Auf der Suche nach den Strategien unseres Gedächtnisses mit Prof. Lucie Attout
In diesem Jahr trat Lucie Attout gleichzeitig als Assistenzprofessorin für Psycholinguistik und Sprachtherapie in das Institut für Psychologie und Erziehungswissenschaften (Faculté de Psychologie et Sciences de l’Education, FPSE) der Universität Genf ein und in das NCCR Evolving Language. “Die Lernfähigkeit des Menschen fasziniert mich seit langem”, sagt sie. Ihre Forschung konzentriert sich auf die Bedeutung von Kurz- und Langzeitgedächtnisprozessen beim Lernen und den zugrunde liegenden Mechanismen.
Unser Gedächtnis und seine Strategien
Obwohl das Langzeit- und das Kurzzeitgedächtnis miteinander verbunden sind, sind die Prozesse, die diese unterstützen, nicht identisch. Das Kurzzeitgedächtnis verfügt über spezifische Strategien, die es uns beispielsweise ermöglichen, dass wir uns eine Reihe von Dingen merken können. „In Bezug auf die Sprache verfügen wir einerseits über phonologische und semantische Darstellungen, die unser Gehirn schon langfristig speichert und die uns helfen, Verbindungen zwischen diesen Dingen herzustellen. Andererseits kann uns auch die Beibehaltung der Reihenfolge der Dinge helfen, uns besser daran zu erinnern“, erklärt Lucie Attout. „Diese Fähigkeit zur seriellen Ordnung ist scheinbar unabhängig von sprachlichen Darstellungen und ermöglicht es uns auch, mathematische Aufgaben oder Leseaufgaben zu bearbeiten. Dies gelingt uns, indem wir vorübergehend die Reihenfolge von Informationen (Zwischenergebnisse oder Buchstabenfolgen) beibehalten, was für das Lösen von Aufgaben essentiell ist.“ Bei Menschen mit Lernstörungen werden regelmässig Defizite in der Verarbeitungsreihenfolge beobachtet.
Professorin Lucie Attout.
Aber welche Mechanismen stecken dahinter? Derzeit werden verschiedene Modelle vorgeschlagen, wie zum Beispiel die zeitliche oder die visuell-räumliche Verarbeitung. „In meiner Forschung versuche ich, diese beiden Theorien zu vergleichen, um den Ursprung individueller Unterschiede in den Kapazitäten des Gedächtnisses zu bestimmen“, erklärt die Forscherin. „Es könnte sein, dass die visuell- räumliche Verarbeitung eher als Strategie in einem kontextuellen Rahmen eingesetzt wird, während die zeitliche Verarbeitung eher automatisch abläuft.“
Durch die Fortsetzung ihrer Forschung in der Schweiz wird Lucie Attout Zugang zu einem anregenden Umfeld haben, sowohl hinsichtlich potenzieller Zusammenarbeit als auch hinsichtlich des vielfältigen kulturellen Umfelds, das durch Teilnehmende aus einer Vielzahl von Kulturen und Sprachen geprägt ist. „Es ist interessant, die Gedächtnisstrategien dieser Bevölkerungsgruppe untersuchen zu können, die durch sprachliche und kulturelle Unterschiede gekennzeichnet ist“, sagt sie.
Die Ontogenese der Verarbeitung von Prozessen
Um die Verarbeitung von Prozessen zu untersuchen, kombiniert Lucie Attout bei Kindern und Erwachsenen Methoden aus der Verhaltens- und der Neurobiologie, wie zum Beispiel MRI und Eye-Tracking . Ausserdem führt sie auch Langzeitstudien durch. „Wir beobachten die Teilnehmenden über einen längeren Zeitraum, da Lernen kein statischer Vorgang ist, sondern ein sich ständig weiterentwickelnder Prozess“, erklärt die Forscherin.
Wann genau sich dieser Prozess entwickelt, hat sie eher zufällig herausgefunden. Als sie eine Studie über die Verarbeitung serieller Reihenfolgen im Gehirn mittels neurologischen Bildgebungsverfahren durchführte, stiess sie auf eine Schwierigkeit. „Wir hatten Mühe, unsere Zielgruppe, Kinder im Alter von 7 bis 8 Jahren, für die MRI-Studie zu einer anderen Forschungsfrage zu rekrutieren“, erinnert sie sich. „Also beschlossen wir, unsere Kriterien auf Kinder im Alter von 7 bis 12 Jahren auszuweiten.“ Was sie dann sah, war unerwartet: Mit zunehmendem Alter verändert sich die Verarbeitung von Reihenfolgen. Obwohl es keinen offensichtlichen Unterschied im Verhalten gibt, zeigen die MRI-Daten einen deutlichen Unterschied. „Im Alter zwischen 8 und 12 Jahren sehen wir, dass die an dieser Verarbeitung beteiligten Bereiche spezialisierter werden, insbesondere im Parietallappen des Gehirns“, erklärt die Forscherin. „Vor diesem Alter beobachten wir eine diffusere Aktivierung, an der frontale Regionen beteiligt sind, die mit Kontrollprozessen in Verbindung stehen.“ Diese Verarbeitungsmechanismen im Zusammenhang mit Reihenfolgen spielen jedoch eine entscheidende Rolle in der sehr frühen Entwicklung der sprachlichen und mathematischen Lernfähigkeiten, was zahlreiche Fragen hinsichtlich der Ontogenese und Evolution dieses Prozesses aufwirft.
Nun wird Lucie Attout im Rahmen des NCCR Evolving Language die Mechanismen untersuchen, die der Verarbeitung von geschriebener Sprache und Mathematik in der frühen Kindheit zugrunde liegen. „Aufgrund meiner Erkenntnisse scheint es, dass die explizite Verarbeitung serieller Reihenfolgen vor dem Alter von 8 Jahren noch nicht sehr ausgeprägt ist, obwohl sie bei viel jüngeren Kindern ein Hinweis für das Erlernen von Sprache ist. Woher kommt diese Fähigkeit also?“, fragt sich die Forscherin. Einige ihrer Ansätze sind eher implizite Mechanismen, wie das Erlernen von Regelmässigkeiten in Sequenzen, oder eher explizite Mechanismen, wie die Verwendung eines allgemeineren Ordnungsrahmens.
