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Sprachlateralität und Händigkeit: Effekte im dichotischen Test FW10b

D.1  Theorie der Lateralität

"Wir sprechen mit der linken Hemisphäre!" war die knappe Regel, auf die Broca 1865 die Beziehung zwischen Gehirn und Sprachfunktion bei Rechtshändern brachte. Für Linkshänder postulierte er eine Kontrolle der Sprache durch die rechte Hemisphäre. Etwa 120 Jahre später hatte diese Regel folgende Modifikationen erhalten. "(1) The left hemisphere is crucial (dominant) for language in the right-handed individual. (2) Non-right-handers are much less definite in the cerebral locus of language; some may have language dominance in the right hemisphere, some in the left, but most have mixed hemispheric dominance (Benson 1985, [51])". Um das Ergebnis eines dichotischen Tests interpretieren zu können, ist es erforderlich, seine Beziehung zur Händigkeit zu kennen, ob er die erwarteten geringeren Rechts-Ohr-Vorteile bei Nicht-Rechtshändern aufweist. In der Analyse der Beziehung zu dem auf der Oberfläche scheinbar simplen Merkmal der Händigkeit erweist sich die motorische Lateralität - ebenso wie die Sprachlateralität - selbst als ein komplexes Merkmal, dessen biologische Herkunft und Verankerung noch keineswegs geklärt ist. Die Entwicklung morphologischer und funktioneller Asymmetrien des Gehirns sind hier zu berücksichtigen.

D.1.1  Morphologisch-strukturelle Hemisphärenunterschiede

In der initialen Studie von Geschwind und Levitsky (1968, [52]) war in 70% der 100 autoptischen Fälle ein größeres Planum temporale (PT) in der linken Hemisphäre beobachtet worden. Die Re-Analyse dieser Daten, bei der eine Korrektur für die absolute Hirngröße eingeführt wurde, zeigte, dass die Asymmetrie auf eine Modulation der rechten Hemisphäre zurückzuführen war (Galaburda et al. 1987, [53]). Während das linke PT nach der Korrektur nahezu konstant blieb, wiesen die asymmetrischen Fälle ein kleineres rechtes PT auf. Der Vergleich von Fällen mit und ohne PT Asymmetrie (nach der Korrektur) führte zu dem Schluß, dass die Asymmetrie durch eine Modulation der rechten Hemisphäre entstanden sein mußte.


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Durch die morphologischen in-vivo Analysen mit der MRT-Technik ist es nun möglich, die Händigkeit in den Studien verlässlich zu berücksichtigen, was in den post - mortem Studien nur unvollständig gelang (Befragung von Angehörigen). Steinmetz et al. (1995, [54]) teilten die morphologischen Daten (Planum temporale im MRT) monozygoter Zwillinge in 2 Gruppen auf, je nachdem, ob das Zwillingspaar hinsichtlich der Händigkeit konkordant oder diskordant war. In beiden Gruppen bestanden innerhalb der Paare nur geringe Zusammenhänge zwischen den zerebral-morphologischen und den motorisch-funktionellen Asymmetrien. Die Rechtshänder zeigten jedoch hypothesenkonform ein gößeres PT in der linken Hemisphäre, während die Linkshänder keine morphologischen Asymmetrien erkennen ließen. Die Studie zeigte eine Kopplung von Rechtshändigkeit und größerem linken PT. Die Ursachen für die Asymmetrie mußten aber - bei identischer genetischer Ausstattung - intrauterinen bzw. epigenetischen Faktoren zugeschrieben werden.

In einer ähnlichen Studie an mono- und dizygoten Zwilingen (MRT-Technik) konnten Eckert et al. (2002, [55]) für die Größe des PT zwar eine schwache Erblichkeit nachweisen, kamen aber ebenfalls zu dem Schluß, dass exogene perinatale Faktoren die Epigenese der PT-Asymmetrie beeinflussen.

Neben den makroskopischen Asymmetrien wurden auch zytoarchitektonische Hemisphärenunterschiede beschrieben. Scheibel et. al. (1985, [56]) verglichen das Verzweigungs­muster der Dendriten zwischen den beiden Hemisphären. Aus dem Broca-Areal (area triangularis-opercularis) und dem etwas weiter posterior gelegenen oro-facialen Areal im primären Motorkortex wurde autoptisch Kortexgewebe entnommen und mit den Verzweigungsmustern der homologen Kortexregionen der rechten Hemiphäre verglichen. In Abhängigkeit von der Händigkeit zeigten sich für die Probe aus der opercular Region besondere Muster. Die Dendriten aus der opercular Region der dominanten Hemispären waren in den distalen Bereichen differenzierter verzweigt als in der nicht-dominanten Hemisphäre (Zahl der Intersektionen mit konfokalen Ringen). Die distalen Abschnitte (Segmente 4, 5 u. 6) aus dieser Region hatte auch einen größeren Anteil an den Gesamtlängen.


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Zur Erklärung morphologischer Asymmetrien ging die Testosterontheorie von Geschwind und Galaburda (1987, [57]) davon aus, daß Testosteron - möglicherweise in Interaktion mit einem anderen unbekannten asymmetrisch im Gehirn verteilten Stoff, das Wachstum der linken Hemisphäre verzögert und so die hemisphäralen Asymmetrien erzeugen. Gleichzeitig würden dadurch auch die grundlegenden funktionellen Asymmetrien vorgebahnt. Durch die zeitverschobene Entwicklung der Hemisphären resultiere pränatal eine früher funktionsfähige rechte Hemisphäre, die empfängli­cher wäre für zeitspezifische intrauterine Stimulationen (undifferenzierte Wahrnehmung, "low-Frequencies", Umgebungs­geräusche, Ganz-Körper-Bewegungen u. a). Die intrauterine Leitung differenzierter hoch-frequenter akustischer Ereignisse wie die zweiten u. dritten Formanten-Übergänge von Konsonanten würden erst mit der Ausdehnung des Uterus möglich. Diese Stimulation falle in die spätere intrauterine Entwicklungszeit der linken Hemisphäre und führten dazu, dass sich ausgehend von der Sprachperzeption die Sprachprozesse insgesamt auf der linken Hemisphäre ansiedeln. Neben dem Einfluß auf die Asymmetrie von Hirn­funktionen beeinflusse ein erhöhter Testosteron-Spiegel auch das Immunsystem und die regionale Zytoarchitektur des Kortex und sei deshalb mit Autoimmunerkrankungen und neurogenen Entwicklungspathologien assoziiert. Die Testosteron-Theorie hat zu zahlreichen Studien angeregt, die letztlich auch die Grenzen ihrer ursprünglich ausufernden Erklärungsansprüche aufzeigten (Bryden et a. 1994, [77]). Trotzdem haben sich Steroidhormone als Modulatoren erwiesen, die das Gehirn in Morphologie und Funktion geschlechtlich prägen.

D.1.2 Geschlechtseinflüsse auf Gehirnmorphologie und Lateralität

Geschlechtshormone sind lipophil und können daher - wie zahlreiche andere Peptid-und Steroidhormone auch - die Membran eines Nerven durchdringen und direkt oder indirekt Ableseprozesse am genetischen Code bewirken, die wiederum wachstums­stimulierende Effekte zur Folge haben.

Hampson & Kimura (1992, S. 368, [38]) haben eine Liste von Studien zusammengestellt, in denen makroskopisch-anatomische Geschlechtsunterschiede des Gehirns gefunden wurden. (1) "Weight differences between L and R hemispheres less marked in females than in males" (2) "Planum temporale larger on R more often in females than in males (but usually larger on L in both sexes)" (3) "Cuneate area of oc[Seite 63↓]cipital lobe larger on R in females, larger on L in males" (4) "Entire R cortex more developed in males, L prefrontal cortex in females, at 13 weeks gestation." (5) "volume of caudate nucleus larger on R in males, larger on L in females." (6) "Agenesis of massa intermedia more frequent in males than in females." (7) "maximum splenial width larger in females; area of splenium larger in females than in males (p < .08)." (8) "Anterior commisure at the midsaggital plane larger in females." (9) "Nuclei of the preoptic-anterior hypothalamic area larger in males than in females."

