Dysprosodie / Aprosodie
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Dysprosodie / Aprosodie. Hermann Ackermann Hertie Institut für Klinische Hirnforschung der Universität Tübingen Fachkliniken Hohenurach, Bad Urach. 79. Jahrestagung DGN, 20.–24. 09. 2006 Curriculum Kognitive Neurologie: Sprache / Sprechen.

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Hermann Ackermann Hertie Institut für Klinische Hirnforschung der Universität Tübingen

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Presentation Transcript


Hermann ackermann hertie institut f r klinische hirnforschung der universit t t bingen

Dysprosodie / Aprosodie

Hermann Ackermann

Hertie Institut für Klinische Hirnforschung der Universität Tübingen

Fachkliniken Hohenurach, Bad Urach

79. Jahrestagung DGN, 20.–24. 09. 2006

Curriculum Kognitive Neurologie:

Sprache / Sprechen


Historische reminiszenzen

  • Prosodie in den Sprachwissenschaften:

  • Karl Philipp Moritz, Versuch einer deutschen Prosodie, Berlin, 1786

  • Versuch, die „prosodischen Regeln“ des

    Deutschen „in ein System zu ordnen“

  • Prosodie = „Längen und Kürzen der Silben in

    unsrer Sprache“, eine von den „Höhen und

    Tiefen“ unabhängige Dimension der Rede

Historische Reminiszenzen


Akustische korrelate linguistische beschreibung von prosodie

Segmentale Ebene verbaler Äußerungen:

Sequenz von (konsonantalen / vokalischen) Sprachlauten

(organisiert in Worte und Phrasen)

Suprasegmentale Ebene = Prosodie:

- Intonationskontur (Grundfrequenzverlauf, F0)

- Lautstärkemodulation (Schalldruckpegelverlauf, SPL)

- Rhythmus (Verhältnis der Silbendauern)

Akustische Korrelate / linguistische Beschreibung von Prosodie

Sidtis & van Lanker 2003


Historische reminiszenzen1

  • Prosodie in der Neurologie:

  • Monrad-Krohn GH. Dysprosody or altered „melody of language“. Brain 1947;70:405-15

  • Dysprosodie

    vs. Aprosodie / Hypoprosodie

    vs. Amusie

  • Prosodie = „variations of stress, of rhythm

    and of pitch“

Historische Reminiszenzen


Historische reminiszenzen2

  • Prosodie in der Neurologie:

  • Monrad-Krohn GH. Dysprosody or altered „melody of language“. Brain 1947;70:405-15

  • Dysprosodie = Foreign Accent Syndrome

    vs. Aprosodie / Hypoprosodie

    vs. Amusie

  • Prosodie = „variations of stress, of rhythm

    and of pitch“

Historische Reminiszenzen


Foreign accent syndrome i

  • Definition: „monolingual patient is frequently

    mistaken for being a non-native speaker“

    ASHA-Leader 15. 08. 2006

  • wichtig:

    - Patienten leiden unter ihrem „Akzent“, haben

    also Störungseinsicht

    - teilweise als Konversionsneurose verkannt

  • Häufigkeit: ca. 40 Kasuistiken in der

    Weltliteratur (Reha ca. 1 Patient / Jahr)

Foreign Accent Syndrome I:


Foreign accent syndrome ii

  • Ursache: meistens zerebrale Ischämie, seltener

    Schädel-Hirntraums, fraglich MS

  • Lokalisation:

    - zwei Fälle einer RH Läsion in der Literatur

    - ansonsten LH betroffen: operkulärer Kortex

    (Broca-Areal) oder Basalganglien

  • Pathomechanismus: Variante einer

    Sprechapraxie ?

Foreign Accent Syndrome II:


Foreign accent syndrome iii

  • Sprachpathologisches Profil:

    - segmentale Ebene (Konsonanten, Vokale)

    - Entstellungen, Auslassungen (Deletionen), Substitutionen

    - suprasegmentale Ebene (Prosodie)

    - „skandierender“ (silbischer) Rhythmus

    - Intonation verändert

  • Therapie: ????

Foreign Accent Syndrome III:


Akustische korrelate linguistische beschreibung von prosodie1

Segmentale Ebene verbaler Äußerungen:

Sequenz von (konsonantalen / vokalischen) Sprachlauten

(organisiert in Worte und Phrasen)

Suprasegmentale Ebene:

- Intonationskontur (Grundfrequenzverlauf, F0)

- Lautstärkemodulation (Schalldruckpegelverlauf, SPL)

- Rhythmus (Verhältnis der Silbendauern)

Akustische Korrelate / linguistische Beschreibung von Prosodie

Sidtis & van Lanker 2003


Hermann ackermann hertie institut f r klinische hirnforschung der universit t t bingen

Suprasegmentalia verbaler Äußerungen

Ackermann et al. 1993


Linguistische und paralinguistische funktionen von prosodie

Linguistische PragmatischeAffektive

Prosodie: Prosodie:Prosodie:

- Wortakzent - Sprecherintention - Emotionen (umfahren / (z.B. Ironie) (Freude etc.)

umfahren)

- Satzakzent / -fokus - Dialogsteuerung - Persönlichkeit

(Das hat er gesagt) (Wortübergabe) (z.B. Sicherheit)

- Satzmodus (Das hat er gesagt ?/!)

