Het effect van liplees informatie op spraakwaarneming bij dyslectici
Imke Bernts Mirjam Keetels Bachelorthesis Klinische Gezondheidspsychologie Departement Cognitieve Neurowetenschap en Klinische Psychologie April 2014
Abstract In deze studie wordt de invloed van liplees informatie op spraakwaarneming bij mensen met dyslexie onderzocht. Bij de proefpersonen werd een identificatie en discriminatie experiment afgenomen waarbij gebruik werd gemaakt van een 9-punts /aba/-/ada/ spraakklank continuüm en liplees informatie van /aba/ of /ada/. Tijdens het identificatie experiment kregen proefpersonen een spraakklank te horen al dan niet gecombineerd met liplees informatie waarbij ze moesten bepalen welke spraakklank ze waarnamen. Uit de resultaten kwam naar voren dat proefpersonen een spraakklank vaker correct konden identificeren wanneer deze werd gecombineerd met liplees informatie. Tijdens het discriminatie experiment kregen proefpersonen twee paren van twee spraakklanken te horen al dan niet gecombineerd met liplees informatie waarbij drie spraakklanken hetzelfde waren en een afwijkend. Proefpersonen moesten bepalen in welk paar de afwijkende spraakklank zich bevond. De resultaten laten zien dat proefpersonen beter konden discrimineren wanneer er geen liplees informatie werd aangeboden.
Inleiding Spraakwaarneming is een vaardigheid die we gedurende de hele dag gebruiken. We doen dit op basis van wat we horen, maar ook door het geluid te combineren met wat we zien zoals mondbewegingen. De verschillende zintuigen geven dan complementaire informatie over dezelfde gebeurtenis, ook wel sensorische integratie genoemd. Dit zorgt ervoor dat we anderen toch goed kunnen blijven verstaan wanneer er bijvoorbeeld veel omgevingsgeluiden zijn waardoor we de spraakklank niet duidelijk kunnen horen (Calvert, 1997; Sumby, 1954) Het kunnen herkennen van spraakklanken en een onderscheid kunnen maken tussen spraakklanken is een vaardigheid die berust op spraakperceptie. Spraakperceptie gaat over het kunnen begrijpen van wat een ander zegt. Hiervoor moeten we woorden kunnen herkennen
1
aan de hand van de klanken waaruit het woord bestaat. Op basis van klanken kunnen we woorden van elkaar onderscheiden die minimaal van elkaar verschillen qua uitspraak zoals de Engelse woorden ‘word’ en ‘bird’ maar ook de spraakklanken /aba/ en /ada/. Het kunnen onderscheiden van klanken heeft betrekking op het opdelen van een klank in basisonderdelen van individuele fonemen. Fonemen zijn minimale eenheden die een onderscheid maken tussen woorden. Zo kun je ‘ice cream’ en ‘I scream’ van elkaar onderscheiden door het /k/ geluid. Wanneer we een klank kunnen opdelen in verschillende foneemcategorieën zorgt dat ervoor dat we een categorische beoordeling kunnen maken van de klank, ook wel de categorische perceptie genoemd (Liberman, Hoffman, & Griffith, 1957; Mitterer & Cutler, 2006; Studdert-Kennedy, 1970). Spraakperceptie is niet bij iedereen even goed ontwikkeld. Onderzoek heeft namelijk aangetoond dat dyslectici problemen hebben op het gebied van spraakperceptie (BastienToniazzo, Stroumza, & Cavé, 2009; Boder, 1971, 1973; Godfrey, Syrdal-Lasky, Millay, & Knox, 1981; Mody, Studdert-Kennedy, & Brady, 1997; Monroe, 1932; Myklebust, 1965). Dyslexie is een neurologische stoornis die wordt gekenmerkt door moeilijkheden met lezen en schrijven. Deze kunnen niet worden toegeschreven aan sensorische of cognitieve tekortkomingen. Wanneer er wordt gekeken naar de intelligentie en motivatie van dyslectici, blijken de lees- en schrijfvaardigheden relatief laag te zijn ten opzichte van wat verwacht zou mogen worden aan de hand van hun intelligentie (World Health Organization, 1993) De ontwikkeling van goede lees- en schrijfvaardigheden vereist de bekwaamheid om spraakklanken om te zetten in fonemen zodat er een categorische beoordeling van de spraakklank kan worden gemaakt (Liberman, 1979). Dit onderdeel van de spraakperceptie, de categorische perceptie, is mogelijk minder goed ontwikkeld bij dyslectici (Bruck, 1992; Nicolson, 1994; Werker, 1987; Wimmer, 1993).