Zusammenfassend können sich die linke und die rechte Hemisphäre sowohl makroskopisch als auch in ihrem dendritischen Verzweigungsmuster unterscheiden. Mehrere morphologische Asymmetrien zwischen den Hemisphären sind zusätzlich auch zwischen den Geschlechtern unterschiedlich stark ausgeprägt. Die bestehenden strukturellen Asymmetrien lassen es als möglich erscheinen, dass sie die Ausbildung unterschiedlicher Funktionen in den beiden Hemisphären begünstigen. Springer & Deutsch (1998, S. 215, [72]) kommen jedoch zu dem Schluß, dass die bestehenden Annahmen über den Zusammenhang von zerebralen Asymmetrien und funktionellen Asymmetrien gegenwärtig noch keineswegs gesichert sind. " .... Im Grunde genommen ist nicht einmal für den Menschen die Verbindung zwischen anatomischen und funktionellen Asymmetrien überzeugend belegt. Möglicherweise hängen Asymmetrien im Gehirn von Primaten und Ratten nicht mit Verhaltens­asymmetrien zusammen - so wie auch die Asymmetrien im menschlichen Gehirn durchaus von Verhaltensunterschieden unabhängig sein können.....". Morphologische Studien an monozygoten Zwillingen legen nahe, dass intrauterine epigenetische (exogene) Faktoren für die Entstehung der Asymmetrien eine wichtige Rolle spielen.

D.1.3 Entwicklung der funktionellen Asymmetrien des Gehirns

Die funktionelle Asymmetrie des menschlichen Gehirns unterscheidet sich in Qualität und Ausmaß wesentlich von dem, was in dieser Hinsicht von den höheren Säugetieren und Primaten bekannt ist. Obwohl bei den Tieren vergleichbare funktionelle Asymmetrien fehlen, sind in aufwendigen Studien an Rhesusäffchen nach Balken und Chiasma Durchtrennungen Hemisphären­spezialisierungen für bestimmte visuelle Diskriminationsleistungen demonstriert worden. Selbst morphologische Unterschiede zwischen den Hemisphären zugunsten der linken Hemisphäre wurde bei [Seite 64↓]Affen beschrieben (Yeni-Komshian & Benson 1976, [58], Lemay & Geschwind 1975, [59]). Solche Befunde erscheinen angesichts der offensichtlichen und kennzeichnenden menschlichen funktionellen Asymmetrien jedoch vernachlässigbar gering. In Bezug auf die motorische Lateralität bei Affen und Menschenaffen kommt Lehman (1993, [60], S. 171 ff.) zusammenfassend zu folgenden Schlüssen:

(1) "Voluntary hand usage is usually asymmetric, with one hand playing a leading role and the other a subordinate one. This distinction is less clear for multicomponent tasks." (2) "Handpreference appears to be a reproducible phenomenon at the level of the individual (within-tasks / within-individuals and across-some-tasks / within-individuals) but weakly, if at all, at the population level (within- or across-tasks / across-individuals)." (3) "There is probably little, if any similarity between the cerebral organization responsible for hand preference in monkeys and the hemispheric specialization of the human population. Data from studies of apes is limited but seems similar to that of monkeys."

Die Ausbildung funktioneller zerebraler Asymmetrien des menschlichen Gehirns wird daher von einigen Autoren als ein human- bzw. artspezifisches Merkmal betrachtet, ähnlich wie der aufrechte Gang und die Sprache. Händigkeit, aufrechter Gang und Sprache scheinen jedoch nicht unabhängig voneinander zu sein, sondern haben einige gemeinsame Einflussfaktoren.

Unter der Annahme, dass die oben dargestellten früh entstehenden makroskopischen und zytoarchitektonischen Unterschiede zwischen den beiden Hemisphären die Ansiedelung unterschiedlicher Funktionen begünstigt, wären die lateralisierten Hirnfunktionen und auch die Händigkeit durch die morphologischen Asymmetrien vorgebahnt (Geschwind & Galaburda 1987, [57], Corballis 1991, [61], Hines & Gorski 1985, [62]). Auf diese strukturell "vorbereiteten" Hemisphären treffen im Entwicklungsverlauf zwei weitere laterali­sierende Prozesse:

(1) Die asymmetrische Position des Kindes im letzten Drittel der Schwangerschaft. Sie bewirkt eine asymmetrische Beschleunigungs- Stimulation des Fetus und führt


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zu einer vestibulären Asymmetrie zugunsten der linken Seite, aus der sich später die Rechtshändigkeit entwickelt (Previc 1991, [63]).

(2) Die zunehmende Balkenreifung im Kindes- und Jugendalter verbessert die interhemisphärische Kommunikation und ermöglicht so die arbeitsteilige Interaktion und die weitere seitendifferente Spezialisierung der Hemisphären (Cook 1986, [64]).

Die dargestellten Einflussgrößen schließen sich gegenseitig am Zustandekommen lateralisierter Hirnfunktionen nicht aus, sondern sie können als Teilkomponenten verstanden werden, die sich während bestimmter Zeitfenster der ontogenetischen Entwicklung etablieren und mit den nachfolgenden Entwicklungsabschnitten interagieren.


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D.2  Entwicklung der motorischen Lateralität

D.2.1 Asymmetrie der intrauterinen Position

Die Theorie der intrauterinen Lage von Previc (1991, [63]) führt die Ursprünge der motorischen Lateralisierung (Händigkeit) auf eine asymmetrische intrauterine vestibuläre Stimulationserfahrung zurück. Sie entsteht einerseits durch die relativ einheitliche intrauterine Kopfposition der Feten im letzten Drittel der Schwangerschaft und andererseits aus der Rezeptorenverteilung im Vestibularorgan (macula utriculi). Aus der Tatsache, daß mehr als 2/3 aller Kinder ab etwa der 30. Schwangerschaftswoche kopfunter und mit dem rechten Ohr nach außen positioniert sind, ergeben sich erhebliche asymmetrische Stimulationen für das linke (innenliegende) Vestibularorgan durch die Bewegungen der Mutter beim Gehen. Zum Zeitpukt vor der Geburt sind bereits 94% aller Kinder mit dem Kopf nach unten und mit dem rechten Ohr nach außen positioniert, woraus dann die regelrechte vordere Hinterhauptslage als Geburtseinstellung resultiert (Abbildung D-1).

Abbildung D-1 Verteilung der Kindslagen bei Geburt

Abbildung D-1 Kindslagen bei Geburt, Abb. modifiziert nach Biliographisches Institut Mannheim (1984, [65]), S. 307.


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Die Verteilung der Geburtslagen ist entsprechend asymmetrisch. Erzwungen wird die intrauterine Position letztlich durch den aufrechten Gang des Menschen bzw. der schwangeren Frau und der asymmetrischen Organanordungen im unteren Bauchraum der Frau. Durch den aufrechten Gag wird die intrauterine Position und dadurch die intrauterine Erfahrung wesentlich mitbestimmt.

D.2.2 Vestibuläre Stimulation durch den aufrechten Gang

Aufgrund der archäologischen Funde von versteinerten Fusspuren in Laetoli (Ost-Afrika) wird geschätzt, dass es den aufrechten Gang der Hominiden mindestens schon seit 3,6 Millionen Jahren gibt (Agnew & Demas 1999, [66]). Er definiert die Kopfunter-Position und die Einstellung bzw. die Fixation des Feten im Becken. Previc (1991, [63]) sieht im Übergang zum aufrechten Gang den wichtigsten Einzelfaktor, der zur Entwicklung der motorischen Lateralität beim Menschen geführt habe (Abbildung D-2).

Abbildung D-2 Fixierung im letzten Drittel der Schwangerschaft

Abbildung D-2 Durch den aufrechten Gang wird beim Menschen im letzten Drittel der Schwangerschaft eine nahezu einheitliche und fixierte Position erzwungen, die eine der Voraussetzungen für eine einheitliche asymmetrische intrauterine vestibuläre Stimulationserfahrung darstellt (Abb. modifiziert nach Previc 1991 und Hellige 1993, [67]).


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Der aufrechte menschliche Gang weist in der Vorwärtsbewegung eine deutliche Asymmetrie hinsichtlich der kurzen, abrupten Verzögerungs­phasen nach dem Aufsetzen der Ferse und den anschließenden länger anhaltenden Beschleunigungs­phasen auf (Abbildung D-3). Für das Kind in der intrauterinen Standardposition wirkt sich dieses Gang-Muster der Mutter bei jedem Schritt als schneller, stoßartiger Puls nach links und eine allmähliche, langsamere Rückstellbewegung nach rechts aus. Durch den asymmetrischen Impuls von Verzögerung und Beschleunigung wird das Organ für die Wahrnehmung von horizontalen Beschleunigungen - die macula utriculi - asymmetrisch angesprochen.

Abbildung D-3 Beschleunigungsverhältnisse beim Gehen

Abbildung D-3 Mit dem Aufsetzen der Ferse wird eine Stemmphase eingeleitet, die das Becken anhebt und die Vorwärtsbewegung abrupt verzögert. Verzögerungsphase und Beschleunigungsphase sind asymmetrisch. Abbildung modifiziert nach Previc (1991, [63]).

