50 shades of brain > 20 Broca: Das Broca-Sprachzentrum

Wie kann es sein, dass sich der Genius in manchen Menschen so brutal bündelt wie das Licht der Sonne in einem Brennglas, um dort im Fokus des Zufalls ein Feuer(werk) der Erkenntnis zu entfachen? Titanensohn Prometheus lässt grüßen…

Wie kann jemand „gleichzeitig Baccalaureus in Literatur, Mathematik und Physik“ werden, wieso darf ein siebzehnjähriger Milchbart Medizin studieren? Es tröstet den Normalsterblichen, dass auch dieses Wunderkind für das Medizinstudium 3 Jahre, also 6 Semester brauchte….

Ich bin selbst einmal – nein, sogar zweimal – solchen „Wunderkindern“ begegnet. Einmal experimentierten wir während des Medizinstudiums, in der sog. Vorklinik, im Chemie-Lehrsaal und während ich mir die Pfoten am Bunsenbrenner verbrannte, war ein Kommilitone (Peter …), den ich vorher nicht gesehen hatte, mit seinen Experimenten längst fertig… Wie sich herausstellte, war er zu diesem Zeitpunkt bereits Ingenieur und studierte nun gleichzeitig Medizin und Psychologie… Das andere Wunderkind war ausgerechnet ein „Neger“ aus Nigeria (Tschuldige Broca, darfst Dich ruhig im Grab umdrehn…) – Philipp Njemanze (s.d.)

Eines wird aber auch klar, Du kannst begabt sein wie Du willst, Du musst auch unendlich fleißig sein, wie es wohl auch Broca war…

Zwei wird auch klar: Du brauchst den Zufall, der sich aber wohl am Liebsten zu denen gesellt, wo das Feuer am hellsten leuchtet…

Und drei ist auch klar: Intelligenz, Fleiß und Zufall schützen auch den Genius nicht vor fatalen bzw. fanatischen Irrtümern (Broca, der thermometrische Clown und seine Negerforschungen…)

Ich hörte den Namen Broca vor allem immer wieder in Zusammenhang in vielen Teamsitzungen mit Neuropsychologen, die ähnlich arrogant und von sich eingenommen sind wie Herz- oder Neurochirurgen (nur haben sie viel weniger Grund dazu…).

Wir Assistenzärzte der neurologischen Rehabilitation sagten gerne – so wie wir es gelernt hatten – motorische und sensorische Aphasie, wenn es darum ging, die Defizite dieser armen Individuen zu beschreiben, die ihre Sprache z.B. durch einen Schlaganfall, verloren hatten. Das wurde uns strengstens verboten und wir hatten künftig immer Broca- und Wernicke-Aphasie zu sagen. Wir taten es denn auch, um nicht von unseren windelweichen neurologischen Chefs angemacht zu werden, welche halt auch nur Lohnsklaven waren wie wir selbst.

Als Neurologe und Rehamediziner ist es unausweichlich mit Neuropsychologen zusammenarbeiten zu müssen. Das ist an und für sich ja nicht schlecht, aber diese Leute sind mittlerweile ja auch promoviert, gut organisiert und halten zusammen wie Pech & Schwefel – insbesondere gegen Ärzte, Mediziner und Neurologen. Irgendjemand kam mal auf die Idee (ich denke, das hat was mit der Aachener Schule, um Klaus Poeck zu tun), den Begriff „motorische Aphasie“ als obsolet abzutun und man musste Broca-Aphasie sagen. Wenn du das nicht tust, zumal als Mediziner – hast du verschissen – für immer…

Das Broca Sprachzentrum ist uns Neurochirurgen in der Regel nie begegnet, wir hüteten uns davor, was einfach war: Man operiert den Tumor und entfernt nicht das Gehirn… (Becksche Grundregel…)

Einer der spaßigsten Neurochirurgen, den ich allerdings nie persönlich kennenlernte, war Prof Reulen, der Nachfolger Marguths an der NCH des Klinikums Großhadern. Der klebte allen Ernstes kleine Papierstückchen auf die Hirnoberfläche, um ja nicht z.B. das Broca-Sprachzentrum zu entfernen…

Für mich ist es ein schöner Zufall, dass die menschliche Sprache für immer ausgerechnet mit einem Forscher französischer und deutscher Zunge verknüpft ist. Broca und Wernicke sei Dank…

Dem französischen Wundermediziner gelang eine epochale Entdeckung. Sein Hirnareal war das erste, dem eine spezifische Funktion, nämlich die Spracherzeugung, zugeschrieben werden konnte. Darüber hinaus konnte Broca zeigen, dass dieses motorische Sprachzentrum beim Rechtshänder in der linken Hirnhemisphäre liegt. Diese Grundregel bekommt jeder Neurochirurg ins Hirn gemeißelt und jedem halbwegs gebildeten Laien ist diese Tatsache ebenfalls geläufig.

