Gefördert vom FWF Programm Klinische Forschung
PI: Lisa Bartha-Doering
Projekt Nr. FWF KLI 544
Laufzeit 2016-2021
Hintergrund: Das Gehirn zeigt bei den meisten Menschen eine Asymmetrie seiner Strukuren. Die linke Hemisphäre, speziell der linke Temporallappen, weist dabei meist mehr Volumen und Faserverbindungen auf. Verschiedene Forscher konnten nachweisen, dass es einen Zusammenhang zwischen dieser Asymmetrie des Gehirns und der Lokalisation von Sprache im Gehirn gibt. Desweiteren legen verschiedene Studien einen Zusammenhang zwischen diesen beiden Parametern mit den Sprachfähigkeiten der Probanden nahe. In einer früheren Studie konnten wir die Asymmetrie des Gehirns eines Fötus bereits ab der 20. Gestationswoche in vielen, aber nicht allen Föten im Mutterleib zeigen. Wir interessieren uns nun für die Beziehung zwischen der vorgeburtlichen Asymmetrie der Gehirnstrukturen mit der Lokalisation von Sprache im Gehirn, den sprachrelevanten Faserverbindungen, und den Sprachfähigkeiten derselben Kinder einige Jahre später.
Zielsetzung: Ziel der Studie ist es, einen möglichen Zusammenhang zwischen der vorgeburtlichen Asymmetrie des Gehirns mit späteren Sprachfähigkeiten, der Lokalisation dieser Fähigkeiten, und den sprachrelevanten Faserverbindungen zu untersuchen.
Hypothesen: Wir erwarten einen signifikanten Zusammenhang zwischen einer vorgeburtlicher Asymmetrie des Gehirns mit der späteren Lokalisation von Sprache im Gehirn, der Ausprägung der sprachrelevanten Faserverbindungen, und den späteren Sprachfähigkeiten dieser Kinder.
Methoden: Wir werden 40 gesunde Kinder im Alter von 6 bis 16 Jahre untersuchen. Alle Kinder hatten eine Magnetresonanzuntersuchung als Föten im Mutterleib zwischen der 20. und 30. Gestationswoche. Wir werden eine Magnetresonanzuntersuchung zur Darstellung der sprachrelevanten Faserverbindungen und der Lokalisation von Sprachfunktionen durchführen. Desweiteren werden wir die Sprachfähigkeiten dieser Kinder ausführlich testen.
Was ist das Neue daran? Diese Studie wird zum ersten Mal vorgeburtliche Daten mit späteren Sprachfähigkeiten und Ausprägungen von sprachrelevanten Arealen und Faserverbindungen im Längsschnitt bei denselben Probanden vergleichen. Mit dem Wissen, das wir durch diese Studie gewinnen können, hoffen wir, frühe Marker für spätere Sprachfähigkeiten oder -einschränkungen finden zu können.
Bisherige Publikationen in diesem Projekt:
Bartha-Doering L, Kollndorfer K, Schwartz E, Fischmeister F, Langs G, Weber M, Lackner-Schmelz S, Kienast P, Stümpflen M, Taymourtash A, Mandl S, Alexopoulos J, Prayer D, Seidl R, Kasprian G (2023) Fetal temporal sulcus depth asymmetry has prognostic value for language development. Communications Biology 6: 109. DOI: 10.1038/s42003-023-04503-z
Mandl S, Kienast P, Kollndorfer K, Kasprian G, Weber M, Seidl R, Bartha-Doering L (2023) Larger corpus callosum volume is favorable for theory of mind development in healthy children. Cerebral Cortex 33: 11197-11205. DOI: 10.1093/cercor/bhad353
Kollndorfer K, Novak A, Nenning KH, Fischmeister F, Seidl R, Langs G, Kasprian G, Prayer D, Bartha-Doering L (2023) Cortical thickness in the right medial frontal gyrus predicts planning performance in healthy children and adolescents. Frontiers in Psychology 14: 1196707. DOI: 10.3389/fpsyg.2023.1196707
Bartha-Doering L, Kollndorfer K, Schwartz E, Fischmeister FPS, Alexopoulos J, Langs G, Prayer D, Kasprian G, Seidl R (2021) The role of the corpus callosum in language network connectivity in children. Developmental Science 24: e13031. DOI: 10.1111/desc.13031
Kienast P, Schwartz E, Diogo M, Gruber GM, Brugger PC, Kiss H, Ulm B, Bartha-Doering L, Seidl R, Weber M, Langs G, Prayer D, Kasprian G (2021) The prenatal origins of human brain asymmetry: lessons learned from a cohort of fetuses with body lateralization defects. Cerebral Cortex 31: 3713-3722. DOI: 10.1093/cercor/bhab04
Bartha-Doering L, Kollndorfer K, Kasprian G, Novak A, Schuler AL, Fischmeister FPh, Alexopoulos J, Gaillard WD, Prayer D, Seidl R, Berl MM (2018) Weaker Semantic Language Lateralization Associated with Better Semantic Language Performance in Healthy Right-handed Children. Brain and Behavior 8: e01072. DOI: 10.1002/brb3.1072
Bartha-Doering L, Novak A, Kollndorfer K, Kasprian G, Schuler AL, Berl MM, Fischmeister FPS, Gaillard WD, Alexopoulos J, Prayer D, Seidl R (2018) When two are better than one: Bilateral mesial temporal lobe contributions associated with better vocabulary skills in children and adolescents. Brain and Language 184:1-10. DOI: 10.1016/j.bandl.2018.06.001
Schuler AL, Bartha-Doering L, Jakab A, Schwartz E, Seidl R, Kienast P, Lackner S, Langs G, Prayer D, Kasprian G. (2018) Tracing the structural origins of atypical language representation: consequences of prenatal mirror-imaged brain asymmetries in a dizygotic twin couple. Brain Structure and Function 223: 3757-3767. DOI: 10.1007/s00429-018-1717-y
Schwartz E, Nenning KH, Kasprian G, Schuler AL, Bartha-Doering L, Langs G (2017) Multivariate manifold modelling of functional connectivity in developing language networks. IMPI 2017. Lecture Notes in Computer Science: 1026: 311-322. Springer, Cham. DOI:10.1007/978-3-319-59050-9_25
Licandro R, Nenning KH, Schwartz E, Kollndorfer K, Bartha-Doering L, Liu H, Langs G (2017) Assessing reorganization of functional connectivity in the infant brain. IMPI Fetal, Infant and Ophthalmic Medical Image Analysis 2017. Lecture Notes in Computer Science: 1026:4-14. Springer, Cham. DOI: 10.1007/978-3-319-67561-9_2