Die linke Macula utriculus weist für die horizontale Beschleunigungsrichtung "nach links" eine um ca. 50% größere Rezeptorenfläche auf, als die entsprechende Rezeptorenfläche für diese Beschleunigungsrichtung auf der rechten Seite. Das linke


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Organ wird dadurch stärker stimuliert und bildet sich sensitiver aus und bildet so zunächst eine differenziertere ipsilaterale linksseitige Kontrolle der proximalen Muskulatur aus (Abbildung D-4). Zuerst etablieren sich asymmetrische Stellreflexe gegen die Schwerkraft auf der ipsilateralen linken Seite. Anti-Schwerkraftreflexe sind daher beim Rechtshänder linksseitig stärker ausgeprägt, was funktionell zur Übernahme von linksseitigen Stützfunktionen führt (Standbein, Absprungbein). Aus der differenzierteren ipsilateralen linksseitigen Kontrolle entwickle sich dann mit zunehmender Reifung der gekreuzten Bahnen für die distale Bewegungskontrolle die Rechtshändigkeit.

Abbildung D-4 Schematische Darstellung der macula utriculi des Kindes.

Abbildung D-4 Zusammenfassung der Theorie der asymmetrischen vestibulären Stimulation nach Previc (1991, [63]). Darstellung eines axialen Schnittes auf der Ebene der macula utriculi des Kindes; Sicht von cranial und unten. Die schwarzen Pfeile innerhalb des Organs zeigen die Richtung der kritischen Auslenkung der Kinozilien an. Die Sinneszellen sprechen an, wenn die Auslenkung in Richtung der längeren Kinozilie erfolgt. Die Kinozilien sind in eine gallertartige Masse eingebettet, die bei einer horizontalen Beschleunigung des Kopfes träge zurückbleibt. Sie werden daher stets entgegen der Beschleunigungsrichtung ausgelenkt. Bei einem Stoß von rechts sprechen im linken Organ die außenliegenden Rezeptoren an und im rechten Organ die innenliegenden. Bei gleichbleibender Position des Kindes kommt es durch das Gehen der Mutter und der Rezeptorenverteilung zu einer asymmetrischen Beschleunigungs­erfahrung, bei der das linksseitige Organ vermehrt stimuliert wird.


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D.2.3  Rechtshänder und Non-Dextrals

Die von Previc dargestellte Konzeption der Händigkeit beinhaltet implizit die strukturelle Verschiedenheit von Rechtshändigkeit und Linkshändigkeit, die sich auch konstant bei Untersuchungen der manifesten Händigkeit zeigt (Händigkeits­fragebögen, Oldfield 1971, [43]). Linkshänder sind wesentlich heterogener in ihrem Handgebrauch als Rechtshänder. Linkshänder sind daher keine seitenvertauschten Rechtshänder. Die Vorstellungen gehen dahin, dass sie eine Personengruppe darstellen, bei der die intrauterine Bewegungsstimulation fehlt oder nur gering ausgeprägt ist. Bei ihnen bilden sich, ähnlich wie bei den Primaten Handbevorzugungen habituell, d. h. aufgrund der individuellen extrauterinen Lerngeschichte aus. Solche Personen können auf der Oberfläche als schwach ausgeprägte Rechtshänder, Ambidexter oder Linkshänder erscheinen. Die geringe Homogenität zwischen den einzelnen Handbevorzugungen kennzeichnen dabei den qualitativen Unterschied zur Rechtshändigkeit. Um diesem Sachverhalt Rechnung zu tragen, wird diese Personengruppe in der Literatur zunehmend als "Non-Dextrals" bezeichnet.

D.2.4 Zusammenfassung: Entwicklung der motorischen Lateralität

Die Theorie Previc´s kann mehrere Phänomene der motorischen Asymmetrien gut erklären und entkoppelt sie weitgehend von den morphologischen zerebralen Asymmetrien. Sie macht verständlich, warum Anti-Schwerkraft-Reflexe beim Rechtshänder linksseitig stärker ausgeprägt sind. Warum zahlreiche Rechtshänder die Stützfunktionen, z. B. Abspringen beim Weitsprung, mit dem linken Fuß ausführen. Es wird einsichtig, warum Rechtshänder auf freien Flächen mit geschlossenen Augen in Spiralen nach rechts gehen (Abbildung D-5). Hierzu können stärkere linksseitige Stützkräfte und vestibuläre Asymmetrien beitragen. Eine weitere bekannte Folge der intrauterinen Position ist der asymmetrische tonische Nackenreflex von Neugeborenen.

In einem engen Zusammenhang mit der motorischen Lateralisierung sehen einige Autoren die Drehtendenzen, die bei gesunden Probanden zur Darstellung kommen, wenn sie mit geschlossenen Augen auf der Stelle treten. Dieses vestibuläre Untersuchungsverfahren wurde von Unterberger (1939, [68]) eingeführt und wird als Unterberger Tretversuch bezeichnet (UT). In der Studie D.6 sollen die Beziehungen [Seite 71↓]zwischen den dichotischen Hörtests, der Händigkeit und der Drehtendenz im UT analysiert werden.

Die Ursachen für das Fehlen der spezifischen intrauterinen asymmetrischen Stimulationserfahrung kann nach Previc´s Therorie wiederum in fetalen oder maternalen Faktoren oder in Interaktionen dieser Faktoren liegen. Bei einem geringen Kopfwachstum des Feten würde z. B. die fixierte Einstellung des Kopfes im Becken erst relativ spät erfolgen und entsprechend würde sich dadurch die vestibuläre Prägungsperiode bis zur Geburt verkürzen.

Abbildung D-5 Motorische Rechtswendigkeit von Rechtshändern

Abbildung D-5 Rechtshänder drehen beim Geradeausgehen auf ebenen Flächen ohne visuelle oder auditive Orientierung nach rechts (Schaeffer 1928, zitiert nach Previc 1991, [63]).

Ähnliche Auswirkungen wären bei Mehrlingsschwangerschaften, Frühgeburtlichkeit und mütterlichem Bewegungs­mangel zu erwarten, z. B. beim wochenlangen Liegen der Schwangeren bei Frühgeburts­bestrebungen. Sämtliche genannten Komplikationen sind mit einer erhöhten Rate von Non-Dextralität verknüpft, da sie geeignet sind, die spezifische asymmetrische vestibuläre Stimulationserfahrung zu stören oder zu


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verhindern. Previc´s Theorie ist konsistent mit der Beobachtung von erhöhten Raten von Non-Dextralität nach Schwangerschafts- und Geburts­komplikationen (Coren & Searleman 1990, [69]). Die Theorie der asymmetrischen intrauterinen vestibulären Stimulation stellt eine spezifische intrauterine Erfahrung als einen epigenetischen Faktor für die Entwicklung der motorischen Lateralität in den Mittelpunkt. Dieser Faktor ist ein Kandidat dafür, die immer noch ungeklärten Ursachen der motorischen Lateralität zu begründen.


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D.3  Entwicklung der Sprachlateralität

In Reihenuntersuchungen an großen Populationen zeigt sich konstant eine sensorische Überlegenheit des rechten Ohres für Sinus-Töne im Bereich von 1000-6000 Hz um ca. 3 db, die bei Männern deutlicher ausgeprägt ist als bei Frauen. Previc (1991, [63]) nimmt an, dass sich die Sprachlateralisierung getrennt von der motorischen Lateralität aufgrund dieser sensorischen Asymmetrie entwickle. Diese gehe wiederum auf ein beschleunigtes Wachstum der linken Körperseite im cranio-fazialen Bereich im ersten Drittel der Schwangerschaft zurück. Die erhöhte linksseitige Wachstumsgeschwindigkeit des Gesichtsschädels zeige sich auch im Überwiegen kranio-fazialer Fehlbildungen der linken Seite, z. B. bei unilateralen Spaltbildungen, die überwiegend links vorkommen, ebenso wie bei mandibuläre Bewegungseins­chränkungen. Diese Entwicklungs­asymmetrie führe zu einer verminderten Übertragungsleistung des linken (Mittel-) Ohres. Durch die sensorische Überlegenheit des rechten Ohres wird die Sprachlateralisation der linken Hemisphäre über die stärkere kontralaterale Hörbahn vorbereitet.