Aber auch bei Broca schlägt Stiglers Gesetz zu: Entdeckt hat das Broca-Zentrum wohl Marc Dax

Hier bleibt das Ehbett rein; man dinget keine Hüter,
Weil Keuschheit und Vernunft darum zu Wache stehn;
Ihr Vorwitz spähet nicht auf unerlaubte Güter,
Was man geliebet, bleibt auch beim Besitze schön.
Der keuschen Liebe Hand streut selbst auf Arbeit Rosen,
Wer für sein Liebstes sorgt, findt Reiz in jeder Pflicht,
Und lernt man nicht die Kunst, nach Regeln liebzukosen,
So klingt auch Stammeln süß, ists nur das Herz, das spricht.
Der Eintracht hold Geleit, Gefälligkeit und Scherzen
Belebet ihre Küss‘ und knüpft das Band der Herzen.

20 Brocas Sprachzentrum

Das Broca-Sprachzentrum und die Lateralisation des Gehirns

Das Broca-Areal (Broca-Zentrum, Brocasche Sprachregion) ist eine Region der Großhirnrinde und wird zusammen mit dem Wernicke-Areal (s.d.) als eine der beiden Hauptkomponenten des Sprachzentrums angesehen. Das Broca-Zentrum nimmt dabei die motorische Funktion ein. Benannt ist das Broca-Areal nach dem franz. Chirurgen Paul Broca, der es 1861 entdeckte.

Es befindet sich in der Pars triangularis des Gyrus frontalis inferior, meist auf der linken Hemisphäre des Gehirns. Nach der Einteilung von Korbinian Brodmann (s.d.) ist es im Bereich der Brodmann-Areale 44 und 45 angesiedelt. Das Broca-Areal steht über den Fasciculusarcuatus mit dem Wernicke-Areal in Verbindung.

Nach Broca wurden auch benannt:

Das diagonale Broca-Band

Es handelt sich dabei um markhaltige Fasern auf der substantia perforata anterior, einem Kerngebiet in der Area septalis, welches die Nucc striae diagonales enthält. Das Crus verticale der Stria verläuft im unteren Gyrus para-terminalis, das Crus horizontale verläuft an der basalen Fläche des Gehirns in der Substantia perforata anterior.

Broca-Aphasie (s.u.)

und schließlich noch der

Broca-Index (Broca-Formel) zur Bestimmung des Normalgewichts einer Person, ist aber ungenauer als der Body Mass Index (BMI) und wird nicht mehr verwendet.

Hintergrund & Insiderwissen

Die Neuronennetze im Broca-Areal gelten als zuständig für die grammatikalischen Aspekte von Sprachen. Kinder im Alter von bis zu ca. 3 Jahren bilden ihre Sprache in diesem Zentrum aus. Später erlernte Zweitsprachen werden separat in benachbarten Hirnarealen nahe dem Broca-Areal gespeichert.

Klinische Bedeutung

Eine Schädigung des Gehirns im Broca-Areal führt zu einer Aphasie, also einer Sprachstörung, bei der das Sprachverständnis weitgehend intakt bleibt. Dem Betroffenen ist es jedoch (fast) unmöglich, selbst zu sprechen. Manche Patienten sind noch imstande, unter großer Anstrengung Sätze zu formulieren, welche allerdings unvollständig sind (Telegrammstil). Es liegt keine Lähmung der Muskulatur der zur Artikulation benötigten Organe vor. Bei der Broca-Aphasie handelt es sich um die sog. motorische Aphasie (expressive Aphasie). Diese steht im Gegensatz zur sensorischen Aphasie, welche auf eine Schädigung des Wernicke-Zentrums zurückgeht.

Was gibt es Neues?

