12 december 2011
Even voorstellen Radboud Universiteit Nijmegen • o.a. theory‐of mind en niet‐letterlijke taal bij blinde en slechtziende kinderen
Autisme & redeneren
Koninklijke Kentalis: Taal in het kleuterbrein • Hoe wordt taal verwerkt in de hersenen van kleuters met een taalstoornis? • In de toekomst EEG als aanvulling op de diagnostiek?
Judith Pijnacker
[email protected]
1
2
Even voorstellen
Overzicht
2005‐2009: promotie‐onderzoek autisme en redeneren
1. Conditioneel redeneren en gesloten‐wereld denken 2. Experimenten: – – – – – –
Donders Institute for Brain, Cognition and Behaviour Radboud Universiteit Nijmegen Interdisciplinair: • psychiatrie • psycholinguïstiek • logica
simpele redeneertaak complexe redeneertaak: suppressie vervolgonderzoek van McKenzie taaltaak met EEG taal en context redeneertaak met EEG
3. Discussie & vragen 3
4
Wat is redeneren?
Conditioneel redeneren
Redeneren is het vermogen een conclusie te trekken uit gegeven informatie.
Klassieke logica: vorm van de regel, niet de inhoud is van belang Als het regent, dan wordt de auto nat
Omvat heel veel vormen, o.a.: • abstract (bijv. matrix redeneren) • transitief (A > B, B > C, dus A > C) • conditioneel, voorwaardelijk (als‐dan)
[als P, dan Q]
Als het antecedent [ P ] het geval is, dan volgt de conclusie [Q] noodzakelijkerwijs
5
Dus ook: Als het regent, dan blijft de auto droog Het regent. Dus de auto blijft droog.
Conditioneel redeneren
Conditioneel redeneren
Als ik een stoel door het raam gooi, dan breekt het raam Ik gooi een stoel door het raam. Breekt het raam?
Kortom: in het dagelijkse leven zijn regels niet onveranderlijk
6
Conditionele regels: ‐ kennen uitzonderingen, tegenvoorbeelden, veronderstellingen ‐ kunnen worden herzien wanneer nieuwe informatie beschikbaar komt
‐> conclusie volgt logisch, maar veel mensen zullen deze niet trekken, want er zijn veel tegenvoorbeelden…. Ik gooi de stoel niet hard genoeg De stoel is van plastic Het is speciaal, onbreekbaar glas
Als de temperatuur 100°Celsius is, dan begint water te koken. Conclusie is ‘herzienbaar’, als ik bovenop de Mount Everest sta 7
8
Conditioneel redeneren
Regels en uitzonderingen
1.
volgens klassieke logica (“volgens de regel”)
2.
in dagelijks leven (uitzonderingen, tegenvoorbeelden, veronderstellingen)
Gesloten‐wereld veronderstelling (closed‐world assumption) = uitzonderingen zijn niet het geval, zolang je er geen aanwijzingen voor hebt
• •
Als de temperatuur 100°Celsius is en er niets abnormaals aan de hand, dan begint water te koken.
contextgevoeligheid flexibiliteit van denken
Maar neem een uitzondering mee als de situatie daar om vraagt
9
10
Gesloten‐wereld denken
Onderzoeksvragen
Gesloten‐wereld denken vraagt om flexibiliteit en context‐ gevoeligheid:
1.
1.
2.
Je kunt onmogelijk alle uitzonderingen meenemen in je redenering. Negeer daarom alle mogelijke uitzonderingen = gesloten‐wereld assumptie
Hebben personen met autisme moeite met het meenemen van uitzonderingen in een redenering? ‐> cognitieve flexibiliteit? executief functioneren?
2.
Maar wees alert op relevante uitzonderingen! Pas de gesloten wereld assumptie aan als de situatie daar om vraagt.
Of hebben ze moeite met het meenemen van nieuwe informatie in het algemeen? ‐> integratie van informatie, context meenemen?
11
12
Deelnemers
Simpele redeneertaak
• • • • • •
1. modus ponens (geldig) Als Marie een tentamen heeft, dan studeert ze in de bieb Marie heeft een tentamen Studeert Marie in de bieb? JA – NEE – MISSCHIEN?
28 ASS (HFA of Asperger) en 28 matched controles leeftijd 18 ‐ 40 jaar verbale intelligentie tussen 90‐144 (gemiddeld 117) geen ernstige comorbiteit geen dyslexie of andere leesproblemen Nederlands als moedertaal
2. bevestiging van de consequent (drogreden) Als Marie een tentamen heeft, dan studeert ze in de bieb Marie studeert in de bieb Heeft Marie een tentamen? JA – NEE – MISSCHIEN?
13
14
Simpele redeneertaak
Complexe redeneertaak
1. modus ponens (geldig) Als Marie een tentamen heeft, dan studeert ze in de bieb Marie heeft een tentamen Studeert Marie in de bieb?
1. modus ponens Als Marie een tentamen heeft, dan studeert ze in de bieb Als de bieb open is, dan studeert Marie in de bieb = uitzondering Marie heeft een tentamen Studeert Marie in de bieb? JA – NEE – MISSCHIEN?