Der menschliche Fötus beginnt ab der 20.-23. Schwangerschaftswoche auf akustische Stimuli mit einer Zunahme der Herzfrequenz und Bewegungsaktivität zu reagieren. Analysen der intrauterinen Schall-Übertragungswege legen jedoch nahe, dass es hauptsächlich die Knochenleitung sei - und nicht das Mittelohr - , über die der Schall auf das Innenohr des Fötus übertragen wird (Sohmer & Freeman 2001, [70], Gerhard & Abrahams 1996, [71]). Während tiefe Frequenzen unter 500 Hz durch Gewebe und Fruchtwasser nur um ca. 5 dB abgeschwächt werden, ist die Dämpfung höherer Frequenzen wesentlich stärker, so dass sie intrauterin kaum wahrzunehmen sind (über 500 Hz um 20-30 dB). Sprachaufnahmen aus dem Uterus trächtiger Schafe, die man anschließend Versuchspersonen zur phonematischen Beurteilung vorspielte zeigten, dass der Laut-Kontrast stimmhaft / stimmlos besser erkannt wurde, als alle anderen phonetischen Merkmale. Die Verständlichkeit einer männlichen Stimme war besser als die einer weiblichen.

Darüberhinaus liegt das rechte, sensitivere Ohr im letzten Drittel der Schwangerschaft meist außen und ist so zusätzlich einer differenzierteren auditiven Stimulation


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zugänglich. Einige Autoren sehen in der statistischen Assoziation von Sprachlateralisierung und Händigkeit den Ausdruck dafür, dass die sprachliche Spezialisierung der linken Hemisphäre weniger darauf beruhe, dass die Symbol-Funktionen asymmetrisch seien, als vielmehr, dass die linke Hemisphäre generell für bestimmte motorische und zeitlich strukturierte Fertigkeiten Verarbeitungsvorteile aufweise (Springer & Deutsch 1998 S. 270, [72]).

D.3.1 Entwicklung der interhemisphärischen Kommunikation

Ähnlich wie die unterschiedliche Hemisphärenreifung insgesamt beeinflusst die Balkenreifung die interhemisphärische Kommuni­kation (Cook 1986, [64], Corballis 1991, [61]). Alle pränatal angelegten funktionellen Asymmetrien werden postnatal durch die lang anhaltende Balkenreifung akzentuiert und stabilisiert. Wiederholte MRT-Unter­suchungen im Abstand von 2 Jahren zeigen, dass die Entwicklung der neuropsychologischen Funktionen bis in das frühe Erwachsenenalter noch von einer Zunahme der Myelinisierung der Kommissurfasern und entsprechend von einer Zunahme der Querschnitts­fläche des Balkens (Corpus Callosum, CC) begleitet wird (Pujol et al. 1993, [73]). Als die wahrscheinlichste Interaktionsform der Hemisphären wird die spezifische homotopische callosale Inhibition betrachtet, die eine zweifache Inversion der neuronalen Aktivitätsmuster beinhaltet: eine Klappung der räumlichen Anordnung und eine Hemmung dieser Anordnung auf der projizierten Seite (Cook 1986, Abbildung D-6, [64]).

Nimmt man an, dass zwischen benachbarten Kortexpunkten eine Ähnlichkeit in der Funktion bestünde, so führt diese Form der Hemmung dazu, dass ein gerade aktives ipsilaterales Netzwerk mit einem ähnlichen - aber nicht identischen - der kontralateralen Seite interagieren kann. Die kontralaterale Seite bietet auf diese Weise einen Kontext an, von dem sich die Aktivität der ipsilateralen Seite abhebt wie eine Figur von ihrem Hintergrund.

Eine verzögerte Ausbildung der interhemisphärischen Kommunikation während der Entwicklung kann zu einer vermehrten Parallel­entwicklung von Funktionen in beiden He­misphären führen und so zu einem geringen Lateralisierungs­grad beitragen. Die Ar­beitsteilung der beiden Hemisphären erfordert interhemisphärische Kommunikati-


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on, für die die Balkenreifung die physiologische Voraussetzung darstellt. Ähnlich wie in der Beziehung zwischen asymmetrischen morphologischen Befunden der Hemisphären und den funktionellen Asymmetrien gibt es jedoch auch beim Rückschluß von der Morphologie des CC auf die Funktion widersprüchliche Befunde.

Abbildung D-6 Schema der homotopischen callosalen Inhibition.

Abbildung D-6 Schema der homotopischen callosalen Inhibition. Auf der kontralateralen Seite erscheint das Aktivitätsmuster als räumlich geklappte Inhibition (Cook 1986).

So zeigten Patienten mit CC Agenesie Lateralisierungsverhältnisse in der Hemisphären-Morphologie und Funktion, die denen der Menschen mit einem CC entsprechen (Lassonde & Jeeves 1994, [74]). Eine wesentlich andere Situation liegt vor, wenn erst nach Abschluß der Lateralisierungsentwicklung Läsionen der Balkenfasern auftreten (split-brain). Das dichotische Hören wird von solchen Läsionen massiv beeinflusst; es führt bei linkshemisphärischer Sprachdominanz zu einem annähernd vollständigen Verlust der Links-Ohr-Antworten, bzw. zu einem ausschließlichen Rechts-Ohr-Vorteil.

D.3.2 Zusammenfassung

Motorische Lateralität (Händigkeit) und die Sprachlateralisierung haben in Previc´s Theorie unterschiedliche Ursprünge. Bei verminderter (Schritt-) motorischer Aktivität [Seite 76↓]der Mutter kann daher selbst bei regelrechter Kindslage die asymmetrische vestibuläre Prägung fehlen oder vermindert sein und hinsichtlich der Händigkeit zu Non-Dextralität (nicht-Rechthändigkeit, Linkshändigkeit oder Beidhändigkeit) führen. Wegen der veränderten linksseitigen kranio-fazialen Entwicklung und wegen des außenliegenden rechten Ohres, kann sich die übliche Sprachdominanz der linken Hemisphäre trotzdem ausbilden. So haben die meisten Linkshänder und Ambidexter ebenfalls eine linkshemisphärische Sprachdominanz. Der Anteil bilateraler Sprachrepräsentationen bei Non-Dextrals ist aber um etwa das 5-fache gegenüber den Rechtshändern erhöht.

Wegen ihrer gemeinsamen Herkunft aus der asymmetrischen vestibulären Stimulation sollte zwischen der Händigkeit und den Rotationstendenzen eine Korrelation bestehen.


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D.4  Diagnostik der motorischen Lateralität

Wie schon eingangs in der Theorie von Previc unter D.2.3 dargelegt, sollte die motorische Lateralität von Hand und Bein bezüglich der (Anti-Schwerkraft- ) Stützfunktion eher gegensätzlich sein und daher wenig Konkordanz aufweisen. Reiß & Reiß (1998, [75]) berichteten hierzu eine mittlere Korrelation von r=0.48. Bei koordinativen Aufgaben dagegen sind höhere Übereinstimmung von "Füßigkeit" und Händigkeit berichtet worden (vgl. Springer & Deutsch, 1998, [72]). Hinsichtlich der Verknüpfung mit der Sprachlateralisation hat sich die Erfassung der manifesten Händigkeit als allgemeiner Standard durchgesetzt, die durch Fragebögen oder durch direkte Verhaltensbeobachtung ermittelt wird.

D.4.1  Händigkeit in Fragebögen

Durch Erhebungen an großen Stichproben wurde deutlich, welche unterschiedlichen Verteilungen "Linkshändigkeit" und "Rechtshändigkeit" in Händigkeitsfragebögen aufweisen, die meistens unimanuelle Aktivitäten in ihrem Grad der Bevorzugung abfragen (z. B. Schreiben, Werfen, Zähneputzen usw). Während die Organisationsform der Rechtshändigkeit eine Tendenz aufweist, sich auf alle handmotorischen Aktivitäten auszudehnen, so findet sich dieses Merkmal bei der Linkshändigkeit nicht. Rechtshändigkeit hat ihren Verteilungsgipfel am Pol der maximalen Rechtshändigkeit, während Linkshändigkeit eher durch eine Gleichverteilung der Präferenzen für einzelne handmotorische Aktivitäten gekennzeichnet ist (Abbildung D-7, S. 78). Das bekannteste Verfahren zur Erfassung der manifesten Händigkeit ist das Edinburgh-Handness-Inventory (EHI) von Oldfield (1971, [43]) mit 10 Items und maximal 20 Punkten, die sich auf die beiden Hände verteilen (Anhang H-09). Aus den Punkten für jede Hand wird ein Lateralitätsquotient (LQ) errechnet, der zwischen +100 (ausschließliche Rechtshändigkeit) und –100 (ausschließliche Linkshändigkeit) liegen kann. Händigkeit wird durch diesen Quotienten als eine kontinuierliche Eigenschaft repräsentiert, die abgestufte Ausprägungen zwischen ausschließlicher Rechts- und Linkshändigkeit annehmen kann. Dem LQ kann ein Prozentrang innerhalb der Rechtshänderpopulation zugeordnet werden, der es erlaubt, eine populationsorientierte Grenze zwischen "Dextrals" und "Non-dextrals" zu ziehen. Wo dabei [Seite 78↓]die Grenze gezogen wird, ist häufig eine relativ willkürliche Entscheidung (Springer & Deutsch, 1998, [72]).