Neuere Untersuchungen mit bildgebenden Verfahren wie Positronen-Emissionstomografie (PET, invasiv) und Funktioneller Magnetresonanztomografie (fMRT, nicht-invasiv) haben gezeigt, dass das Brocazentrum für Sprachmotorik, Lautbildung, Lautanalyse, Artikulation und die Bildung abstrakter Wörter zuständig ist. Nachgewiesen wurde auch, dass das Wernicke-Sprachzentrum für die auditive Sensorik und für logische Sprachverarbeitung verantwortlich ist. Beide Areale sind miteinander durch den Fasciculus arcuatus verbunden.

Die modernen Verfahren zeigten jedoch auch, dass die neuronale Verschaltung der an der Sprachverarbeitung beteiligten Areale wesentlich komplexer ist als lange angenommen und weitere Gehirnareale einbezogen sind.

Pierre Paul Broca

(* 28. Juni 1824 in Sainte-Foy-la-Grande, Département Gironde; † 9. Juli 1880 in Paris)

war ein französischer Arzt, Chirurg, Anatom, Pathologe und Anthropologe des 19. JH.

Nach ihm wurde die sog. Broca-Aphasie benannt sowie die entsprechende Gehirnregion (Broca-Areal).

Er beschrieb 1878 erstmals einen „großen limbischen Lappen“, der heute als Limbisches System bezeichnet wird.

Pierre Paul Broca

Biographisches

Broca wurde in eine protestantische Familie geboren. Der Vater Benjamin Broca (1790-1877) war Arzt und Chirurg der Kaiserlichen Armee Napoleons, die Mutter Annette Thomas die Tochter eines protestantischen Pastors, der in der Revolutionszeit Bürgermeister von Bordeaux war.

Hochbegabt wurde er gleichzeitig Baccalaureus in Literatur, Mathematik und Physik. Mit siebzehn schrieb er sich an der Medizinischen Fakultät der Pariser Universität ein und erhielt sein Medizin-Diplom mit zwanzig, in einem Alter, in dem seine Altersgenossen mit dem Studium begannen.

Broca wurde Professor für Chirurgische Pathologie an der Pariser Universität (damals: Académie de Paris) und widmete sich der medizinischen Forschung auf mehreren Gebieten. Mit 24 Jahren war er bereits berühmt, überhäuft mit Auszeichnungen und Preisen.

Seine Zeitgenossen beschrieben ihn als „großzügig, einfühlsam und liebenswürdig“. 1848 gründete er die Société des libres-penseurs (Freidenker-Gesellschaft), war Anhänger der Theorie der natürlichen Selektion Darwins – und wurde angezeigt als subversiver Materialist, der die Jugend verderbe, ….

In unermüdlicher Arbeit hat er Hunderte Bücher und Artikel geschrieben, davon 53 über das Gehirn. Er suchte die Gesundheitsfürsorge für Mittellose zu verbessern und setzte sich für das öffentliche Gesundheitswesen ein. Unter seinen Studenten sind Paul Topinard (1830-1911), Mediziner, Anthropologe, „Kriminologe“ und Hochschullehrer. Der Schüler von Paul Broca war dessen Nachfolger als Direktor der École Anthropologie und Generalsekretär der Société d’Anthropologie in Paris) und Joseph Deniker (1852-1918) ein russisch-französischer Anthropologe und Rassentheoretiker) zu nennen.

Broca starb plötzlich, nur 56 Jahre alt, am 8. oder 9. Juli 1880, wahrscheinlich durch eine Gehirnblutung infolge der Ruptur eines Gehirnarterien-Aneurysmas.

Universität von Paris; Quelle: Wiki

Wissenschaftliches Werk

Seine ersten wissenschaftlichen Arbeiten sind Beiträge zur Histologie der Knorpel und Knochen, aber er beschäftigte sich auch mit Krebs, der Behandlung von Aneurysmen und mit Kindersterblichkeit.

Seine Arbeiten zur Neuroanatomie haben zu einem besseren Verständnis des Limbischen Systems und des Olfaktorischen Cortex (Rhinenzephalon) beigetragen.

1859 berichteten Broca und sein Kollege Eugène Azam (1822-1899) vor der Académie des sciences über einen chirurgischen Eingriff unter hypnotischer Anästhesie.

Was Broca einen Platz in der Medizingeschichte sichert, ist seine Entdeckung des Sprachzentrums im Gehirn (Broca-Areal), gelegen im dritten Gyrus (Gehirnwindung) des Frontallappens der linken Gehirnhälfte – aber auch des Limbischen Systems.