‐> 90% van ASS‐groep en 96% van controlegroep antwoordt JA 2. bevestiging van de consequent Als Marie een tentamen heeft, dan studeert ze in de bieb Als Marie een werkstuk moet maken, dan studeert ze in de bieb =alternatief Marie studeert in de bieb Heeft Marie een tentamen? JA – NEE – MISSCHIEN?
2. bevestiging van de consequent (drogreden) Als Marie een tentamen heeft, dan studeert ze in de bieb Marie studeert in de bieb Heeft Marie een tentamen? ‐> 45% van ASS‐groep en 67% van controlegroep antwoordt JA 15
16
Complexe redeneertaak
Complexe redeneertaak
modus ponens met uitzondering Als Marie een tentamen en de bieb is open, dan studeert ze in de bieb Marie heeft een tentamen. Studeert Marie in de bieb?
1.
bevestiging van de consequent met alternatief Als Marie een tentamen of werkstuk heeft, dan studeert ze in de bieb Marie studeert in de bieb Heeft Marie een tentamen?
Als Marie een tentamen heeft, dan studeert ze in de bieb Als de bieb open is, dan studeert Marie in de bieb Marie heeft een tentamen Studeert Marie in de bieb? ‐> uitzondering: ASS: 71% en controlegroep: 51 % antwoordt JA
2.
Als Marie een tentamen heeft, dan studeert ze in de bieb Als Marie een werkstuk moet maken, dan studeert ze in de bieb Marie studeert in de bieb Heeft Marie een tentamen? ‐> alternatief: ASS: 12% en controlegroep: 10% antwoordt JA
17
Overzicht resultaten JA
18
Interview I
MISSCHIEN
Nou ja, die tweede zin “als de bibliotheek open is, dan studeert
100
Marie in de bibliotheek” ik weet niet of dat relevant is ...
90 80
Waarom denk je dat?
70 60
*
50
Ja met betrekking tot die eerste stelling “als Marie een tentamen
ASS C ontrol
40
heeft, dan studeert zij in de bibliotheek”, maar die tweede zin “als
30
de bibliotheek open is, dan studeert Marie in de bibliotheek” dat
20
heeft dan verder niets met het tentamen te maken.
10
f al
te rn a
tie
ng er i ui
tz o
nd
si C A
M
P
si
m
m pe
pe l
l
0
19
20
Interview II
Kortom
… wanneer dan gesteld wordt “Marie heeft een tentamen” dan
Simpele redeneertaak ASS goed in logisch redeneren
weet je van zij studeert in de bibliotheek. En als de bibliotheek gesloten zou zijn?
Complexe redeneertaak • geen problemen met het integreren van alternatieven • wel problemen met het integreren van uitzonderingen
Ja hier staat dat als ze een tentamen heeft, dat ze in de bibliotheek studeert. Dus dan zou het niet moeten uitmaken of hij dan open of gesloten is.
‐> specifiek probleem met gesloten‐wereld redeneren over uitzonderingen
21
22
Vervolgonderzoek I
Vervolgonderzoek II
Rebecca McKenzie e.a.(2010)
Rebecca McKenzie e.a. (2011) dezelfde suppressietaak als wij gebruikt hebben!
Als‐dan regels: ‐ met veel tegenvoorbeelden (Als de beker valt, dan breekt hij) ‐ met weinig tegenvoorbeelden (Als de boter warm wordt, dan smelt hij) ‐ met veel alternatieven (Als je in de ballon prikt, dan knapt hij) ‐ met weinig alternatieven (Als je trekker overhaalt, dan zal het geweer afgaan)
ASS‐groep nam tegenvoorbeelden en alternatieven minder mee dan controlegroep. Ook hier was verschil wel groter voor tegenvoorbeelden! McKenzie: redeneren bij autisme minder door context beïnvloed
ASS‐groep werd minder beïnvloed door tegenvoorbeelden en alternatieven dan controlegroep ‐> integratie, context? Echter verschil was wel groter voor tegenvoorbeelden
Maar waarom dan meer moeite met tegenvoorbeelden? 23
24
Redeneren & EEG
Hoe werkt EEG? stimulus
Meer inzicht krijgen in tijdsverloop van redeneren
versterker
ERPs = event‐related brain potentials Meten van elektrische activiteit van de hersenen d.m.v. electroden op de schedel
stimulus onset
deelnemer middelen μV
Autism group: 300 - 500 ms
Cz-linkedmastoid av72 [µV] -12
-0.4
-11 -10
-0.6 -9 -8
-0.8
-7 -6
-1
-5 -4 -3
-1.2
-2 -1
-1.4
0 -100
-50
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
850
900
950 [ms]
1
-1.6
2 3 4
16-Jan-2009 time=[0.3 0.5] avg=[-1.94 -0.314]
5 6
tijd 25
Deelnemers
EEG‐taken
• • • • • •
1.
redeneertaak
2.