2
Verschillende studies hebben onderzocht of er een verschil te vinden is tussen dyslectici en niet-dyslectici op de prestaties op taken die gericht zijn op de spraakperceptie (Breier, Gray, Fletcher, Foorman, & Klaas, 2002; Godfrey, et al., 1981; Noordenbos, Segers, Serniclaes, & Verhoeven, 2013; Reed, 1989; Werker, 1987). Bij deze onderzoeken is er net als bij dit onderzoek gebruik gemaakt van identificatie experimenten en discriminatie experimenten. In de studie van Godfrey et al. (1981), Noordenbos, Segers, Serniclaes en Verhoeven (2013), Reed (1989) en Werker (1987) namen de proefpersonen deel aan een identificatie experiment waarbij ze een spraakklank te horen kregen van een /ba/-/da/ spraakklank continuüm. De proefpersonen moesten bepalen of ze /ba/ of /da/ hoorden. Uit deze studies bleek dat de dyslectici in vergelijking met de niet-dyslectici meer fouten maakten in het correct identificeren van de klank die ze hoorden. In de studie van Breier, Gray, Fletcher, Floorman en Klaas (2002), Reed (1989) en Werker (1987) werd er bij de proefpersonen een discriminatie experiment afgenomen. Voor dit discriminatie experiment maakte de studies gebruik van een /ba/-/da/ spraakklank continuüm. Proefpersonen moesten na het horen van twee spraakklanken bepalen of de twee spraakklanken hetzelfde of verschillend waren. Uit deze studies bleek dat de dyslectici in vergelijking met de niet-dyslectici meer fouten maakten in het bepalen of de twee spraakklanken hetzelfde waren of verschillend. Aan de hand van de identificatie experimenten en discriminatie experimenten uit bovenstaande onderzoeken is te concluderen dat wanneer dyslectici spraakklanken horen, ze in vergelijking met niet-dyslectici meer fouten maken in het correct kunnen benoemen van de spraakklank en in het kunnen bepalen of twee spraakklanken wel of niet hetzelfde zijn. Dit verschil kan mogelijk verklaard worden door de tekortkomingen die dyslectici hebben in hun spraakperceptie. Het categorisch kunnen ontvangen van spraakklanken, dus het kunnen
3
opdelen van een spraakklank in verschillende fonemen is essentieel om spraakklanken van elkaar te kunnen onderscheiden. Wanneer er tekortkomingen zijn in de categorische perceptie zijn de grenzen tussen de verschillende spraakklanken minder duidelijk gedefinieerd waardoor het onderscheid maken tussen spraakklanken moeilijker wordt (Breier, Fletcher, Denton, & Gray, 2004; Reed, 1989) Dyslectici hebben dus door hun tekortkomingen is de spraakperceptie meer problemen met het identificeren van spraakklanken en het discrimineren tussen spraakklanken op basis van het gehoor dan niet-dyslectici. Geruime tijd geleden is er onderzoek gedaan door Sumby en Pollack (1954) die aantoonde dat wanneer visuele informatie door middel van liplees informatie wordt aangeboden naast het horen van een spraakklank deze mogelijk de spraakperceptie kan verbeteren. De invloed die liplees informatie heeft op de spraakperceptie is onder andere onderzocht door McGurk en MacDonald (1976). Tijdens dit onderzoek werden spraakklanken gecombineerd met liplees informatie die niet overeen kwam met de spraakklank. Zo kregen proefpersonen /ba/ te horen gecombineerd met liplees informatie van /ga/. Doordat dit niet overeen komt kan datgene dat de proefpersoon denkt waar te nemen verschuiven van wat hij of zij hoort, naar wat de liplees informatie laat zien. Proefpersonen gaven namelijk aan /da/ waar te nemen na het horen van /ba/ gecombineerd met liplees informatie van /ga/. Het laat zien dat liplees informatie van invloed is op de spraakwaarneming. Bertelson, Vroomen en de Gelder (2003) onderzochten ook de invloed van liplees informatie op de waarneming van spraakklanken maar zij gebruikten hiervoor ambigue spraakklanken. In hun onderzoek werd een ambigue spraakklank, zoals het midden van een 9punts /aba/-/ada/ spraakklank continuüm (A5), gecombineerd met liplees informatie van /aba/ of /ada/. Proefpersonen moesten bepalen welke spraakklank ze hoorden. De keuze die ze
4
maakten was vaak consistent met de liplees informatie die ze hadden gezien. Deze studie laat zien dat wanneer proefpersonen op basis van het gehoor niet kunnen bepalen welke spraakklank ze horen de liplees informatie van invloed is op de keuze die ze maken. Bovenstaande studies hebben aangetoond dat het aanbieden van liplees informatie van invloed is op de spraakwaarneming. De liplees informatie kan ons sturen in de keuze voor wat we denken waar te nemen. In de studie van McGurk en MacDonald (1976) en in de studie van Bertelson et al. (2003) kunnen de gevonden resultaten mogelijk beïnvloed zijn door de aanwezigheid van een mogelijke respons bias. Wanneer we met anderen praten is er sprake van inter-sensorische integratie, informatie uit verschillende zintuigen wordt samengevoegd en we nemen de spraak dan daadwerkelijk waar. Een antwoord dat voortkomt uit respons bias wordt niet daadwerkelijk waargenomen maar de proefpersoon ‘zegt’ dat hij of zij het waarneemt. Deze waarneming vindt niet op perceptueel niveau plaats maar op een later respons niveau. In de studie van Bertelson et al. (2003) bepalen de proefpersonen aan de hand van de liplees informatie dat ze /aba/ of /ada/ hebben gehoord. Deze beslissing kan het gevolg zijn van intersensorische integratie maar mogelijk ook van respons bias of van beide. In de studie van McGurk en MacDonald (1976) en in de studie van Bertelson et al. (2003) is niet uit te sluiten dat er een mogelijke respons bias is. Door een mogelijke respons bias kan niet worden onderzocht welke invloed liplees informatie op perceptueel niveau heeft omdat het ons op een respons niveau beïnvloed. Het huidige onderzoek richt zich op de invloed van liplees informatie op de spraakwaarneming van dyslectici. Het onderzoek bestaat uit een identificatie experiment en een discriminatie experiment. Beide experimenten maken gebruik van een 9-punts /aba/-/ada/ spraakklank continuüm al dan niet gecombineerd met liplees informatie van /aba/ of /ada/.
