An electrophysiological contribution to the study of language lateralization and prognosis of aphasia

The study is aimed at identifying hemispheric language dominance in both the right-handed and left-handed participants. Eighteen right-handed and 18 left-handed young volunteers were invited to listen for 80 times to a 720 ms duration Italian word. Signals from 16 electrodes were averaged and displayed both as traces and maps. When the word was delivered to the participant, a positive component at 340 ms was recorded, following the N100–P200 complex. The potential was significantly lateralized to the left hemisphere in 50% of the right-handers. The left-handed group was less homogeneous. Six out of 18 participants (33%) had a right lateralization, six participants (33%) had the positive potential shifted to the left hemisphere. Finally, the remaining participants had a bilateral representation. The maps show that there are no two participants alike, independently of either sex or handedness. A 300 Hz tone of the same duration failed to evoke the P340. Results indicate the utility of event-related potentials in studying the language processing. The possibility to identify cortical localization permits a better prognosis of acquired aphasia. The method is relatively cheap and noninvasive. Application is suggested in those participants who are at risk of stroke or in patients to be submitted to a neurosurgical intervention nearby possible language areas. Die vorliegende Studie möchte die hemisphärische Sprachdominanz bei Rechts- und Linkshändern untersuchen. Dazu wurden 18 rechtshändige und 18 linkshändige junge Probanden aufgefordert, insgesamt 80mal einem 720 ms lang dauernden italienischen Wort zuzuhören. Aus den 16 Elektrodensignalen wurde der Mittelwert ermittelt und in Kurven und Karten dargestellt. Als die jeweiligen Studienteilnehmer das Wort vernahmen, wurde nach dem N100–P200-Komplex eine positive Komponente von 340 ms aufgezeichnet. Das Potential war bei 50% der Rechtshänder signifikant auf die linke Hemisphäre lateralisiert. Die Gruppe der Linkshänder erwies sich als weniger homogen. Von den 18 Teilnehmern wiesen sechs (33%) eine Rechtslateralisierung auf, und bei sechs weiteren Teilnehmern (33%) verlagerte sich das positive Potenzial auf die linke Hemisphäre. Bei den übrigen Teilnehmern zeigte sich eine bilaterale Repräsentation. Die Karten verdeutlichen, dass kein Teilnehmer dem anderen gleicht, unabhängig von Geschlecht oder Händigkeit. Ein 300 Hz-Ton gleicher Dauer konnte den P340 nicht hervorrufen. Die Ergebnisse verdeutlichen den Nutzen von event-bezogenen Potenzialen beim Studium der Sprachverarbeitung. Die Identifizierung einer kortikalen Lokalisierung ermöglicht eine bessere Prognose von erworbener Aphasie. Die Methode ist relativ billig und nicht-invasiv. Eine Anwendung empfiehlt sich für schlaganfallgefährdete Teilnehmer oder Patienten, die sich einer neurochirurgischen Intervention in der Nähe von möglichen Spracharealen unterziehen. El objetivo de este estudio fue identificar la dominancia hemisférica de los procesos del lenguaje tanto en participantes diestros como en participantes zurdos. Se invitó a 18 voluntarios jóvenes diestros y a 18 zurdos para que escucharan 80 veces una palabra italiana de 720 ms de duración. Al emitir la palabra, se registró un componente positivo a los 340 ms, tras la aparición del complejo N100–P200. El potencial se halló significativamente lateralizado en el hemisferio izquierdo en el 50% de los participantes diestros. En el grupo de participantes zurdos, el resultado fue menos homogéneo. En 6 de los 18 participantes (33%) se halló una lateralización derecha. En seis participantes (33%) el potencial positivo se desplazó al hemisferio izquierdo. Por último, el resto de los participantes presentaron una representación bilateral. Las representaciones cartográficas obtenidas muestran que cada participante es diferente del resto, independientemente del sexo y de la dominancia de la mano. El uso de un tono de 300 Hz no evocó el P340. Los resultados indican la utilidad de los potenciales asociados a acontecimientos, en el estudio del procesamiento del lenguaje. La posibilidad de identificar la ubicación cortical de dichos procesos permite un mejor pronóstico de la afasia adquirida. El método utilizado es incruento y relativamente poco costoso. Se recomienda la aplicación de este método en participantes en riesgo de padecer un accidente cerebrovascular o en pacientes en quienes se realizará tratamiento neuroquirúrgico en zonas cercanas a las áreas corticales de procesamiento del lenguaje. Cette étude visait à déterminer l'hémisphère de dominance du langage chez les participants droitiers et gauchers. Des jeunes volontaires (18 droitiers et 18 gauchers) ont été invités à écouter 80 fois un mot italien d'une durée de 720 ms. Une moyenne a été établie à partir des signaux captés par 16 électrodes, et affichée sous forme de tracés et de cartes. Au moment où le mot était communiqué au participant, une composante positive à 340 ms a été enregistrée, suivant le complexe N100–P200. Le potentiel était nettement latéralisé dans l'hémisphère gauche pour 50% des droitiers. Le groupe des gauchers était moins homogène. Six des 18 participants (33%) présentaient une latéralisation droite, six participants (33%) avaient le potentiel positif déplacé vers l'hémisphère gauche. Enfin, les participants restants présentaient une représentation bilatérale. Les cartes démontrent qu'aucun participant n'était identique, indépendamment du sexe ou de la dextérité. Un son de 300 Hz de même durée ne provoquait aucune réaction du P340. Les résultats montrent l'utilité des potentiels associés aux événements dans l'étude du traitement du langage. La possibilité d'identifier la localisation corticale laisse augurer d'un meilleur pronostic de l'aphasie acquise. Cette méthode est relativement bon marché et non invasive. L'application serait suggérée pour les participants présentant un risque d'AVC ou les patients devant subir une intervention neurochirurgicale à proximité des zones possibles de traitement du langage.