Le centre hospitalier universitaire du Kremlin-Bicêtre; Quelle:

Um das Jahr 1860 beschäftigte sich Broca mit Patienten, welche eine Aphasie* (Sprachstörung) aufwiesen. Sein erster Patient namens Leborgne im Pariser Hôpital Kremlin-Bicêtre konnte nur noch die Silbe ‚Tan‘ aussprechen, weswegen er den Spitznamen „Monsieur Tan“ erhielt. Das Sprachverständnis dagegen schien nicht beeinträchtigt zu sein: Er war durchaus noch in der Lage, ihm gestellte Fragen zu verstehen. Durch prosodische Artikulation verschiedener Betonungsmuster, Tonhöhen und Aneinanderreihungen dieser einen Silbe versuchte „Monsieur Tan“ die Fragen zu beantworten. Die postmortale Autopsie ergab, dass ein Teil der linken Gehirnhälfte zwischen dem Frontallappen und dem Temporallappen eine neurosyphilitische Läsion aufwies.

Broca folgerte daraus, dass diese Hirnregion maßgeblich an der Sprachproduktion beteiligt sein müsse. Aus Brocas Befunden entstand auch die Vorstellung der Lateralisation des Gehirns, also der „asymmetrischen Repräsentation bestimmter Funktionen im Gehirn“.

Er stellte seine Entdeckung 1861 in der Société d’anthropologie de Paris (Anthropologische Gesellschaft von Paris) im Lauf einer heftigen Diskussion mit den Verfechtern der holistischen Gehirntheorie vor.

Exkurs: Hirntheorien

Das Broca-Areal ist eines von mehreren Bereichen im Gehirn, welche zusammen das Sprachzentrum bilden: Während das Wernicke-Zentrum (benannt nach Carl Wernicke, s.d.) dem Verstehen von Sprache dient, steuert das Broca-Areal maßgeblich die Erzeugung („Motorik“) der Sprache.

Anthropologische Forschung

Broca gilt auch als ein Pionier der physischen Anthropologie. Er gründet 1859 die Société d’Anthropologie de Paris und 1876 die École d’Anthropologie. Er entwickelte neue Messinstrumente für die Kraniometrie. Der Gebrauch und Missbrauch seiner Messungen und Schlussfolgerungen durch rassistische Ideologien wurde ausführlich von Stephen Jay Gould (1941-2002) besprochen. Broca selbst hat rassistischen Deutungen seiner Forschung Vorschub geleistet. Er hatte die Hypothese formuliert, dass „die relative Kleinheit des Gehirns der Frau zugleich von ihrer physischen und intellektuellen Unterlegenheit“ abhinge.

Vergleichende Anatomie

Ein anderer Bereich, in dem Broca geforscht hat, ist die vergleichende Anatomie der Primaten. Er soll als Erster Heilungsspuren an trepanierten Schädeln aus dem Neolithikum entdeckt haben. Broca interessierte sich für die Relation zwischen dem menschlichen Schädel und dem Gehirn mit seinen mentalen Eigenschaften und seiner Intelligenz. Dabei bestritt er die These von Friedrich Tiedemann (1781-1861), der behauptete, man könne die schwarze und die weiße Rasse nicht nach ihrer Schädelkapazität unterscheiden, und vermaß menschliche Schädel zur Untermauerung seiner Hypothese, dass die Kleinheit ihres Gehirns eine charakteristische Unterlegenheit primitiver Völker darstelle: « On a vu que la capacité cranienne des nègres de l’Afrique occidentale (1372 cm³) est inférieure d’environ 100 cm³ à celle des races d’Europe. »

Schließlich war Broca auch ein Pionier der Gehirnabbildung. Er erfand eine „thermometrische Krone“, mit der er hoffte, die Temperaturänderungen des Schädels zu messen, die von Veränderungen der Gehirnaktivität verursacht werden.

Zugabe: Darwin versus Dax (Prioritätsstreit mit Marc und Gustave Dax)

Original Articles

Gustave Dax and his fight for recognition: An overlooked chapter in the early history of cerebral dominance* (Gustave Dax und sein Kampf um Anerkennung: Ein übersehenes Kapitel in der frühen Geschichte der zerebralen Dominanz*)

A portion of this paper was presented at the International Society for the History of the Neurosciences Conference in Buffalo, New York, May, 1996. Evelyn Morel assisted in the translations.