5
Tijdens het identificatie experiment krijgen proefpersonen spraakklanken te horen al dan niet gecombineerd met liplees informatie. Proefpersonen moeten aangeven welke klank ze horen, /aba/ of /ada/. Verwacht wordt dat de proefpersonen de spraakklank goed kunnen identificeren wanneer deze zich op de uiteindes van het continuüm bevind en minder goed naarmate de spraakklank meer ambigue wordt. Proefpersonen zullen de spraakklanken vaker correct kunnen identificeren wanneer er liplees informatie wordt aangeboden. Deze invloed van de liplees informatie wordt groter naarmate de spraakklank meer ambigue wordt. Omdat er in het identificatie experiment sprake kan zijn van een respons bias zal er ook een discriminatie experiment worden afgenomen. Tijdens het discriminatie experiment krijgen de proefpersonen twee paren van twee spraakklanken te horen al dan niet gecombineerd met liplees informatie. Drie van de spraakklanken zijn het zelfde en één spraakklank is afwijkend. Proefpersonen moeten aangeven is welk paar de afwijkende spraakklank zit. Door alle vier de spraakklanken te combineren met dezelfde liplees informatie zal geen sprake zijn van respons bias omdat de proefpersonen aan de hand van de liplees informatie niet kunnen bepalen welke spraakklank afwijkend is. Verwacht wordt dat de proefpersonen de spraakklanken beter kunnen discrimineren wanneer de afwijkende spraakklank meer ambigue wordt en wanneer er geen liplees informatie wordt aangeboden. Voor dit onderzoek worden enkel dyslectici gebruikt. In eerder onderzoek is al de puur auditieve spraakwaarneming bij dyslectici onderzocht waaruit is gebleken dat dyslectici meer problemen hadden met auditieve spraakwaarneming dan niet-dyslectici. Eerder onderzoek heeft aangetoond dat liplees informatie mogelijk kan helpen bij de spraakwaarneming. Doordat dyslectici een minder ontwikkelde spraakwaarneming hebben dan niet-dyslectici kan worden verwacht dat de invloed van liplees informatie groter zal zijn voor dyslectici dan nietdyslectici op het identificeren van spraakklanken en het discrimineren tussen spraakklanken.
6
Methode Participanten De proefpersonen voor dit onderzoek waren 17 studenten (M=21 jaar; SD=2 jaar; 4 mannen; 13 vrouwen) van de Universiteit van Tilburg, allen gediagnosticeerd met dyslexie. Als vergoeding voor de deelname ontvingen zij proefpersoonuren of geld. Stimuli Auditieve stimuli. De auditieve stimuli bestonden uit een geluidsopname van een van oorspong Nederlandse mannelijke spreker die de pseudowoorden /aba/ en /ada/ uitsprak. Uit de geluidsopnames werden korte geluidsfragmenten samengesteld door middel van het programma ‘Praat’. Hieruit kwamen twee 640 ms lange synthetische stimuli. Door te variëren in de frequentie van het F2 formant met gelijke stappen van 39 Mel ontstaat er een 9-punts /aba/-/ada/ spraakklank continuüm. In dat continuüm is A1 zuiver /aba/, A9 zuiver /ada/ en A5 de meest ambigue klank. Het geluidsfragment had een luidheid van 73.6 dB SPL. De auditieve stimuli werden door middel van een koptelefoon links en rechts aangeboden. Visuele stimuli. De visuele stimuli bestonden uit een video fragment van een mannelijke spreker die /aba/ of /ada/ uitsprak. Het gezicht werd frontaal weergegeven zoals te zien is in figuur 1. Het video fragment bestond uit 71 frames van 30 ms op 100 HZ en duurde 2130 ms. De visuele stimuli waren 200mm lang en 150 mm breed en werden weergegeven op een computerbeeldscherm van 800 x 600 pixels. De achtergrond van het scherm was zwart met een grijze rand om het video fragment. Proefpersonen werden 50 cm van het computerbeeldscherm geplaatst.