Abbildung D-7 Verteilungsformen der Handbevorzugung

Abbildung D-7 Die Verteilungsformen aus den Untersuchungen von Oldfield (1971) und McManus (1985) zeigen deutlich die Kumulationstendenz der rechten Handpräferenz, während die linke Handpräferenz eher eine Gleichverteilung aufweist.

Aus methodischen Gründen wird die Oldfield-Bewertung mit Korrekturen versehen und in den sogenannten Bryden-Score transformiert (Anhang H-09, S. 133).

D.4.2 Händigkeit durch Verhaltensbeobachtung

Auch bei der direkten Verhaltens­beobachtung gibt es große Unterschiede, welche Tätigkeiten der Proband zur Beurteilung ausführen muss. Dies reicht von der einfachen Erfassung der Schreibhand bis zu Testbatterien mit mehreren Aufgaben, wie Zeichnen, Nähen, Hämmern usw. (z. B. Reiß & Reiß, 1997, [76]). In manchen Studien wird zusätzlich die familiäre Linkshändigkeit erfasst. Meist geht es dabei um Eltern und Geschwister, nach deren Handpräferenz gefragt wird. Auch hier gibt es unterschiedliche Kriterien, welche Personen einbezogen werden und ab welcher Anzahl von Personen in der Familie von einer familiären Häufung gesprochen wird (Springer & Deutsch, 1998, [72]).


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D.5  Referenzuntersuchung an N=68 männlichen Rechtshändern

D.5.1 Problemstellung

In der Literatur findet sich eine gut etablierte statistische Assoziation zwischen der Sprachlateralisierung und der motorischen Lateralisierung, die aber aus den unter D.2 dargelegte Gründen nicht als eine einfache (mono-) kausale Beziehung interpretiert werden kann. Bei einer Metanalyse von 18 Studien mit verschiedenen verbal-dichotischen Methoden, in denen die Ohrvorteile von Links- und Rechtshändern miteinander verglichen wurden, gab es nur eine Studie, bei der die Linkshänder den größeren ROV hatten (Bryden 1988, [35]). Um individualdiagnostische Referenzdaten zu erhalten, wurde die Itemserie FW10b mit einer größeren Gruppe von gesunden rechtshändigen Versuchspersonen durchgeführt. Für die z-Lambda Werte sollen daraus Grenzen für die Sprachlateralisierungskategorien links, rechts und bilateral ermittelt werden.

D.5.2 Hypothesen

Hypothese D.5‑D.5.1 Händigkeit und Sprachlateralisierung

H0: In der rechtshändigen Untersuchungsgruppe (EHI-LQ mindestens +60) läßt sich eine linksseitiger Sprachlateralisierung durch die Serie FW10b nicht nachweisen.

H1: In der rechtshändigen Untersuchungsgruppe (EHI-LQ mindestens +60) läßt sich sich ein signifikant erhöhter Anteil linksseitiger Sprachlateralisierung durch die Serie FW10b nachweisen.

D.5.3 Methoden

D.5.3.1  Versuchspersonen

In der computerisierten Form wurde die Itemserie FW10b einer Gruppe von N=68 männlichen Rechtshändern im Alter von 26,59 +/- 8,56 Jahren dargeboten. Untersucht wurden insgesamt 73 Bundeswehr­angehörige, die sich wegen geringer Beschwerden im Bundeswehr­krankenhaus Berlin auf einer psychiatrischen Station auf


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hielten. Keiner der Probanden hatte in der Vergangenheit oder aktuell eine psychiatrische Erkrankung. Die stationären Aufnahmegründe waren reaktive depressive Verstimmungen, soziale Konflikte, Heimweh und sog. Wehrunwilligkeit. Alle Probanden hatten Deutsch als Muttersprache. Bei keinem bestanden in der Vorgeschichte zerebrale Erkrankungen oder Hörstörungen.

D.5.3.2  Manifeste Händigkeit im EHI

Für diese Dichotomisierung der Händigkeit wurde die Untergrenze für Rechtshändigkeit bei LQ=+60 gezogen, dies entspricht im EHI mindestens 16 von 20 möglichen Rechts-Hand-Punkten (LQ = 100 x (16R-4L)/(16R+4L) = 100 x 12/20 = 60, Tabelle D-1). Die hier gezogene Untergrenze anhand des LQ ≥ 60 entspricht etwa der 20. Perzentile, d. h. ca. 80% der Rechtshänder haben höchstens 4 oder weniger Links-Hand-Punkte (vergl. Anhang H-08, S. 132. 5 der 73 Probanden wurden aus­ge­schlossen, da sie im EHI einen zu hohen Anteil von linkshändigen Aktivitäten aufwiesen. Alle übrigen N=68 Probanden hatten zusätzlich zum mindest EHI-LQ von 60 als spontane initiale Schreibhand die rechte Hand.

Tabelle D-1 Verteilung der Rechtshandpunkte im EHI der N=68 Rechtshänder

EHI

ReHa Pkt.

N

%

LQ

RH, % Rang

     

20

46

68%

100

100

19

4

6%

90

70

18

12

17%

80

50

17

2

3%

70

30

16

4

6%

60

20

     
 

68

100

  

D.5.3.3 Familiäre und latente Linkshändigkeit, Soft-Signs

Probanden mit familiärer Linkshändigkeit in der Primärfamilie wurden nicht ausgeschlossen - vorausgesetzt, sie haben das Kriterium für die manifeste Rechtshändigkeit erreicht. Insgesamt berichteten 8 Probanden, dass sie Linkshänder in ihrer Familie hatten (3 Mutter, 2 Vater, 3 Geschwister). Es wurden weitere Soft-Signs für latente Linkshändigkeit erhoben, so der obenliegende Daumen beim Händefalten und die obere bewegte Hand beim Händeklatschen. Hier zeigten sich in der Gruppe eher erhöhte Werte für die Muster, die im allgemeinen nicht mit Rechtshändigkeit assoziiert sind. Bei 35 Probanden (52%) lag - wie bei den meisten Rechtshändern beim Hän[Seite 81↓]defalten der Daumen der linken Hand oben. 23 Probanden (34%) klatschten mit der rechten Hand in die linke Hand (= rechts bewegt und oben), 9 Probanden (13%) klatschten mit der linken in die rechte Hand (= links bewegt und oben) und ein Anteil von mehr als der Hälfte (N=36, 53%) gab keine Asymmetrie beim Händeklatschen an, ein Anteil der für eine Rechtshändergruppe unerwartet hoch erscheint.

D.5.4  Ergebnisse

D.5.4.1 Ergebnisse 1: Deskriptive Vergleichsdaten

Die Ergebnisse zeigen den erwarteten Vorteil für das rechte Ohr, jedoch wird auch der hohe Anteil von Stimulus-Dominanz deutlich (Tabelle D-2).

Tabelle D-2 Deskriptive Vergleichsdaten, männliche Rechtshänder, N=68, FW10b

Tabelle D-2 Der Standardfehler des Mittelwertes (Se) von Lambda betrug 0,199206. Dieser Wert wird herangezogen, um über zλ die Grenzen für die Sprach-Lateralisierungskategorien links, bilateral und rechts festzulegen.

Die Fehllerrate bei der dichotischen Darbietung war mit 1,3 % (=1,06 / 80) ähnlich gering wie in den Voruntersuchungen. Auch bei der vorausgehenden monauralen Darbietung der Wörter war die Worterkennung auf dem rechten Ohr besser bzw. die Fehlerrate links gegenüber rechts erhöht. In der vorliegenden Studie ist jedoch nicht klar, ob es sich bei den angegebenen Fehlern tatsächlich um Wort-Erkennungs­fehler oder um Fehler, die mit der Bedienung der Tastatur bzw. einem fehlerhaften Umgang mit den einzugebenden Zahlen handelt (z. B. Verwechslung von 6 mit 9 oder

von 1 mit 7). Der Proband mit der Maximalzahl von 10 Fehler bei monauraler Darbietung der Wörter auf dem linken Ohr hatte auch 4 Fehler bei monauraler Darbietung [Seite 82↓]auf dem rechten Ohr, und 4 Fehler bei dichotischer Darbietung (4 von 160). Er zeigte also eine generell erhöhte Fehlerzahl, die sich nicht einfach einer Seite und damit einer bisher unbekannten unilateralen Hörstörungen zuordnen ließ.

