TOS en hersenontwikkeling

Samenvatting

Bij kinderen met taalontwikkelingsstoornissen (TOS) communiceren de linker- en rechterhersenhelft langzamer met elkaar dan bij kinderen zonder TOS. Vandaar dat we het hier gaan hebben over TOS en hersenontwikkeling. Opvallend is dat de hersenhelften bij kinderen met TOS via een omweg met elkaar communiceren. Onderzoekers van VHZ bevestigen dit en hebben onderzoek gedaan naar de verwerking van de betekenis van woorden in het kleuterbrein. Hierbij werden 37 kleuters met TOS en 25 kleuters zonder TOS onderzocht. Uit het onderzoek bleek dat kinderen zonder TOS een groter betekeniseffect hadden na 400 milliseconden bij correcte en incorrecte zinnen. 

Kinderen met TOS hadden meer moeite met taalbegrip en taalproductie dan de vergelijkingsgroep. Bij het onderzoek werd de betekenis-piek in de hersenen van de kinderen gemeten en wilden de onderzoekers het verschil in het betekeniseffect tussen de twee groepen meten en onderzoeken waar in de hersenen het betekeniseffect het grootst te zien is.

*Toelichting: Betekeniseffect betekent dat wat we over iets denken of geloven, invloed heeft op de manier waarop we ons gedragen of voelen ten opzichte van dat iets. Dus als we bijvoorbeeld denken dat we iets niet kunnen, kan dat ons ontmoedigen om het te proberen, terwijl als we denken dat we het wel kunnen, we meer gemotiveerd zijn om het te proberen en te slagen. Onze gedachten en overtuigingen hebben dus een effect op onze acties en emoties. Juist om dit goed aan te sturen kan training effectief zijn. Hier zijn verschillende manieren voor, zo kun je werken aan herkennen en benoemen van emoties, ook kun je kijken naar of een kind er baadt bij heeft om met afbeeldingen van dieren de innerlijke belevingswereld te verkennen. Meestal geeft dit een stuk ontspanning van ‘het gesprek’ en kunnen kinderen zich gemakkelijker open stellen. 

Uitvoerig toegelicht

De linker- en rechterhersenhelft communiceren bij een kind met TOS langzamer met elkaar dan bij een kind zonder TOS. Dit komt doordat deze hersenhelften via een omweg met elkaar communiceren (Kentalis, z.d.-c). Onderzoekers van VHZ (2015) bevestigen dit. Zij deden onderzoek naar taal in het kleuterbrein. In dit onderzoek werd de verwerking van de betekenis van woorden in een zin bij kleuters op neuronaal niveau onderzocht. In het onderzoek werd de hersenactiviteit bij kleuters, door middel van een EEG (elektro-encefalografie) gemeten, terwijl zij luisterden naar zinnen die werden voorgelezen. Door middel van de methode van onderzoek met een EEG kunnen ERPs (Event-Related Potentials) gemeten worden. De ERP geeft het gemiddelde EEG weer waardoor wetenschappers een beeld krijgen van wat er in het brein gebeurt, in dit geval wanneer het kind taal hoort. Hierdoor hebben de wetenschappers van ‘taal in het kleuterbrein’ nauwkeurig, tot op de honderdste milliseconden, de verwerking van de taal in het kleuterbrein kunnen observeren en onderzoeken. 

In het onderzoek participeerde 37 kleuters met TOS en 25 kleuters zonder TOS of met een ander taal of spraakprobleem. De gemiddelde leeftijd van de kleuters was vijf jaar. De twee groepen, die met elkaar vergeleken werden, hadden beide alleen het Nederlands als moedertaal. Verder hadden de kinderen die meededen geen last van gehoorproblemen, visuele problemen, aantoonbare neurologische afwijkingen, opvallende gedragskenmerken, die op een andere stoornis dan TOS (zoals ADHD of autisme) kunnen wijzen, of een verstandelijke beperking. Beide groepen kregen 100 correcte zinnen en 100 incorrecte zinnen, zoals Mijn vader eet een deken of grammaticale incorrecte zinnen, te horen.

Onderzoek

In het onderzoek werd de betekenis-piek bij de kinderen in de hersenen gemeten. ‘’Dit is de belangrijkste piek voor onderzoek naar taalverwerking,’’ aldus VHZ (2015). Deze piek is groter naarmate de betekenis van een woord niet goed in de context past. Het verschil in uitslag van de piek tussen een correct woord en een incorrect woord in de betekenis wordt het betekeniseffect genoemd. Bij een kind zonder TOS is het betekeniseffect doorgaans het grootste bij 400 milliseconden en deze is al te zien na 250-500 milliseconden na het horen van het woord. ‘’De verwerking van de betekenis van een woord verloopt razendsnel,’’ aldus VHZ (2015).

De taalverwerking bij kinderen zonder TOS gaat in zekere mate vanzelf, terwijl kinderen met TOS hier moeite mee hebben. ‘’Bij het onderzoek komen namelijk verschillende processen van taal kijken: het ophalen van een betekenis van een woord, het vasthouden van de betekenissen van de verschillende woorden in de zin en het uiteindelijk samenvoegen van de betekenissen om tot een interpretatie van de zin te komen.’’ Dit zijn erg lastige processen voor kinderen met TOS.