7
Figuur 1 voorbeeld van een trial
Procedure Bij zowel het identificatie experiment als het discriminatie experiment werden de proefpersonen individueel getest in een afgesloten ruimte. Daarbij namen ze, met een koptelefoon op, plaats achter het computerbeeldscherm waarbij ze hun kin lieten rusten op een kinsteun. Dit zodat voor elke proefpersoon de afstand tot het beeldscherm gelijk was. Voor aanvang van de experimenten werd het belang van het kijken naar het beeldscherm duidelijk gemaakt en kenbaar gemaakt dat een camera aanwezig was om dit te controleren. Trial identificatie experiment. Proefpersonen kregen bij elke trial één spraakklank van het 9-punts /aba/-/ada/ continuüm te horen (A1-A9) en moesten bepalen of ze /aba/ of /ada/ hoorden. Elke spraakklank werd al dan niet gecombineerd met liplees informatie. Ze bepaalden hun keuze door B voor /aba/ en D voor /ada/ in te toetsen op het toetsenbord. Nadat de proefpersonen een keuze hadden gemaakt werd na 1000 ms de volgende trial gestart. Trial discriminatie experiment. Proefpersonen kregen in elke trial twee paren van twee spraakklanken te horen waarvan drie klanken hetzelfde waren en één klank afweek. De drie dezelfde spraakklanken waren altijd de uiteindes van het continuüm (A1 of A9) en de afwijkende stimulus was een spraakklank die 1, 2, 3, of 4 continuum-stappen hiervan afweek (stapgrootte). Proefpersonen kregen tijdens een trial bijvoorbeeld A1 met A1 en A1 met A4 aangeboden (stapgrootte 3). Proefpersonen moesten aangeven of de afwijkende klank zat in het eerste paar van spraakklanken of in het tweede paar spraakklanken. Dit gaven ze aan
8
doormiddel van het intoetsen van een 1 of 2 op het toetsenbord. Proefpersonen kregen spraakklanken te horen al dan niet gecombineerd met liplees informatie. De liplees informatie kwam altijd overeen met meest zuivere spraakklanken van het 9-punts /aba/-/ada/ continuüm. In het voorbeeld hierboven kregen de proefpersonen A1-A1 en A1-A4 te horen, dit werd gecombineerd met vier keer een aba-videofragment (VbA1-VbA1 en VbA1-VbA4). Nadat ze hun keuze hadden gemaakt werd na 1000 ms de volgende trial gestart. Leesvaardigheidtesten. Bij elke proefpersoon werden er twee leesvaardigheidtesten afgenomen, namelijk de Pearson 1-minuut test en de Harcourt ‘De Klepel’ test. Deze testen bestonden uit een kaart met 116 losse, onder elkaar geplaatste niet-samenhangende woorden. Bij de Pearson test kregen proefpersonen twee minuten de tijd om zo veel mogelijk woorden met zo min mogelijke fouten voor te lezen. Daarna moesten ze bij de Harcourt test in twee minuten zo veel mogelijke pseudowoorden voorlezen met zo min mogelijk fouten. Aan de hand van deze testen kan het algemeen niveau van technisch lezen worden bepaald. Design. Dit onderzoek bestond uit een within-subjects design waarbij alle proefpersonen aan dezelfde condities werden blootgesteld. Identificatie experiment. Het identificatie experiment bestond uit drie condities. De auditieve conditie, deze bestond uit het aanbieden van alle klanken van het 9-punts /aba/-/ada/ continuüm (A1-A9). De liplees ABA conditie waarbij de auditieve /aba/ (A1-A5) met liplees informatie /aba/ werd gecombineerd (VbA1-VbA5) en de liplees ADA conditie waarbij de auditieve /ada/ (A5-A9) met liplees informatie /ada/ werd gecombineerd (VdA5-VdA9). Het experiment bestond uit 118 trials waarvan 64 trials met liplees informatie en 54 trials zonder liplees informatie die over 4 blokken werden verdeeld (zie tabel 1 voor het aantal aanbiedingen per conditie). Het identificatie experiment duurde in totaal 8,5 minuut met tussen elk blok 10 seconden pauze.
9
Tabel 1 Verdeling van de trials in het identificatie experiment. Aantal aanbiedingen per conditie Auditief Liplees ABA ADA
Geluidsbestanden 4x 4x 6x
8x
10x
8x
6x
4x
4x
A1 VbA1
A4 VbA4
A5 VbA5 VdA5
A6
A7
A8
A9
VdA6
VdA7
VdA8
VdA9
A2 VbA2
A3 VbA3
Discriminatie experiment. Het experiment bestond uit twee within subject factoren. Stapgrootte (een tot en met vier) en Liplees informatie (wel of niet aanwezig). De factor stapgrootte is het aantal stappen verschil tussen de uiteindes van het continuüm (A1 en A9) en de afwijkende stimulus. De afwijkende stimulus kan random in het eerste of tweede paar van twee spraakklanken komen waarbij het ook random als eerste spraakklank of tweede spraakklank (A1-A4 of A4-A1) kan worden aangeboden. In het discriminatie experiment kregen de proefpersonen drie maal 64 trials aangeboden waarbij de 16 condities elke 12 keer werden aangeboden (zie tabel 2 voor alle mogelijke trials). Deze 64 trials werden opgedeeld in vier kortere blokken van 16 trials waarbij de proefpersonen tussen de blokken 15 seconden pauze kregen. Het discriminatie experiment duurde 13 minuten. Tabel 2 alle mogelijke trials in het discriminatie experiment.
Auditief Liplees
Stappen in het continuüm ABA (A1) ADA (A9) VbA1 VdA9
Verschil tussen de geluidsbestanden 1 stap verschil 2 stappen 3 stappen verschil verschil
4 stappen verschil
A2 A8 VbA2 VdA8
A5 A5 VbA5 VdA5
A3 A7 VbA3 VdA7
A4 A6 VbA4 VdA6
Training. Voorafgaand aan beide experimenten kregen de proefpersonen een trainingssessie. De trainingssessie van het identificatie experiment bestond uit 10 random gekozen trials en bij het discriminatie experiment uit 15 random gekozen trials met de stapgrootte drie en vier.