Abbildung D-8 zLambda Kategorien, rechts links, bilateral, N=68 Rechtshänder

Abbildung D-8In dieser Referenzstichprobe sind Lambda-Werte über λ=I 0,390 I mit p=0.05 (zλ=1,96) bereits signifikant für eine links- oder rechtsseitige Sprach-Lateralisierung.

Bei einem Mittelwert von Lambda λ =1,06 und einem Standardfehler von Se=0,199206 ergibt sich daraus ein hochsignifikanter mittlerer z-Lambda-Wert von zλ=5,3211 (=1,06 / 0,199206). Setzt man für eine signifikante Lateralisierung eine Irrtums­wahrscheinlichkeit von 5% an, so liegen die Grenzen für die Kategorie "bilateral" für zλ bei -1,96 < zλ < +1,96. Aus der Beziehung zλ= λ / S e(λ) ergeben sich die ent­sprechenden Grenzen fürλ bei -0,39 <λ +0,39 (=1,96 x Se), (Abbildung D-8, S. 82).

D.5.4.2 Ergebnisse 2: Ohr-Vorteile bei N=68 Rechtshändern

Wie in den Voruntersuchungen zeigten sich die erwarteten signifikanten Vorteile für das rechte Ohr. Die statistische Behandlung der beiden Messwertreihen LOP und [Seite 83↓]ROP zeigte sowohl unter der Betrachtung als abhängige Stichproben (Wilcoxon-Test) als auch als Varianzanalyse mit Messwiederholung (ANOVA) signifikante Unterschiede an (Wicoxon: T=363, z=4,41, p=0,000010, ANAOVA: Wilks=0,244449, Effekt FG=2, Fehler FG=68, p<0,01, Abbildung D-9)

Abbildung D-9 Rechts-Ohr-Vorteil, N=68 männliche Rechtshänder, FW10b

Abbildung D-9 Die Variablen dclop und dcrop stellen die "echten" gezählten (counted) Ohr-Dominanz-Punkte LOP und ROP dar, jedoch ohne die Substitution durch 1 falls LOP oder ROP den Wert 0 haben.

D.5.4.3 Ergebnisse 3: Korrelation der Ohrvorteile in den 8 Durchgängen

Während die LOP über die 8 Durchgänge kaum variierten war für die ROP bis zum 5. Durchgang eine Abnahme der initialen ROP zu beobachten, worin sich vermutlich eine Habituation an das Stimulusmaterial ausdrückt. Nach dem 5. Durchgang nahmen die ROP wieder leicht zu.


[Seite 84↓]

Abbildung D-10 Ohrpunkte in den Durchgängen, N=68 Rechtshänder, FW10b

Im Durchschnitt trug ein Durchgang mit 0.623 LOP und 1,540 ROP zum Ergebnis bei. Pro Durchgang (20 Darbietungen) wächst die Differenz um 0,917 Ohrpunkte, also um 0,04585 pro Darbietung.

Für ein Erlöschen des Rechts-Ohr-Vorteils mit zunehmender Untersuchungsdauer gab es keine Hinweise.

Die Rechts-Ohr-Punkte aus den einzelnen Durchgängen korrelierten alle signifikant miteinander (p=0.05). Die Höhe der Korrelationen lagen im Bereich von r=0,41 bis r=0,78. Bei den Links-Ohr-Punkten lagen die signifikanten Korrelationen (p=0,05) im Bereich von r=0,27 bis r=0,74. Drei Korrelationen unter 0,27 waren nicht signifikant (Tabelle D-3, S. 84).


[Seite 85↓]

Tabelle D-3 Korrelationen der Ohr-Punkte aus den 8 Durchgängen, FW10b, N=68

Tabelle D-3 Die Tabelle zeigt die Korrelationen der Ohr-Punkte aus den 8 Durchgängen. Oberhalb der Diagonalen befinden sich die Korrelationen der ROP, unterhalb der Diagonalen die Korrelationen der LOP. Alle Korrelationen waren bei p=0,05 signifikant, mit Ausnahme der 3 grau unterlegten (LOP).

D.5.5 Diskussion: Referenzuntersuchung, N=68 Rechtshänder

Die Untersuchung der N=68 Rechtshänder zeigte für die gesamte Gruppe signifikante ROV. Lambda-Werte über einem Betrag von λ=I 0,390 I waren mit p=0.05 bereits signifikant für eine links- oder rechtsseitige Sprach-Lateralisierung. Signifikant rechtslateralisiert waren 15, signifikant linkslateralisiert 43 Probanden. Als bilateral wurden 10 Probanden kategorisiert. Um eine Vergleichbarkeit mit dem amerikanischen FRWT herzustellen wurde die Anzahl der einfachen ROV berechnet. Ein einfacher ROV liegt vor, wenn die Anzahl der ROP die Anzahl der LOP übersteigt (einfacher ROV : ROP > LOP). Bei 47 der 68 (70%) rechtshändigen Probanden ließ sich ein einfacher ROV finden, ein LOV bei N=16 (23%) und kein Ohrvorteil bestand bei N=5 (7%). Der amerikanische FRWT war in der Lage, bei Rechtshändern zu 85% einen einfachen ROV nachzuweisen (ROV=85%, LOV=12%, kein Ohrvorteil 3%, Wexler & Halwes 1983, [10]). Auch für den dichotischen Konsonant-Vokal Silben Tests wurde eine Rate von 85% ROV unter Rechtshändern angegeben (Asbjornsen & Bryden 1996, [11]).

Da bei der dichotischen Serie FW10b sowohl die innere Konsistenz als auch die Re-Test-Reliabilität im Vergleich mit anderen dichotischen Tests hoch ist und das Stimulusmaterial sich gegenüber aktivierenden fMRT Untersuchungen und gegenüber [Seite 86↓]der Wada-Lateralisierung als valide erwiesen hat, ist der geringere Anteil von 70% ROV und insbesondere der hohe Anteil von 23% LOV vermutlich auf Stichprobenef-

fekte zurückzuführen. Durch die Auswahl von Probanden einer psychiatrischen Station eines Miltärkrankenhauses erscheint es möglich, dass eine erhöhte Anzahl von Probanden mit unspezifischen neuro-biologische Risken mitselegiert wurden, die wiederum für eine Rechtshändergruppe hinsichtlich ihrer Sprachlateralisierung nicht völlig repräsentativ waren. Obwohl ein eng definiertes Kriterium für die Rechtshändigkeit anhand des EHI angelegt worden war, fiel die Gruppe durch einen hohen Anteil von Probanden auf, die beim Hände-Klatschen (Beifall-Klatschen) keine Asymmetrie angaben (53%).

Gegenüber dem amerikanischen FRWT mit 6% Fehler (Tonband und Papier-Bleistift) zeichnete sich die PC-Darbietung des FW10b durch eine deutlich geringere Fehlerrate von 1,3 % aus.


[Seite 87↓]

D.6  Händigkeit, vestibuläre Asymmetrie und dichotisches Hören

D.6.1 Vestibuläre Asymmetrie: Unterberger Tretversuch (UT)

Der Tretversuch wurde 1938 von Unterberger zum Nachweis vestibulo-spinaler Abweichungen entwickelt (Einfluss eines gestörten Vestibulärsystems auf Körperreaktionen). Dazu wird der Proband gebeten, im abgedunkelten Raum 1 min lang auf der Stelle zu treten (ca. 50 Tritte auf der Stelle). Damit keine Orientierungsmöglichkeit besteht, darf während des Versuches nicht gesprochen werden. Während dieses Tretens auf der Stelle dreht sich der Proband - auch bei ungestörtem Vestibulärsystem - leicht gegenüber seiner Startposition. Der rechtshändige Proband sollte erwartungsgemäß leicht nach rechts drehen. Unterberger nahm in seiner Publikation von 1939, ohne es selbst systematisch untersucht zu haben, noch eine gegenteilige Drehrichtung an. "Wo überhaupt beim Gesunden eine Körperdrehung zu beobachten war, war diese beim Rechtshänder nach links und beim Linkshänder nach rechts gerichtet" (Unterberger, 1938 S. 484, [68]). Nachfolgende Studien haben den Zusammenhang von Händigkeit und Drehrichtung in dieser Form jedoch nicht bestätigt.