Figuur 1

De verschillende testen

Voorafgaand aan het daadwerkelijke onderzoek werden verschillende taaltesten gedaan. Door deze testen kon bij ieder kind het niveau van taalbegrip en taalproductie worden bepaald. ‘’De TOS-groep had zowel met taalbegrip als taalproductie significant meer moeite dan de vergelijkings­groep,’’ aldus VHZ (2015). In figuur 1 (hieronder) zijn de gemiddelde scores van de TOS- en de vergelijkingsgroep te zien. De standaardafwijking staat tussen haakjes genoteerd.

Nu begon het ‘echte’ onderzoek, waarbij de kinderen de correcte en incorrecte zinnen te horen kregen. De kinderen hoefden niet te reageren op de zinnen en kregen ter afleiding een geluidloze film te zien. Met dit onderzoek wilden de onderzoekers het betekeniseffect tussen de TOS- en de vergelijkingsgroep meten. Verder wilden zij onderzoeken of er een verschil tussen de TOS- en de vergelijkingsgroep te zien was wat betreft het moment van zichtbaar worden van het betekeniseffect. Tot slot wilden de onderzoekers kijken waar in de hersenen het betekeniseffect het grootst te zien is bij de kinderen met TOS en bij de kinderen zonder TOS. (VHZ, 2015)

Resultaten

Figuur 2

In figuur 2 (hiernaast) zijn de resultaten te zien. In de figuur geven de rode lijnen de incorrecte woorden aan en de zwarte lijnen de correcte woorden. Op de Y-as wordt de grootte van het betekeniseffect weergegeven, microvolt, en op de X-as de tijd, in milliseconden. De drie verschillende grafieken geven de grootte en de tijd van het betekeniseffect weer op verschillende plekken in de hersenen, Fz=voor; Cz=midden; Pz=achter.

Uit de resultaten blijkt dat beide groepen een duidelijk betekeniseffect laten zien. Niettemin vindt dit betekeniseffect bij de TOS-groep later plaats dan bij de vergelijkingsgroep. Het betekeniseffect bij de vergelijkingsgroep is namelijk vooral tussen 300-500 milliseconde te zien (eerste grijze balkje), terwijl het betekeniseffect bij de TOS-groep in de hersenen juist later te zien is, namelijk tussen 500-800 milliseconden (tweede grijze balkje). ‘’Kinderen met TOS lijken vertraagd in de verwerking van de betekenis van een zin,’’ aldus VHZ (2015). Bovendien is ook in de grafieken te zien dat het betekeniseffect bij de TOS-groep minder sterk in de hersenen naar voren komt dan bij de vergelijkingsgroep.

Figuur 3

Verwerking van taal vindt in andere hersengebieden plaats

Verder is het opvallend dat de taal in verschillende delen van de hersenen van de TOS- en de vergelijkingsgroep (bovenste beelden) wordt verwerkt, zie figuur 3. De kleur van de gebieden laat de grootte van het betekeniseffect zien. Hoe blauwer het gebied is, hoe sterker het betekeniseffect in dat gebied is. Verder zijn er bij de TOS- en de vergelijkingsgroep twee verdelingen van het betekeniseffect over de schedel te zien. Deze zijn namelijk ingedeeld in twee tijdvensters, van 300-500 milliseconde en 500-800 milliseconde. Er is een duidelijk verschil tussen de TOS- en de vergelijkingsgroep waar in de hersenen het betekeniseffect te zien is; zie de figuur. Bij de vergelijkingsgroep is het betekeniseffect duidelijk aan de achterkant van de hersenen zichtbaar, terwijl bij de TOS-groep het betekeniseffect niet duidelijk aan de achterkant van de hersenen zichtbaar is. Deze is kleiner, aan de voorkant van de hersenen, aanwezig. Er is dus een samenhang te zien tussen de grootte van het betekeniseffect en taalbegrip. ‘’Hoe beter het taalbegrip, hoe groter het betekeniseffect dat we in de hersenen zien’’

Uitkomst

De belangrijkste uitkomst is dat taal inderdaad anders wordt verwerkt in de hersenen van de groep kleuters met TOS. We zagen bijvoorbeeld in de hersenen dat het twee keer zo lang duurde voordat ze een fout in betekenis opmerkten,’’ aldus Petra van Alphen (Kentalis, 2018). Bij de TOS-groep verloopt het betekeniseffect langzamer omdat hun hersenen de taal op een andere manier verwerken. “Ook is er een samenhang tussen de grootte van het betekeniseffect en taalbegrip: hoe beter het taalbegrip, hoe groter het betekeniseffect dat we in de hersenen zien.,’’ aldus VHZ (2015)

Bij een kind met TOS zijn er in meerdere plekken in het brein zwakheden te vinden. Dit komt doordat niet één gedeelte van het brein de taal verwerkt. Want voor het verwerken van taal worden meerdere hersengebieden geactiveerd. Omdat TOS voor ieder kind anders is zijn er, afhankelijk van het kind in verschillende gebieden in de hersenen zwakheden te vinden. (Kentalis, 2018), (VHZ, 2015)

Hier kun je lezen op welk onderzoek deze pagina’s zijn gebaseerd.