10
Resultaten Identificatie experiment. Het identificatie experiment is opgedeeld in twee onderdelen. De resultaten verkregen op de /aba/ spraakklanken van het continuüm en de resultaten verkregen op de /ada/ spraakklanken van het continuüm. De scores worden bepaald aan de hand van de proportie /ada/ responses per conditie. Resultaten /aba/. Een repeated measures ANOVA is gebruikt met de factoren Spraakklank (A1-A5) en Liplees informatie (wel of niet aanwezig). Er is een hoofdeffect van spraakklank, F(4,13)=17,63 p<.001 en een hoofdeffect van liplees informatie, F(1,16)=29,03 p<.001 Tussen deze twee factoren is er een significant interactie-effect, F(4,13)=19,26 p<.001. Dit betekent dat het effect van het toevoegen van liplees informatie niet hetzelfde is voor de verschillende spraakklanken van de /aba/ helft van het continuüm. Bonferroni gecorrigeerde T-testen werden uitgevoerd om te bepalen bij welke spraakklanken van het continuüm het effect van liplees informatie het grootste was. Daaruit kwam naar voren dat er bij ABA4, t=-2,95 p=.024 en ABA5, t=-6,60 p<.001 een significant verschil is tussen de proportie /ada/ responses bij het aanbieden van spraakklanken zonder liplees informatie in vergelijking met spraakklanken met liplees informatie. De resultaten laten zien dat de spraakklanken A4 en A5 als ambigue worden waargenomen wanneer er geen liplees informatie wordt aangeboden. Wanneer de spraakklanken A4 en A5 gecombineerd worden met liplees informatie van /aba/ worden deze spraakklanken wel als een duidelijke /aba/ klank waargenomen. De data worden gevisualiseerd in figuur 1.
11
Figuur 1 resultaten identificatie experiment op de /aba/ helft van het spraakklank continuüm. Resultaten op de y-as worden bepaald door de proportie /ada/ respons. Resultaten /ada/. Een repeated measures ANOVA is gebruikt met de factoren Spraakklank (A5-A9) en Liplees informatie (wel of niet aanwezig). Er is een hoofdeffect van spraakklank, F (4,13)=17,63 p<0.001 en een hoofdeffect van liplees informatie, F(1,16)=29,03 p<0.001. Net zoals aan de /aba/ helft van het continuüm is er tussen deze twee factoren een significant interactie-effect, F(4,13)=34,36 p<.001. Dit betekent dat het effect van het toevoegen van liplees informatie niet hetzelfde is voor de verschillende spraakklanken van de /ada/ helft van het continuüm. Bonferroni gecorrigeerde T-testen werden uitgevoerd om te bepalen bij welke spraakklanken van het continuüm het effect van liplees informatie het grootste was. Daaruit kwam naar voren dat er bij ADA5 een significant verschil is tussen de proportie /ada/ responses bij het aanbieden van spraakklanken in vergelijking met het aanbieden van spraakklanken met liplees informatie, t=7,35 p<.001. De resultaten laten zien dat spraakklank A5 als ambigue wordt waargenomen wanneer er geen liplees informatie wordt aangeboden. Wanneer de spraakklank A5 gecombineerd wordt met liplees informatie van /ada/ wordt deze spraakklank wel als een duidelijke /ada/ klank waargenomen. De data worden gevisualiseerd in figuur 2. 12
Figuur 2 resultaten identificatie experiment op de /ada/ helft van het spraakklank continuüm. Resultaten op de y-as worden bepaald door de proportie /ada/ respons. Discriminatie experiment. Het discriminatie experiment is opgedeeld in twee onderdelen. De resultaten verkregen op de /aba/ helft van het spraakklank continuüm en de resultaten verkregen op de /ada/ helft van het spraakklank continuüm. De scores worden bepaald aan de hand van de proportie correcte responses per conditie. Resultaten /aba/. Een repeated measures ANOVA is gebruikt met de within-subjects factoren Stapgrootte (1 tot en met 4) en Liplees informatie (wel of niet aanwezig). Er is een hoofdeffect van stapgrootte, F(3,14)=23,15 p<.001 en een hoofdeffect van liplees informatie, F(1,16)=14,71 p<.001. Tussen deze twee factoren is geen interactie effect, F(1,16)=1,58 p=.238. Deze resultaten laten zien dat er een effect is van het toevoegen van liplees informatie (wat hetzelfde is voor de verschillende stapgroottes tussen de spraakklanken op de /aba/ helft van het continuüm). Wanneer proefpersonen moeten discrimineren tussen spraakklanken worden ze gehinderd door de aanwezigheid van liplees informatie. De data worden gevisualiseerd in figuur 3.
13
Figuur 3 resultaten discriminatie experiment op de /aba/ helft van het spraakklank continuüm. Resultaten op de y-as worden bepaald door de proportie correcte respons Resultaten /ada/. Een repeated measures ANOVA is gebruikt met de within-subjects factoren Stapgrootte (1 tot en met 4) en Liplees informatie (wel of niet aanwezig). Er is een hoofdeffect van stapgrootte, F(3,14)=31,94 p<.001 en een hoofdeffect van liplees informatie, F(1,16)=11,49 p<.05.Tussen deze twee factoren is een significant interactie effect gevonden, F(3,14)=3,38 p<.05. Dit betekent dat het effect van het toevoegen van liplees informatie niet voor alle stapgroottes hetzelfde is. Bonferroni gecorrigeerde T-testen werden uitgevoerd om te bepalen bij welke stapgrootte het effect van liplees informatie het grootste was. Daaruit kwam naar voren dat er bij vier stappen verschil (A9-A5) een significant verschil is in de proporties correcte responses bij het aanbieden van spraakklanken met en zonder liplees informatie, t=-4,587 p<.001. De resultaten laten zien dat bij vier stappen verschil (A9-A5) de proefpersonen worden gehinderd in het discrimineren tussen de spraakklanken wanneer deze worden gecombineerd met liplees informatie. De data worden gevisualiseerd in figuur 4.