taaltaak als controletaak
12 stoornis van Asperger, 6 HFA en 18 matched controles leeftijd 18 ‐ 42 verbale intelligentie 105‐142 geen ernstige comorbiteit geen dyslexie of andere leesproblemen Nederlands als moedertaal
27
-1.8
verdeling over schedel 26
‐> mogelijk wordt taal anders verwerkt taal ligt ten grondslag aan redeneertaak
28
Materiaal N400‐taak (taal)
N400 – verwerking betekenis
1.
congruente zinnen De bergbeklimmers bereikten de top van de berg
N400 = index voor verwerking van betekenis van woord: hoe slechter een woord past in de context, hoe groter de N400
2.
incongruente zinnen De bergbeklimmers bereikten de top van de tulp
Cz Grand Ave rage
amplitude μV)
N400
-10 -9 -8 -7 -6 -5 -4 -3 -2
tijd (msec)
-1 0 -100
-50
0
50
100
150
200
250
300
350
400
450
500
550
600
650
700
750
800
850
900
950 [ms]
1 2 3 4 5 6 7 8
De bergbeklimmers bereikten de top van de berg De bergbeklimmers bereikten de top van de tulp
29
30
N400‐taak (taal)
N400‐taak (taal)
Controlegroep en Aspergergroep lieten eenzelfde effect zien: N400 effect en een late positiviteit
HFA‐groep liet geen N400‐effect zien, maar wel een late positiviteit
congruente zin
congruente zin
incongruente zin
incongruente zin
31
32
N400‐taak (taal)
Context & taal Er is evidentie dat personen met autisme moeite hebben met meenemen van zinscontext bij: •
uitspraak van homografen (Jolliffe& Baron‐Cohen 1999, Happé 1997) In her eye / dress there was a big tear
•
zinaanvultest (Booth & Happé 2010) You go hunting with a knife and a …. fork ( …gun/bow/arrow)
N400 effect
Late positiviteit
33
34
Context & taal
Materiaal redeneertaak
•
Echter, niet alle personen met autisme hadden moeite met taak
•
Speelt een inhibitie soms een rol? dominante versus niet‐dominante betekenis van woord
1. Redenering met congruente context Stefan heeft sinds een paar weken een Mercedes gekocht van zijn spaargeld. Als het regent, dan wordt de Mercedes nat. Het regent. De Mercedes wordt nat
•
Booth&Happé: geen verband tussen inhibitie (Go/No‐Go‐taak) en lokaal woord bij zinsaanvultest
2. Redenering met context met uitzondering Stefan parkeert zijn Mercedes de laatste tijd meestal in zijn garage. Als het regent, dan wordt de Mercedes nat. Het regent. De Mercedes wordt nat
35
36
Redeneertaak: antwoorden
Redeneertaak: antwoorden
Stefan heeft sinds een paar weken een Mercedes gekocht van zijn spaargeld. Als het regent, dan wordt de Mercedes nat. Het regent. De Mercedes wordt nat Stefan parkeert de laatste tijd zijn Mercedes meestal in zijn garage. Als het regent, dan wordt de Mercedes nat. Het regent. De Mercedes wordt nat
congruente context
context met uitzondering
congruente context
context met uitzondering
37
38
Redeneertaak: ERP‐effect
Redeneertaak: ERP‐effect
Controlegroep en Aspergergroep lieten eenzelfde effect zien: langgerekt negatief effect zien vanaf 250 ms na conclusie
Bij de HFA groep was dit effect afwezig
uitzondering uitzondering
congruent
congruent
39
40
Redeneertaak: topografie
Conclusies EEG‐onderzoek Controlegroep en Aspergergroep lieten eenzelfde patroon zien, zowel voor zinscontext als redeneercontext Neurale verwerking van context lijkt anders te verlopen bij HFA
41
42
Discussie
Discussie
•
Specifiek moeite met uitzonderingen?
•
Grotere onderzoeksgroepen nodig, ook laagfunctionerend autisme en andere subtypen
•
Of toch breder, moeite met contextinformatie meenemen?
•
Subtypen onderscheiden?
•
Speelt mate van overtuigendheid van het tegenvoorbeeld een rol?
•
Inzicht in denkpatroon kan autistisch gedrag begrijpelijker maken
•
Rol van impliciete / expliciete informatie?
•
Wat is de relatie tussen taalprofiel en redeneervermogen? 43
44
Verder lezen?
Met dank aan
Pijnacker e.a., Defeasible reasoning in high‐functioning adults with autism: Evidence for impaired exception‐handling, Neuropsychologia (2009), 47 644 651
Peter Hagoort Jan Buitelaar Bart Geurts
Pijnacker e.a., Exceptions and anomalies: An ERP study on context sensitivity in autism,Neuropsychologia (2010), 48, 2940‐2951 McKenzie e.a., Conditional reasoning in autism: activation and integration of knowledge and belief. Developmental Psychology (2010), 46, 391‐403 McKenzie e.a. (2011). Autism and performance on The Suppression Task: reasoning, context and complexity. Thinking and Reasoning, 17, 182‐196
Michiel van Lambalgen Cees Kan Jan Pieter Teunisse Rutger Jan van der Gaag Cathelijne Tesink
45
46
Autism ‐ savants Only 10% of autistic population is savant
vragen Judith Pijnacker
[email protected] 47
48