימנית) מובילות לליקוי שפתי (קושי בדיבור) נפטר שנה מאוחר יותר ב- 1837 ממצאיו לא זכו לתפוצה משמעותית בקרב הקהילה המדעית

Pierre Paul Broca (1824-1880) ברוקה (1861) Pierre Paul Broca פגש פציינט ש: לא דיבר (הברה אחת "טאן") הבנה תקינה בניתוח לאחר המוות: פגיעה בשליש האחורי של הרכס התחתון של האונה הפרונטלית השמאלית. Pierre Paul Broca (French, 1824-1880)) Pierre Paul Broca (1824-1880)

Karl Wernicke (German, 1848-1905) ורניקה (1874) פגיעה בשליש האחורי של הרכס העליון של האונה הטמפורלית השמאלית. מובילה ל: ליקוי בהבנת דיבור דיבור שוטף אבל חסר משמעות

סוף המאה ה-19: המערכת הלשונית ממוקמת בהמיספרה השמאלית

דומיננטיות המיספריאלית שפה = מחשבה ההמיספרה השמאלית שולטת על התפקוד הלשוני ולמעשה על התפקוד המנטלי כולו ההמיספרה הימנית נתפסה כ"גלגל רזרבי"

ניתוח מוח חצוי

Roger Sperry (1913-1994)

מחקרי מוח חצוי מטלה: נבדקים התבקשו לזהות (לשיים) חפצים שהוסתרו מעיניהם, לאחר שמיששו אותם ביד אחת בלבד. תוצאות: הנבדקים הצליחו לשיים אובייקטים שהורגשו ביד ימין, אבל לא הצליחו לשיים אובייקטים שהורגשו ביד שמאל. הסבר?

מחקרי מוח חצוי מטלה: נבדקים התבקשו להדגים מה ניתן לעשות עם חפץ שהונח בידם השמאלית (עיפרון, סיגריה, כוס) תוצאות: הנבדקים הצליחו

שתי מילים מוצגות בו זמנית – אחת להמיספרה השמאלית ואחת לימנית

הבנת שפה בצד ימין של המוח: הבדלים המיספריאליים המיספרה ימין מבודדת: רמה לקסיקלית טובה יחסית (קושי רב יותר בפעלים בהשוואה לשמות עצם) רמה תחבירית נמוכה - מבינה משפטים פשוטים אבל מתקשה בהבנת משפטים מורכבים מתקשה במטלות הדורשות עיבוד פונולוגי תת-לקסיקלי (למשל, למצוא מילה מתחרזת)

מבחן וואדה –זיהוי מילים בשתי המיספרות המוח Hickok et al., 2008

מחקרי הדמיה עיבוד שפה מעורר לא רק אזורי שפה קלאסיים בהמיספרה השמאלית, אלא גם אזורים נוספים בצד שמאל, ואזורים מקבילים בצד ימין. ככל שהגירוי הלשוני מורכב יותר, מופעלים אזורים רבים יותר בשתי ההמיספרות. גירויים מסוימים (למשל, מטאפורות חדשות) מעוררים יותר פעילות בהמיספרה הימנית בהשוואה להמיספרה השמאלית

פגועי צד ימין לעומת פגועי צד שמאל פגיעות בצד שמאל של המוח עשויות להוביל לבעיה בתפקוד לשוני בסיסי (הפקה והבנה של מילים ומשפטים) פגיעות בצד ימין של המוח מובילות לקושי בשלבים גבוהים יותר של עיבוד: הבנת השיח הבנת בקשות עקיפות הבנת מטאפורות חדשות הבנת בדיחות הבנת אירוניה יכולת לקשר בין דברים (היסקים), יכולת להשתמש בשפה באופן גמיש בהתאם להקשר יכולת לקשר בין דברים (היסקים) יכולת להשתמש בשפה באופן גמיש בהתאם להקשר

The fine/coarse coding model Beeman et al., 1994; Jung-Beeman, 2005 ההמיספרות נבדלות בטווח המשמעויות שהן מעוררות: שמאל מעוררת טווח צר של משמעויות - רק משמעויות הקשורות קשר חזק למילת המטרה ולהקשר שבו היא מופיעה. המיספרה ימין מעוררת טווח רחב של משמעויות - גם כאלה הקשורות רק באופן חלש למילת המטרה או להקשר שבו היא מופיעה

מודל התפשטות האקטיבציה - Collin & Loftus, 1975 הטרמה סמנטית מודל התפשטות האקטיבציה - Collin & Loftus, 1975 Fire Hot Transport Highway Truck Bus Car Ambulance FireTruck Apple Pear Strawberry Sunset Dawn Clouds Red Orange Green Yellow Violet Flower Rose

מודל התפשטות האקטיבציה Collin & Loftus, 1975 Car Hot Transport Apple Pear Strawberry Bus Fire Highway Sunset Car Firetruck Truck Red Dawn Clouds Ambulance Violet Orange Green Flower Yellow Rose

The fine/coarse coding model ההמיספרות נבדלות בטווח המשמעויות שהן מעוררות: שמאל - טווח צר של משמעויות ימין - טווח רחב של משמעויות שמאל מתמחה בקשרים קרובים foot – toes ימין מתמחה בקשרים רחוקים foot - cut ימין חיונית ליצירת היסקים: foot-glass-pain: cut

The “message blind” model Faust et al., 1998 ההמיספרות נבדלות ברמת העיבוד: שמאל: תהליכים לקסיקליים ,תחביריים ופרגמטיים מאפשרים את בניית משמעות המשפט. ימין: תהליכים לקסיקליים בלבד

הסברים תיאורטיים רמת המילה - תהליכי אקטיבציה סמנטית – ההמיספרות נבדלות בטווח המשמעויות שהן מעוררות. ימין מעוררת טווח רחב של משמעויות ולכן מאפשרת שימוש גמיש יותר בשפה - Beeman 2005 רמת המשפט – שתי ההמיספרות מעוררות טווח רחב של משמעויות, אבל רק לשמאל יש יכולת תחבירית המאפשרת, גם תהליכים ברמת המשפט (תהליכי אינטגרציה ובחירה). שמאל מתמקדת במשמעויות מתאימות. ימין משמרת את כל המשמעויות ולכן מאפשרת שימוש גמיש יותר בשפה Chiarello & Faust 1998; Gernsbacher & Faust 1996 תהליכי אקטיבציה, אינטגרציה ובחירה מתרחשים בשתי המיספרות המוח, אך בקצב שונה: בימין תהליכים ברמת המילה מתרחשים לפני תהליכים ברמת המשפט. בשמאל התהליכים מתרחשים במקביל, ולכן שמאל מתמקדת במשמעויות צפויות, ואילו ימין מאפשרת גמישות מחשבתית רבה יותר. Federmeier 2007

תודה!