14
Figuur 4 resultaten discriminatie experiment op de /ada/ helft van het spraakklank continuüm. Resultaten op de y-as worden bepaald door de proportie correcte respons Leesvaardigheid. De score op de leesvaardigheidtesten werd bepaald door de volgende formule: (het aantal gelezen woorden per minuut) - (het aantal fout gelezen woorden per minuut). Uit deze scores kwam voor de Pearson 1-minuut Test een gemiddelde van 68,7 correct gelezen woorden per minuut met een standaarddeviatie van 14,7. Op de Harcourt ‘De Klepel’ test werd een gemiddelde score van 33,5 woorden per minuut behaald met een standaarddeviatie van 8,1 (zie tabel 3 voor de individuele scores). Tabel 3 individuele scores per proefpersoon op de twee leesvaardigheidtesten. Proefpersoon Pearson Harcourt 1 58 32 2 78 35 3 56 39 4 94 51 5 91 52 6 97 24 7 70 25 8 48 30 9 62 37 10 75 24 11 53 31
15
12 13 14 15 16 17
66 61 56 72 73 57
34 33 26 34 34 28
Discussie Studenten met dyslexie werden getest aan de hand van een identificatie experiment en een discriminatie experiment, waarbij er gebruik werd gemaakt van een 9-punts /aba/-/ada/ spraakklank continuüm al dan niet gecombineerd met liplees informatie. Resultaten identificatie experiment. Uit de resultaten van de auditieve waarneming komt naar voren dat wanneer de spraakklank meer ambigue wordt de proefpersonen meer moeite hebben met het identificeren van de spraakklanken. Dit komt overeen met de resultaten uit een eerdere studie van Godrey et al. (1981) en Reed (1989). Beide studies maakten gebruik van een /ba/-/da/ continuüm en een identificatie taak waarbij de curves overeen kwamen met de curves uit dit onderzoek. Aan de hand van de resultaten indiceren zij dat doordat dyslectici problemen hebben met de categorische perceptie van spraakklanken ze spraakklanken minder goed van elkaar kunnen onderscheiden. Hierdoor zullen ze een spraakklank minder goed kunnen identificeren. Uit de resultaten van de audiovisuele waarneming komt naar voren dat wanneer de spraakklanken werden gecombineerd met liplees informatie de proefpersonen de spraakklanken vaker correct konden identificeren. Bij de /aba/ spraakklanken gecombineerd met liplees /aba/ was de invloed van de liplees informatie het grootste bij de meest ambigue spraakklanken (A4 en A5). Bij de /ada/ spraakklanken gecombineerd met liplees /ada/ was de invloed van liplees informatie ook het grootst bij de ambigue spraakklank (A5). Dat de invloed van liplees informatie groter wordt naarmate de spraakklank meer ambigue wordt is mogelijke te verklaren door het feit dat proefpersonen op basis van het gehoor een ambigue 16
spraakklank niet kunnen identificeren. Afhankelijk van de liplees informatie bepalen de proefpersonen welke spraakklank ze hebben waargenomen. Een ambigue klank (A5) wordt met liplees informatie /aba/ waargenomen als /aba/ en met liplees informatie /ada/ waargenomen als /ada/. Dit komt overeen met de resultaten van de studie van Bertelson, Vroomen en de Gelder (2003) die enkel gebruik maakten van niet dyslectische proefpersonen. In hun onderzoek werd een ambigue spraakklank, het midden van een 9-punts /aba/-/ada/ continuüm, gecombineerd met liplees informatie van /aba/ of /ada/. De keuze voor welke spraakklank ze hoorden was vaak consistent met de liplees informatie die ze hadden gezien. De resultaten van het identificatie experiment komen overeen met de vooraf gestelde verwachtingen Resultaten discriminatie experiment. Uit de resultaten van de auditieve waarneming komt naar voren dat wanneer de afwijkende spraakklank meer ambigue wordt de proefpersonen beter kunnen discrimineren tussen de spraakklanken. Dit komt doordat het verschil tussen de afwijkende klank en de drie dezelfde spraakklanken duidelijker wordt wat het discrimineren makkelijk zal maken. Uit de resultaten van de audiovisuele waarneming komt naar voren dat wanneer de spraakklanken werden gecombineerd met liplees informatie de proefpersonen minder goed konden discrimineren tussen de spraakklanken. Voor de /aba/ spraakklanken met liplees /aba/ was de invloed van liplees informatie gelijk over de verschillende stapgroottes. Voor de /ada/ spraakklanken met liplees /ada/ was de invloed van liplees informatie het grootste bij stapgrootte 4. Een mogelijke verklaring voor het slechter kunnen discrimineren met liplees informatie is dat een trial van het discriminatie experiment bestond uit vier spraakklanken die werden gecombineerd met dezelfde liplees informatie. De liplees informatie kan je sturen in welke spraakklank je waar te nemen. Bij het discriminatie experiment moeten de proefpersonen de verschillende spraakklanken van elkaar kunnen onderscheiden. Door alle
17
vier de spraakklanken te combineren met dezelfde liplees informatie nemen proefpersonen vier keer dezelfde spraakklank waar. Hierdoor zullen ze de spraakklanken minder goed van elkaar kunnen onderscheiden. De resultaten van het discriminatie experiment kommen overeen met de vooraf gestelde verwachtingen. Dit onderzoek onderscheidt zich van eerder onderzoeken omdat er gebruik is gemaakt van een respons bias vrije taak. Als de spraakklank tijdens het identificatie experiment werd gecombineerd met liplees informatie kwam de keuze van de proefpersonen grotendeels overeen met wat ze hadden gezien. Deze beslissing kan het gevolg zijn van inter-sensorische integratie maar ook van een respons bias. Om meer te kunnen zeggen over de invloed die liplees informatie heeft op het identificeren van spraakklanken en discrimineren tussen spraakklanken bestaat het discriminatie experiment uit een respons bias vrije taak. In dit experiment werden de vier spraakklanken van een trial gecombineerd met dezelfde liplees informatie. De toevoeging van liplees informatie zorgde er voor dat de proefpersonen minder goed konden discrimineren tussen de spraakklanken omdat door de liplees informatie de proefpersonen vier keer dezelfde spraakklank waarnemen. Met de resultaten uit het discriminatie experiment hebben we kunnen aantonen dat de invloed van liplees informatie berust op een puur perceptueel effect en niet op een respons bias. Er is eerder onderzoek gedaan waarbij gebruik werd gemaakt van discriminatie experimenten zonder de toevoeging van liplees informatie maar deze verschillen van het discriminatie experiment dat in deze studie is gebruikt. Het onderzoek van Godfrey et al. (1981) en Reed (1989) liet proefpersonen naast het discrimineren tussen spraakklanken binnen een foneemcategorie, zoals in dit onderzoek, ook discrimineren tussen spraakklanken uit verschillende foneemcategorieën. Zo kregen proefpersonen spraakklanken van de /ba/ helft
