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Gehirnwellen sagen die Geschwindigkeit des Zweitsprachenlernens voraus
Zum ersten Mal zeigen Forscher, wie ein kurzer Test von Gehirnwellenmustern vorhersagen kann, wie schnell ein Erwachsener eine zweite Sprache erwerben kann.
Mit einem kurzen Test der Gehirnwellenmuster zeigten die Forscher, dass sie vorhersagen konnten, wie schnell ein Erwachsener eine zweite Sprache erwerben kann.
Das Studium der Unterschiede in unserer Fähigkeit, eine zweite Sprache zu lernen, ist nicht nur nützlich für das Verständnis der Zweisprachigkeit, sondern auch für die Erforschung der Prozesse des Lernens und der neuronalen Plastizität - wie gut sich das Gehirn durch das Leben verändert und anpasst.
In der Zeitschrift Gehirn und SpracheForscher der Universität von Washington in Seattle beschreiben, wie eine 5-minütige Messung der Gehirnaktivität im Ruhezustand 60 Prozent der Variabilität beim Lernen in der zweiten Sprache in einer Gruppe von erwachsenen College-Studenten erklärt.
Die 19 Teilnehmer waren 18-31 Jahre alt und hatten keine Vorkenntnisse im Französischlernen. 8 Wochen lang gingen sie zweimal in der Woche in das Forschungslabor für eine 30-minütige "Immersive Virtual Reality" -basierte Computerschulung, um Französisch zu lernen.
Bevor die Teilnehmer ihr Sprachtraining begannen, wurden sie aufgefordert, mit einem Elektroenzephalogramm (EEG) -Headset für 5 Minuten mit geschlossenen Augen zu sitzen.
Das EEG-Headset misst natürlich vorkommende Hirnaktivitätsmuster in Form von Alpha, Beta, Delta, Gamma und Theta-Gehirnwellen.
EEG-Muster sagten die Fähigkeit voraus, die zweite Sprache zu lernen
Die Forscher verglichen die vorlernenden Gehirnwellenmuster mit verschiedenen Maßnahmen des Sprachenlernens während und am Ende des Trainingsprogramms.
In verschiedenen Phasen des Programms absolvierte der Lernende ein Quiz. Wenn sie im Quiz eine Mindestpunktzahl erreicht haben, können sie auf das nächste Level wechseln. Anhand der Quiz-Scores konnten die Forscher berechnen, wie schnell jeder Teilnehmer den Lehrplan durchlief.
Die Teilnehmer nahmen auch einen Eignungstest, als sie das 8-Wochen-Programm absolvierten. So wurde beispielsweise gemessen, wie viele Stunden sie absolviert hatten.
Die Ergebnisse zeigten, dass, während der schnellste Lernende den Unterricht doppelt so schnell absolvierte wie der langsamste, beide das gleiche Leistungsniveau erreichten.
Als die Forscher jedoch die EEG-Gehirnwellenmuster der Lernenden vor dem Programm mit den verschiedenen Maßnahmen verglichen, die während und nach dem 8-wöchigen Kurs durchgeführt wurden, fanden sie einige interessante Links.
Zum Beispiel sagte eine höhere Leistung in Beta- und Gamma-Gehirnwellen und eine geringere Leistung in den Delta und Theta-Wellen ein schnelleres Erlernen der zweiten Sprache voraus.
Zusammen mit anderen Maßnahmen der Gehirnwellen führte dies die Studienleiterin Chantel Prat, eine außerordentliche Professorin für Psychologie, und Kollegen zu folgenden Schlussfolgerungen:
"Wir haben festgestellt, dass eine Eigenschaft des Gehirns einer Person in Ruhe 60 Prozent der Variabilität in ihrer Fähigkeit voraussagte, eine zweite Sprache im Erwachsenenalter zu lernen."
Die Forscher sagen, ihre Studie ist die erste, die EEG-Muster der Ruhezustands-Gehirnaktivität verwenden, um die nachfolgende Rate vorherzusagen, mit der Leute eine zweite Sprache erlernen können.
Anfang dieses Jahres zeigte ein Team der McGill Universität in Montreal, Kanada, wie bereits bestehende Unterschiede in der Gehirnkonnektivität im Ruhezustand vorhersagen konnten, wie gut ein Schüler eine Zweitsprache erlernt hat. Sie verwendeten jedoch funktionelle Magnetresonanztomographie (fMRT), eine teurere Technologie.
Neurofeedback-Training
Bedeutet das Ergebnis also, dass Menschen, deren Gehirnwellenmuster vorhersagen, dass sie wahrscheinlich weniger erfolgreich oder langsamer beim Lernen sind, nicht versuchen sollten, eine zweite Sprache zu lernen? Prof. Prat sagt gar nicht, und sie gibt zwei Gründe.
Erstens bedeutet die Tatsache, dass die Gehirnwellenmuster nur 60 Prozent der Variabilität des Lernens voraussagen, dass es genügend Raum für andere wichtige Faktoren - wie Motivation - gibt, um das Lernen zu beeinflussen.
Zweitens ist es möglich, so Professor Prat, seine Gehirnmuster im Ruhezustand durch Neurofeedback-Training zu verändern - ein Ansatz, bei dem man Gehirnaktivitätsmuster verstärken kann, die mit besseren Denk- und Lernfähigkeiten verbunden sind.
Sie und ihr Team beginnen, diesen Winkel zu untersuchen. Sie betrachten Aspekte der Gehirnfunktion, die mit gutem Lernen verbunden sind, sagt sie und erklärt, dass es ihr Ziel ist, "diese Forschung in Kombination mit Technologien wie Neurofeedback-Training einzusetzen, um jedem zu helfen, bestmöglich zu arbeiten."
"Indem wir individuelle Unterschiede im Gehirn untersuchen, finden wir wichtige Einschränkungen für das Lernen und die Informationsverarbeitung heraus, in der Hoffnung, Wege zu entwickeln, das Sprachenlernen zu verbessern und schließlich allgemeiner zu lernen."
Prof. Chantel Prat
Die Idee ist, dass Menschen, die daran interessiert sind, eine zweite Sprache zu lernen, aber keine wünschenswerten Gehirnwellenmuster haben, vielleicht Neurofeedback-Training verwenden könnten, um die Muster zu verändern und sich selbst schneller zu lernen.
Immersives Virtual Reality Sprachtraining
Das immersive Virtual-Reality-Sprachtrainingsprogramm, das die Forscher in der Studie verwendet haben, wird als Operational Language and Cultural Training System (OLCTS) bezeichnet. Es wurde mit Mitteln des US-amerikanischen Office of Naval Research entwickelt, die auch die Studie finanzierten.
Das Ziel von OLCTS ist es, Service-Männer und -Frauen in einer Fremdsprache mit 20 Stunden Training zu unterrichten. Das selbstgesteuerte Programm führt den Lerner durch Szenen und Geschichten, in denen er mit verschiedenen Akteuren in der neuen Sprache kommuniziert. Eine Spracherkennungskomponente ermöglicht ihnen auch, ihre Aussprache zu überprüfen.
Das folgende Video zeigt kurz, wie der Lernende OLCTS verwendet:
Entdecken Sie, wie sich Gehirnwellen synchronisieren, um zu lernen.
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