Linguistische und paralinguistische Funktionen von Prosodie

Ackermann et al. 1993


Linguistische und paralinguistische funktionen von prosodie1

LinguistischePragmatischeAffektive

Prosodie:Prosodie:Prosodie:

- Wortakzent- Sprecherintention - Emotionen(umfahren /(z.B. Ironie) (Freude etc.)

umfahren)

- Satzakzent / -fokus- Dialogsteuerung - Persönlichkeit

(Das hat er gesagt)(Wortübergabe) (z.B. Sicherheit)

- Satzmodus (Das hat er gesagt ?/!)

Linguistische und paralinguistische Funktionen von Prosodie

Ackermann et al. 1993


Hermann ackermann hertie institut f r klinische hirnforschung der universit t t bingen

Intonation Contours Signalling Affective States

Ivry & Lebby 1998


Hermann ackermann hertie institut f r klinische hirnforschung der universit t t bingen

Syndromes of Motor and Sensory Aprosodia

Motor Cortex

motorischer Kortex

Broca-

Analogue

Broca-Analogon

Auditory Cortex

Wernicke-Analogue

Ross 1981


Hermann ackermann hertie institut f r klinische hirnforschung der universit t t bingen

Syndromes of Motor and Sensory Aprosodia

Motor Cortex

motorischer Kortex

Broca-

Analogue

Broca-Analogon

Auditory Cortex

Wernicke-Analogue

Ross 1981


Brain and affective prosody clinical data i

Brain and Affective Prosody: Clinical Data I

Ross ED, Mesulam MM. Dominant language functions of the right hemisphere? Prosody and emotional gesturing. Arch Neurol 36;1979:144.

Ross ED. The aprosodias: Functional-anatomic organization of the affective components of language in the right hemisphere. Arch Neurol 38;1981:561.


Hermann ackermann hertie institut f r klinische hirnforschung der universit t t bingen

Syndromes of Motor and Sensory Aprosodia

Motor Cortex

motorischer Kortex

Broca-

Analogue

Broca-Analogon

Auditory Cortex

Wernicke-Analogue

Ross 1981


Vokale affekt u erungen beim menschen klassifikation

Vokale Affektäußerungen beim Menschen: Klassifikation

- affektive Prosodie = „affektive Tönung“

sprachlicher Äußerungen

- vokale Embleme: Lachen, Weinen etc.

- „anterior operculum syndrome“

- Zwangslachen, -weinen


Hermann ackermann hertie institut f r klinische hirnforschung der universit t t bingen

Topographische

Organisation

sensomotorischer

Kortex


Vokale affekt u erungen beim menschen zerebrale korrelate i

Vokale Affektäußerungen beim Menschen: Zerebrale Korrelate I

Mao et al.Anterior operculum syndrome. Neurology 1989;39:1169-72.

AOS = facio-pharyngo-glosso-masticatory diplegia due to bilateral lesion of upper motor neuron

„dramatic automatic-voluntary movement dissociation“


Vokale affekt u erungen beim menschen zerebrale korrelate ii

Vokale Affektäußerungen beim Menschen: Zerebrale Korrelate II

Zwangsweinen / Zwangslachen

(<=> Affektinkontinenz, <=> Witzelsucht),

„in most cases the center of the lesion was in

the region of the genu of the internal capsule

and the adjacent basal ganglia“

„lesions always involve systems with motor

functions“

- „release phenomenon“

Poeck 1985


Hermann ackermann hertie institut f r klinische hirnforschung der universit t t bingen

  • „Vokalisationsbahn“

  • subhumaner Primaten,

  • z.B. Totenkopfäffchen:

  • vordere zinguläre Rinde

  • periaquäduktales Grau

  • Hirnstamm

z.B. Jürgens 2002


Vokale affekt u erungen beim menschen klassifikation1

Vokale Affektäußerungen beim Menschen: Klassifikation

- affektive Prosodie = „affektive Tönung“

sprachlicher Äußerungen

- vokale Embleme: Lachen, Weinen etc.

- „anterior operculum syndrome“

- Zwangslachen, -weinen


Brain and affective prosody clinical data ii

Brain and Affective Prosody: Clinical Data II

Heilman KM et al. Auditory affective agnosia: Disturbed comprehension of affective speech. JNNP 38;1975:69.

Ross ED. The aprosodias: Functional-anatomic organization of the affective components of language in the right hemisphere. Arch Neurol 38;1981:561.