18
van het continuüm te horen in combinatie met spraakklanken van de /da/ helft van het continuüm. Aan de hand van de resultaten uit ons onderzoek kan er worden verwacht dat proefpersonen beter kunnen discrimineren tussen spraakklanken wanneer deze uit verschillende foneemcategorieën komen dan wanneer er moet worden gediscrimineerd tussen spraakklanken binnen een foneemcategorie. Dit omdat de resultaten van het discriminatie experiment lieten zien dat proefpersonen beter kunnen discrimineren wanneer de afwijkende spraakklank meer ambigue werd en dus meer richting een andere foneemcategorie gaat. Deze verwachting wordt tegengesproken in het onderzoek van Godfrey et al. (1981). Zij beweren dat het voor dyslectici in vergelijking tot niet-dyslectici minder uitmaakt of ze moeten discrimineren tussen spraakklanken van dezelfde foneemcategorie of van verschillende foneemcategorieën. Een mogelijke verklaring voor het verschil tussen onze verwachting en het onderzoek van Godfrey et al. (1981) is het verschil in leeftijd van de proefpersonen. In dit onderzoek zijn er volwassenen (gemiddelde=21) gebruikt en in het onderzoek van Godfrey et al. (1981) kinderen (gemiddelde=10). Uit eerder onderzoek is gebleken dat bij volwassenen de categorische perceptie al verder kan zijn ontwikkeld wat van invloed is op het kunnen discrimineren tussen spraakklanken (Noordenbos, et al., 2013). Voor vervolgonderzoek zouden er kinderen en volwassenen kunnen worden getest om te kijken of het discrimineren tussen spraakklanken van dezelfde foneemcategorie en van verschillende foneemcategorieën wordt beïnvloed door leeftijd. In deze studie werden er bij de proefpersonen twee leesvaardigheidtesten afgenomen. Na het afnemen van de leesvaardigheidtesten bleken een aantal scores hoger te zijn dan verwacht zou mogen worden op basis van het feit dat deze mensen gediagnosticeerd zijn met dyslexie. De mate van dyslexie is daardoor mogelijk niet hetzelfde onder alle proefpersonen.
19
Wanneer iemand met dyslexie hoger scoort op de leesvaardigheidtesten dan verwacht zou mogen worden is het mogelijk dat de categorische perceptie beter is ontwikkeld dan bij andere dyslectici. Wanneer deze personen spraakklanken moeten identificeren op basis van het gehoor zal dit mogelijk beter gaan dan bij andere dyslectici. Bij ‘zwaardere’ dyslectici kun je verwachten dat de categorische perceptie minder goed ontwikkeld is en daardoor ook de leesvaardigheid. De invloed van liplees informatie op het identificeren van spraakklanken zal groter worden naarmate de categorische perceptie minder goed ontwikkeld is. Dit probleem wordt ook aangekaart in het onderzoek van Noordenbos et al. (2013) waarbij ze gebruik maakten van een identificatie experiment. Zij verwachten dat dyslectici naarmate ze ouder worden en beter zijn opgeleid ze hun verminderde leesvaardigheid gaan compenseren. Toch vonden zij bij de volwassen dyslectici een lagere score op de leesvaardigheid dan bij de controle groep van niet-dyslectici. Om meer zekerheid te hebben over de invloed die de leesvaardigheid heeft op de resultaten zouden de proefpersonen kunnen worden verdeeld in groepen van verschillende mate van dyslexie, die gebaseerd zijn op de scores van de leesvaardigheidtesten. Op deze manier kan er in vervolgonderzoek worden nagegaan of de mate van dyslexie overeen komt met de auditieve spraakklankwaarneming die berust op de categorische perceptie en of de mate van dyslexie correleert met de invloed van de liplees informatie. In deze studie is verder geen rekening meer gehouden met de leesvaardigheid van de proefpersonen omdat de verschillende groepen te klein zouden worden. Deze studie heeft gebruik gemaakt van dyslectische studenten van de Universiteit van Tilburg. Met deze proefpersonen hebben we kunnen aantonen dat liplees informatie van invloed is op de spraakwaarneming van dyslectici. Er is al eerder onderzoek gedaan naar de spraakwaarneming van dyslectici waarbij gebruik is gemaakt van een identificatie en discriminatie experiment (Breier, et al., 2002; Godfrey, et al., 1981; Reed, 1989; Werker,
20
1987). Deze studies vergeleken de scores van dyslectici met de scores van niet-dyslectici. Hieruit kwam naar voren dat de dyslectici meer problemen hadden met het identificeren van spraakklanken en discrimineren tussen spraakklanken dan niet-dyslectici. In ons onderzoek is er geen gebruik gemaakt van een controlegroep met nietdyslectische studenten vanwege de beperkte tijd. Voor vervolgonderzoek zou het interessant kunnen zijn om een controle groep toe te voegen en te onderzoeken of de invloed van liplees informatie groter of kleiner is dan voor de niet-dyslectici. Op basis van eerdere onderzoeken is te verwachten dat de invloed van liplees informatie groter is voor de dyslectici doordat zij een minder goede categorische perceptie hebben (Bruck, 1992; Nicolson, 1994; Werker, 1987; Wimmer, 1993) en ze dus klanken op basis van het gehoor minder goed kunnen identificeren en onderscheiden.