Unterberger selbst betonte, dass die Drehtendenz bei seinem Tretversuch nicht durch die Tonus-Asymmetrie der Extremitätenmuskulatur entstünde, sondern "eine spezifische Reaktion für die Vestibularisstörung" sei (Unterberger 1938, S. 489, [68]). Nach den Vorstellungen von Previc (1991, [63]) würde man für die Drehrichtung beim Unterberger Tretversuch eine Rechtswendigkeit für die dextral geprägten Individuen erwarten, während Non-Dextrals (vestibulär ungeprägte Typen) sowohl nach links als auch nach rechts drehen könnten, also keine einheitliche Drehrichtung aufweisen sollten.

D.6.2 Händigkeit und der Unterberger Tretversuch (UT)

Scholtz & Kunath (1978, [78]) beobachteten bei N=537 gesunden Probanden eine überwiegende Drehtendenz nach rechts. In dieser Studie wurden leider keine Händigkeitsvariablen erhoben. Da es sich aber um Daten aus arbeitsmedizinischen Tauglichkeitsuntersuchungen (Reihenuntersuchung) an Höhenarbeitern handelte, ist


[Seite 88↓]

davon auszugehen, dass die Stichprobe ganz überwiegend aus Rechtshändern bestanden hat.

Reiß & Reiß (1997, [75]) berichteten ebenfalls eine hohe Assoziation der Rechtshändigkeit mit einer Drehtendenz (Abweichung von mehr als 10°) im UT nach rechts (70%). Die untersuchte Gruppe von Linkshändern (LQ unter - 30) drehten sich dagegen zu annähernd gleichen Teilen nach links oder nach rechts (54% nach rechts) und zeigten keine dem Rechtshänder vergleichbare einheitliche Präferenz der Drehrichtung. Bei einer Re-Test-Untersuchung nach 3 Monaten waren die Drehtendenzen individuell hinsichtlich der Richtung sehr stabil; 80 von 86 Probanden (93%) drehten zur gleichen Seite wie in der ersten Untersuchung. Zusammenfassend lässt sich hinsichtlich der Drehtendenz von gesunden Probanden im UT eine vorhersagbare Drehtendenz nur für die Rechtshänder nach rechts erkennen, während Non-Dextrals in ihrer präferierten Drehtendenz nicht festgelegt zu sein scheinen.

D.6.3 Problemstellung: Vestibuläre Asymmetrie und dichotisches Hören

Reiß & Reiß (1998, [75]) untersuchten an N=100 normal hörenden Probanden die korrelativen Zusammenhänge zwischen verschiedenen sensorischen, motorischen und vestibulären Lateralitätsparametern. Dabei zeigte sich, dass zwischen dem dichotischen Hörtest (CV Silben Test, Hugdahl et al. 1990, [79]) und dem Unterberger Tretversuch eine höhere Korrelation bestand als zwischen dem dichotischen Test und der Händigkeit (r=0.39 vs. r=.22). Dies überrascht, das nach Previc´s Theorie die Lateralität von Händigkeit und Sprache verschiedene Ursprünge haben. In der folgenden Analyse soll auch für die Itemserie FW10b die Assoziation zur verstibulären Asymmetrie bestimmt werden.

D.6.4 Hypothesen

Hypothese D.6‑D.6.1 Drehtendenz und Sprachlateralität

H0: Es besteht keine Korrelation zwischen den Drehtendenzen im UT und dem Lateralisationsergebnis im dichotischen Hören (FW10b).

H1: Es besteht eine signifikante mittlere Korrelation zwischen den Drehtendenzen im UT und dem Lateralisationsergebnis im dichotischen Hören (FW10b).

[Seite 89↓]

Hypothese D.6‑D.6.2 Drehtendenz und Händigkeit

H0: Es besteht keine Korrelation zwischen den Drehtendenzen im UT und der Händigkeit.

H1: Es besteht eine signifikante Korrelation zwischen den Drehtendenzen im UT und der Händigkeit.

D.6.5 Methoden

Untersucht wurden die N=33 Versuchspersonen aus der Untersuchung C.6.3 (N=16 männlich und N=17 weiblich), im Alter von 19 bis 31 Jahren (MW= 25). Die Händigkeit der Versuchspersonen war mehrheitlich rechtshändig. Bei einem engen Rechtshändigkeitskriterium von einem EHI-LQ von mindestens +60 waren 27 Probanden rechtshändig und 6 nicht-rechtshändig.

D.6.5.1 Durchführung des Unterberger Tretversuches

Zur Verbesserung der Reliabilität hatten Scholtz & Kunath (1978, [78]) empfohlen, den UT dreimal durchzuführen und nur den letzten Durchgang zu werten. Dementsprechend wurde der UT in der vorliegenden Untersuchung viermal durchgeführt (Instruktion s. Anhang H-07, S. 132). Die visuelle und auditive Orientierung wurde minimiert, in dem die Probanden während des UT eine Schlafmaske und einen Lärmschutzkopfhörer trugen. Um restliche Orientierungsmöglichkeiten auszubalancieren, wurden die Durchgänge von zwei, sich um 180 ° auf einer Linie gegenüberliegenden Positionen (A und B) gestartet. Von jeder Position aus wurden zwei Versuche durchgeführt. Falls die Versuchsperson sich auf eine Rest-Schallquelle im Untersuchungsraum hin ausrichten würde, würden sich die dadurch bedingten Rotationsrichtungen gegenseitig neutralisieren. Läge eine hypothetische Rest-Schallquelle beim Start von A aus rechts von der Versuchsperson, so läge sie beim Start von B aus links von ihr. Die Versuchspersonen absolvierten die Tretversuch-Durchgänge entweder in der Sequenz AB-BA oder BA-AB. Hierdurch sollten Reihenfolge-Effekte aufgefangen werden. Auf dem Boden befand sich eine Startmarkierung, von der aus die Winkelabweichung mit einem Winkelmesser bestimmt werden konnte. Drehungen nach rechts wurden als positive Werte registriert (z. B. +41°), Abweichunge nach links als negative. Als Gesamtergebnis wurde die Summe über alle 4 Durchgänge gebildet.


[Seite 90↓]

Scholtz & Kunath (1978, [78]) betrachteten eine Winkelabweichung über 45° als auffällig und eine Abweichung von über 75° spräche mit hoher Wahrscheinlichkeit für eine Vestibularisstörung. Dementsprechend wurden die Winkel­abweichungen u für jede Drehrichtung in vier Abweichungsstufen (AS) erfasst. Diese Stufen stellten das rangskalierte Maß dar, das für die korrelativen Berechnungen herangezogen wurde. Es beinhaltet sowohl die Drehrichtung als auch die Amplitude der Rotation.

Rechts-Drehung

Links-Drehung

Gruppe 0:

0°≤ u ≤10°

Gruppe 0:

-10°≤ u ≤ 0°

Gruppe 1:

11°≤ u ≤45°

Gruppe -1:

-45°≤ u ≤-11°

Gruppe 2:

46°≤ u ≤75°

Gruppe -2:

-75°≤ u ≤-46°

Gruppe 3:

76°≤ u

Gruppe -3:

u ≤ -76°

Daneben wurde ein rangskaliertes Maß RI berechnet, welches nur die Drehrichtung ohne Berücksichtigung der Amplitude beinhaltete. Hierzu wurden die Drehrichtungen aus den 4 Durchgängen wie folgt kodiert: Rechtsdrehung in 4 von 4 Durchgängen (RRRR) RI = 5, in 3 von 4 (LRRR) RI=4 usw. (LLRR=3, LLLR=2, LLLL=1).

D.6.6 Ergebnisse

Im UT zeigte sich eine deutliche Tendenz für eine zunehmende Links-Wendigkeit der Gesamtgruppe (dextral und non-dextral) im Laufe der 4 Durchgänge (Aktueller Effekt: F(3, 96)=2,5720, p=,05860, Tabelle D-4).

Tabelle D-4 Deskriptive Statistik, Unterberger Tretversuch

UTV-Durchgang

Mittelwert

SD

1

15,8

51,1

2

5,3

45,7

3

-0,5

55,7

4

-7,7

54,9

Tabelle D-4 Mittelwerte und Standardabweichungen der Durchgänge des Unterberger Tretversuches.

Die Varianzen der Durchgänge unterschieden sich nicht signifikant voneinander (Cochran-Test: TG=0,27; bei Fmax(3, 4, α=0,05)=0,68). Auf einem Niveau von p<0,05 konnten im multiplen Mittelwertsvergleich keine Unterschiede festgestellt werden.


[Seite 91↓]

Die Abfolge der 4 Durchgänge (AB-BA vs. BA-AB) hatte keinen Einfluss auf die Abweichungswerte.