Address correspondence to: Dr. Stanley Finger, Department of Psychology, Washington University, St. Louis, MO 63130, USA. Tel.: 314–93506513. Fax: 314–727–0661.

E‐mail: sfinger@artsci.wustl.edu.

Daniel Roe & Stanley Finger

Pages 228-240 | Published online: 23 Sep 2009

https://doi.org/10.1080/09647049609525672

Zusammenfassung (Übersetzung: jols…):

Das Jahr 1865 war revolutionär in der Neurowissenschaft. In diesem Jahr wurden drei Beiträge zum Thema zerebrale Dominanz für Sprache veröffentlicht. Diese Papiere wurden von Paul Broca, Marc Dax und Gustave Dax verfasst und trugen zu einem Prioritätsstreit bei, der nicht einfach gelöst werden kann. Gustave Dax behauptete, sein längst toter Vater habe 1836 einen Gedächtnisbericht verfasst und mündlich in Montpellier präsentiert, was ihn zum ersten Menschen machte, der über die zerebrale Dominanz schrieb. Er behauptete auch, dass er die zweite Person war, die über das Thema schrieb, die erste, die die Behauptungen seines Vaters unterstützte, und die erste, die versuchte, das Sprachzentrum in einem Teil der linken Hemisphäre, dem mittleren (temporalen) Lappen, zu lokalisieren.

Jedoch erhielt (nur) Paul Broca die Anerkennung für diese Entdeckungen. Um die Dinge richtig zu stellen, veröffentlichte Gustave Dax mehrere Briefe.

Diese Arbeit präsentiert Übersetzungen von Gustaves Briefen von 1866, 1875 und 1877 sowie die historische Notiz von Raymond Caizergues (eher nicht identisch mit dem Advokaten Jean-Raymond Caizergues aus Montpellier, denn der lebte von 1764 bis 1844) aus dem Jahr 1879 und stellt die Ereignisse nach, die den Zorn des jüngeren Dax auslösten.

Darwin versus Broca

Im Jahr 1868 kritisierte der britische Naturforscher Charles Darwin (1809-1882) Broca, weil dieser an die Existenz einer schwanzlosen Mutante des Ceylonhuhns glaubte, die der niederländische Zoologe Coenraad Jacob Temminck (1778-1858) 1807 beschrieben hatte… (Probleme hatten die…)

Darwin vs Wallace

Dabei ist Darwin selbst in einen Prioritätsstreit allerersten Ranges verwickelt:

Von Evolution kann man nicht reden, ohne Charles Darwin und sein Werk Über die Entstehung der Arten von 1859 zu erwähnen. Vergessen wird dabei bis heute immer wieder ein Mann, der in einer auffälligen Koinzidenz mit Darwin die Evolutionstheorie entdeckt hatte – Alfred Russel Wallace. In die Annalen der Wissenschaftsgeschichte ist er als der ewige Zweite und der Mann im Schatten Darwins eingegangen. Dabei war es Wallace, der 1858 in einem kurzen, aber wohlformulierten Aufsatz jene Theorie entwarf, die – später als Darwinismus bekannt geworden – für eine Epochenwende sorgte.

(aus der Zeit, 2012)

Ehrungen und Auszeichnungen

Gegen Ende seines Lebens wird Broca zum Sénateur à vie (Senator auf Lebenszeit) gewählt. Er war Mitglied der Académie de médicine und wurde von mehreren französischen und ausländischen Institutionen geehrt. So war er korrespondierendes Mitglied der Berliner Gesellschaft für Anthropologie, Ethnologie und Urgeschichte. Im Jahr 1858 wurde Broca zum Mitglied der Gelehrtenakademie Leopoldina gewählt.

Das Hôpital Broca, ein auf Gerontologie spezialisiertes öffentliches Krankenhaus in Paris, trägt seinen Namen, ebenso eine der drei medizinischen Fakultäten der Université Bordeaux II. Auch ein Lyzeum in seiner Heimatstadt Ste-Foy la Grande wurde nach ihm benannt.

Quellen, Literatur & Veröffentlichungen

P. Broca: Sur le volume et la forme du cerveau suivant les individus et suivant les races. (Auszug aus Bd. II der Bulletins de la Societé d’Anthropologie, Sitzungen vom 21. März und 2. Mai 1861)

P. Broca: Sur les crânes de la caverne de l ’homme-mort (Revue d’Anthropologie, 1873/2), zitiert nach Stephen Jay Gould: La Mal-mesure de l’homme