Conclusie Deze studie heeft aan kunnen tonen dat er bij dyslectici een effect is van liplees informatie op de spraakwaarneming die berust op een perceptueel effect en niet op respons bias.
Referenties Bastien-Toniazzo, M., Stroumza, A., & Cavé, C. (2009). Audio-visual perception and integration in developmental dyslexia: An exploratory study using the McGurk effect. Current psychology letters, 25, 1-14. Bertelson, P., Vroomen, J., & de Gelder, B. (2003). Visual Recalibration of Auditory Speech Identification: A McGurk Aftereffect. Psychological Science, 14, 592-597. Boder, E. (1971). Developmental dyslexia: Prevailing diagnostic concepts and a new diagnostic approach. Progress in learning disabilities, 2.
21
Boder, E. (1973). Developmental dyslexia: A diagnostic approach based on three atypical reading-spelling patterns. Developmental Medicine and Child Nertrology, 15, 663687. Breier, J. I., Fletcher, J. M., Denton, C., & Gray, L. C. (2004). Categorical perception of speech stimuli in children at risk for reading difficulty. Journal of Experiment Child Psychology, 88, 152-170. Breier, J. I., Gray, L. C., Fletcher, J. M., Foorman, B., & Klaas, P. (2002). Perception of speech and nonspeech stimuli by children with and without reading disability and attention deficit hyperactivity disorder. Journal of Experimental Child Psychology, 82, 226-250. Bruck, M. (1992). Persistence of dyslexics' phonological awareness deficits. Developmental Psychology, 28, 874-886. Calvert, G. A., Bullmore, E.T., Brammer, M.J., Campbell, R., Williams, S.C., McGuire, P.K.,Woodruff, P.W., Iversen, S.D., David, A.S. (1997). Activation of auditory cortex during silent lipreading. Science 276, 593-596. Godfrey, J. J., Syrdal-Lasky, K., Millay, K. K., & Knox, C. M. (1981). Performance of dyslexic children on speech perception tests. Journal of Experimental Child Psychology, 32, 401-424. Liberman, A. M., Harris, Katherine Safford., Hoffman, Howard S., Griffith, Belver C. (1957). The discrimination of speech sounds within and across phoneme boundaries. Journal of experimental psychology, 54, 358-368. Liberman, I. Y., Shankweiler, D. (1979). Speech, the alphabet and teaching to read. Theory and practice of early reading, 109-132. McGurk, H., & Macdonald, J. (1976). Hearing lips and seeing voices. Nature, 264, 746-748.
22
Mody, M., Studdert-Kennedy, M., & Brady, S. (1997). Speech Perception Deficits in Poor Readers: Auditory Processing or Phonological Coding? Journal of Experimental Child Psychology, 64, 199-231. Monroe, M. (1932). Children who cannot read. University of Chicago Press. Myklebust, H. R. (1965). Development and disorders of written language. Picture story language test, 1. Nicolson, R. I., Fawcett, A.J. (1994). Reaction times and dyslexia. The Quarterly Journal of Experimental Psychology, 47, 29-48. Noordenbos, W., Segers, E., Serniclaes, W., & Verhoeven, L. (2013). Neural evidence of the allophonic mode of speech perception in adults with dyslexia. Clinical Neurophysiology, 124, 1151-1162. Reed, M. A. (1989). Speech perception and the discrimination of brief auditory cues in reading disabled children. Journal of Experimental Child Psychology, 48, 270-292. Robertson, E. K., Joanisse, M. F., Desroches, A. S., & Ng, S. (2009). Categorical speech perception deficits distinguish language and reading impairments in children. Developmental Science, 12, 753-767. Sumby, W. H., Pollack, I. (1954). Visual contribution to speech intelligibility in noise. The journal of the Acoustical Society of America, 26, 212-215. Werker, J., & Tees, R. (1987). Speech perception in severely disabled and average reading children. Canadian Journal of Psychology, 41, 48-61. Wimmer, H. (1993). Characteristics of developmental dyslexia in a regular writing system. Applied Psycholinguistics, 14, 1-33. World Health Organization. (1993). ICD-10. The international classification of diseases, classification of mental and behavioural disorders. World Health Organization, 10.
23