Zwischen dem Gesamtergebnis im UT (Summe aller Abweichungen) und den Lambda-Werten des dichotischen Hörtests FW10B bestand keine Korrelation (r=–0,05). Keiner der einzelnen Durchgänge des UT korrelierte nennenswert mit den Lambda-Werten (Korrelationen zwischen r=0,11 und r=–0,12, Berechnung mit Hilfe der Abweichungsstufen AS). Auch unter ausschließlicher Berücksichtigung der Drehrichtung (RI) fanden sich keine Zusammenhänge mit dem dichotischen Lateralisierungsergebnis. Die Hypothese D.6-D.6.1 ließ sich nicht bestätigen, H0 war beizubehalten.

Abbildung D-11 Unterberger Tretversuch und Händigkeit

Abbildung D-11 Rotationswinkel in den 4 Durchgängen des UT in Abhängigkeit von der Händigkeit. Die dextrale Gruppe rotierte im Mittlel leicht nach rechts (positive Rotationswinkel), die Nicht-Rechtshänder nach links (negative Rotationswinkel). Die Linkswendigkeit nahm von U1 zu U4 zu.

Die Korrelationen der einzelnen UT-Durchgänge mit der Händigkeit (EHI-LQ) betrugen zwischen rmin=.12 und rmax=.38 und für den Gesamttestwert des UT r=.32. Rechtshänder rotierten in dieser Untersuchung hypothesenkonform im Mittel leicht nach rechts, [Seite 92↓]Nicht-Rechtshänder im Mittel leicht nach links. Die Hypothese C.6-C.6.2 war zu bestätigen. Eine Abhängigkeit des UT vom Geschlecht war nicht zu beobachten.

D.6.7 Diskussion

Bei der Durchführung des UT in 4 Durchgängen war eine zunehmende Links-Wendigkeit über die Durchgänge zu beobachten. Entgegen den Beobachtungen von Reiß & Reiß (1998, [75]) ließen sich zwischen dem dichotischen Hörergebnis und der verstibulären Asymmetrie keine Assoziation nachweisen. Weder die Maße, die Drehrichtung und Drehwinkel berücksichtigten noch bei der Berücksichtigung der Drehrichtung allein, ließ sich ein solcher Zusammenhang nachweisen. Die Beobachtungen von Reiß & Reiß (1998, [74]) die mit einem dichotischen Silbentest erhoben worden waren, konnten hier nicht repliziert werden. Andererseits waren diese Zusammenhänge nach Previc´s Theorie nicht zu erwarten.

Hingegen fand sich hypothesenkonform eine Assoziation der vestibulären Asymmetrie mit der Händigkeit in der Höhe von r=.32. Rechtshänder rotierten im Mittel nach rechts, während die Nicht-Rechtshänder im Mittel nach links rotierten. Der beobachtete Zusammenhang lag etwas höher als die von Reiß & Reiß (1998, [74]) berichtete Korrelation zwischen Händigkeit und UT in der Höhe von r=.22.

Die vorliegende Untersuchung spricht nicht für eine Assoziation zwischen UT und Sprachlateralisierung. Um die Beziehungen der vestibulären Asymmetrie und der Sprachlateralisierung konklusiver zu beurteilen, wäre es erforderlich, hinsichtlich der Sprachlateralisierung eine größere Variabilität in der Untersuchungsgruppe zu haben. In der Untersuchungsgruppe befanden sich nur 2 Probanden, denen nach den dichotischen Untersuchungen eine rechtshemisphärische Sprachdominanz zuzuschreiben war. Beide Probanden wurden durch die Tests FW10b und FW12k als rechtslateralisiert erkannt (Vergl. LINKcms:entry, S. 49). Davon war der eine ein Nicht-Rechtshänder der im UT nach links rotierte, der andere war Rechtshänder und rotierte nach rechts.


[Seite 93↓]

D.7  Effekte von motorischer Lateralität und Geschlecht

D.7.1 Problemstellung

Frauen zeigten in Läsionsstudien nach linkshemisphärischen Läsionen geringere Defizite in sprachabhängigen Funktionen als Männer mit vergleichbaren Läsionen. Daneben ergaben sich bei ihnen jedoch auch nach rechtshemisphärischen Läsionen milde Defizite in sprachabhängigen Funktionen, die Männer nicht aufwiesen (McGlone & Davidson 1973, [80], McGlone 1980, [81]). Ausgehend von diesen frühen Untersuchungen entstand die Auffassung, dass Frauen allgemein eine schwächer ausgeprägte Lateralisierung der Sprache aufweisen als Männer. Die Sprachorganisation bei Frauen stellt sich nach unilateralen Läsionen als besser kompensationsfähig dar und weist auch in fMRT Studien die Merkmale einer vermehrten Bilateralität auf (Shaywitz et al. 1995, [82]).

In einer Meta-Analyse von 10 Studien zum dichotischen Hören bei rechtshändigen Probanden fand Bryden (1988, [35]) keine Studie, bei der die Frauen stärkere Rechtsohrvorteile aufwiesen als die Männer (zusammen N=423 Männer, N=437 Frauen). Insgesamt kommt er zum Schluß, dass zwar Geschlechtsunterschiede im dichotischen Hören bestehen, dass diese aber klein und von geringer Bedeutung seien (".. they are small and of marginal significance" (Bryden 1988, S. 32, [35]).

Um Geschlechtseffekte beim dichotischen Hören nachzuweisen, müßten demnach große Gruppen von Versuchspersonen untersucht werden, während die Effekte der Händigkeit schon in kleinen Gruppen zu erwarten sind. In einer kleinen Gruppe sollen die Effekte von Geschlecht und Händigkeit auf das dichotische Hören gegeneinander gestellt werden.

D.7.2 Hypothesen

Hypothese D.7‑D.7.1 Händigkeit und Sprachlateralisation

H0: Rechtshänder und Nicht-Rechtshänder haben gleiche Lambda-Werte.

H1: Rechtshänder zeigen höhere Lambda-Werte als Nicht-Rechtshänder.


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Hypothese D.7‑D.7.2 Geschlechtseffekt

H0: Es bestehen keine Geschlechtsunterschiede in den Lambda-Werten.

H1: Es bestehen Geschlechtsunterschiede in den Lambda-Werten.

D.7.3 Methoden

Einer Gruppe von 22 gesunden Versuchspersonen im Alter von 20-33 Jahren (xmean = 23,73 Jahre) wurde die PC-Version der FW10b dargeboten. Bei den 10 Männern lag der mittlere EHI-LQ bei MW EHI-LQ = -15,4 (SD=77,3) und bei den 12 Frauen bei MW EHI-LQ = 6,2 (SD=89,1). Die Händigkeit (EHI-LQ) und das Geschlecht wurden als unabhängige Variablen in jeweils 2 Stufen kategorisiert (Tabelle D-5) und in einer ANOVA analysiert.

Tabelle D-5 Zellbesetzung, Händigkeit und Geschlecht, N=22

(mittl. Lambda)

Linkshänder

Rechtshänder

 

männlich

6

4

10

weiblich

6

6

12

 

12

10

22

D.7.4 Ergebnisse

In der Varianzanalyse zeigte sich nur ein signifikanter Haupteffekt für die Händigkeit (F=18,68, p 0,00041), während das Geschlecht keinen Einfluss auf das Lateralisierungsergebnis hatte. Zwischen den beiden Faktoren bestand keine Interaktion.

Tabelle D-6 Varianzanalyse, Händigkeit und Geschlecht, N=22

Die Korrelation zwischen dem EHI-LQ und den Lambda-Werten war hoch und signifikant (Spearman R=0,768, p=0,000029, Pearson r=0,723 p=0,000142). Hypothese D.7-D.7.1 und Hypothese D.7-D.7.2 ließen sich in der kleinen Untersuchung bestätigen.

[Seite 95↓]

Abbildung D-12 Korrelation LQ-EHI und Lambda FW10b, N=22

Alle N=10 Rechtshänder zeigten einen Rechts-Ohr-Vorteil, während nur 4 von N=12 Linkshändern einen positiven Lambda-Wert aufwiesen.

D.7.5 Diskussion

Nach allen bisher durchgeführten Analysen fanden sich keine Hinweise dafür, dass sich bei vergleichbarer Händigkeit in den Geschlechtergruppen, ein differentieller Effekt auf das Lateralisierungsergebnis im FW10b ergibt. Geschlechtseffekte sind nur bei sehr großen Gruppen zu erwarten (vergl. auch C.6.4.3 S. 51).

Dagegen zeigte sich erwartungsgemäß eine deutliche Assoziation des Sprachlateralisierungsergebnisses mit der Händigkeit. In Gruppen mit verminderter Rechtshändigkeit finden sich im Durchschnitt verminderte Rechts-Ohr-Vorteile (vergl. auch C.5.4 S. 38 ff.).


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12.10.2004