Hermann ackermann hertie institut f r klinische hirnforschung der universit t t bingen

Syndromes of Motor and Sensory Aprosodia

Motor Cortex

motorischer Kortex

Broca-

Analogue

Broca-Analogon

Auditory Cortex

Wernicke-Analogue

Ross 1981


Brain and affective prosody clinical data

Brain and Affective Prosody: Clinical Data

„... evidence of a bilateral substrate for emotional prosody comprehension .... right hemisphere is somehow „special“ ... for specific subcomponents ...“ Baum & Pell 1999

„... dysprosody ... dysfunction at multiple levels of the central nervous system ..... prosodic behaviors are brought about by a constellation of perceptual, motor, and organizational factors ...“ Sidtis & van Lancker 2003


Two fmri studies on the perception of affective prosody hearing of emotions

Two fMRI Studies on the Perception of Affective Prosody: “Hearing of Emotions”

Wildgruber D, Riecker A, Hertrich I, Erb M, Grodd W, Ethofer T, Ackermann H: Identification of emotional intonation evaluated by fMRI. NeuroImage 24;2005:1233-41.

Wildgruber D, Hertrich I, Riecker A, Erb M, Anders S, Grodd W, Ackermann H: Distinct frontal regions subserve evaluation of linguistic and emotional aspects of speech intonation. Cerebral Cortex 14;2004:1384.


Hermann ackermann hertie institut f r klinische hirnforschung der universit t t bingen

„Hearing of Emotions“: Experiment 1

Question:- Correlates of affective prosody perception?

- Influence of emotional valence?

Stimuli:

Der Gast hat sich für Donnerstag ein Zimmer reserviert

Die Anrufe werden automatisch beantwortet

Ein Informatiker würde den Rechner verwenden

Die neue Lehrerin hat den Schülern Filme gezeigt

In der Verpackung lassen sich Rosen transportieren

Viele Mitglieder sind zu der Versammlung gekommen

In diesen Gebüschen haben sich öfter Hasen verborgen

Ein müder Tourist hat sich in der Hütte ausgeruht

Der Mann hat auf einem ledernen Sofa gesessen

In der Werkstatt wurden neue Maschinen aufgestellt

etc.

Tasks:1) Recognition affective prosody (5 emotions)

2) Vowel detection


Hermann ackermann hertie institut f r klinische hirnforschung der universit t t bingen

affect - vowel

vowel - affect

Identification of Emotional Intonation

R

L

R

L

GFI (BA 47)

SPM99,

n = 10,

T > 4.30,

k > 20,

p < 0.05


Hermann ackermann hertie institut f r klinische hirnforschung der universit t t bingen

Processing of Emotional and

Linguistic Intonation

Wildgruber et al. 2005


Hermann ackermann hertie institut f r klinische hirnforschung der universit t t bingen

„Hearing of Emotions“: Experiment 2

Question:

Affective prosody = right hemisphere?

Linguistic prosody = left hemisphere?

Stimuli:

70 pairs of intonational variants of the following sentence:

“Der Schal ist in der Truhe”

“Der Schal ist in der Truhe”

Tasks:

  • Discrimination of affective prosody

  • (Expressiveness: Which of the two utterancs sounds „more intense“?)

  • 2) Discrimination of linguistic prosody

  • (Which of the two utterances represents an answer to the question: „Where is the scarf?“)


Hermann ackermann hertie institut f r klinische hirnforschung der universit t t bingen

Emotional and Linguistic Intonation

emotional - linguistic

L

R

R

L

linguistic - emotional

GFI (BA 47/11)

n = 10 subjects,

SPM99,

T > 4.30,

k > 27,

p < 0.05

(corrected)


Hermann ackermann hertie institut f r klinische hirnforschung der universit t t bingen

  • Methodological considerations

  • Experiment 1:

    Affect recognitionVowel detection

    SuprasegmentalSegmental Level

    Experiment 2:

    Affective prosodyLinguistic prosody

    Suprasegmental Level


Hermann ackermann hertie institut f r klinische hirnforschung der universit t t bingen

Identification of Emotional Intonation

? Representation of intonation contours ?

Sentence

focus ?

Identification of emotional valence ?

Ackermann et al. 2004


Orbitofrontal lesions emotion processing and behavior ii

Orbitofrontal lesions: Emotion processing and behavior (II)

Hornak et al.Changes in emotion after circumscribed surgical lesions of the orbitofrontal and cingulate cortices. Brain 126;2003:1691-712

„... bilateral or unilateral lesions ... within the OFC can impair emotional voice and/or face expression identification, but significant changes in social behaviour and in subjective emotional state are related to bilateral lesions.“


Hermann ackermann hertie institut f r klinische hirnforschung der universit t t bingen

Identification of Emotional Intonation

? Representation of intonation contours ?

Sentence

focus ?

Identification of emotional valence ?

Ackermann et al. 2004


Hermann ackermann hertie institut f r klinische hirnforschung der universit t t bingen

Intonation Contours Signalling Affective States

Ivry & Lebby 1998


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