12 december 2011 Even voorstellen Autisme & redeneren Judith Pijnacker j.pijnacker@kentalis.nl Radboud Universiteit Nijmegen o.a. theory of mind en niet letterlijke taal bij blinde en slechtziende kinderen 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? 1 2 Even voorstellen 2005 2009: promotie onderzoek autisme en redeneren Donders Institute for Brain, Cognition and Behaviour Radboud Universiteit Nijmegen Interdisciplinair: psychiatrie psycholinguïstiek logica Overzicht 1. Conditioneel redeneren en gesloten wereld denken 2. Experimenten: 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. Omvat heel veel vormen, o.a.: abstract (bijv. matrix redeneren) transitief (A > B, B > C, dus A > C) conditioneel, voorwaardelijk (als dan) 5 Klassieke logica: vorm van de regel, niet de inhoud is van belang Als het regent, dan wordt de auto nat [als P, dan Q] Als het antecedent [ P ] het geval is, dan volgt de conclusie [Q] noodzakelijkerwijs Dus ook: Als het regent, dan blijft de auto droog Het regent. Dus de auto blijft droog. 6 Conditioneel redeneren Als ik een stoel door het raam gooi, dan breekt het raam Ik gooi een stoel door het raam. Breekt het raam? > 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 7 Conditioneel redeneren Kortom: in het dagelijkse leven zijn regels niet onveranderlijk Conditionele regels: kennen uitzonderingen, tegenvoorbeelden, veronderstellingen kunnen worden herzien wanneer nieuwe informatie beschikbaar komt Als de temperatuur 100 Celsius is, dan begint water te koken. Conclusie is herzienbaar, alsik bovenop de Mount Everest sta 8
Conditioneel redeneren Regels en uitzonderingen 1. volgens klassieke logica ( volgens de regel ) 2. in dagelijks leven (uitzonderingen, tegenvoorbeelden, veronderstellingen) contextgevoeligheid flexibiliteit van denken 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. Maar neem een uitzondering mee als de situatie daar om vraagt 9 10 Gesloten wereld denken Onderzoeksvragen Gesloten wereld denken vraagt om flexibiliteit en contextgevoeligheid: 1. Je kunt onmogelijk alle uitzonderingen meenemen in je redenering. Negeer daarom alle mogelijke uitzonderingen = gesloten wereld assumptie 2. Maar wees alert op relevante uitzonderingen! Pas de gesloten wereld assumptie aan als de situatie daar om vraagt. 1. Hebben personen met autismemoeitemet het meenemen van uitzonderingen in een redenering? > cognitieve flexibiliteit? executief functioneren? 2. Of hebben ze moeite met het meenemen van nieuwe informatie in het algemeen? >integratie van informatie, context meenemen? 11 12
Deelnemers 28 ASS (HFA of Asperger) en 28 matched controles leeftijd18 40 jaar verbale intelligentie tussen 90 144 (gemiddeld 117) geen ernstige comorbiteit geen dyslexie of andere leesproblemen Nederlands als moedertaal 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? 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? > 90% van ASS groep en 96% van controlegroep antwoordt JA 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 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? 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? 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? 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? 1. 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? 17 > alternatief: ASS: 12% en controlegroep: 10% antwoordt JA 18 Overzicht resultaten Interview I 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 JA MISSCHIEN * ASS Control Nou ja, die tweede zin als de bibliotheek open is, dan studeert Marie in de bibliotheek ik weet niet of dat relevant is... Waarom denk je dat? Ja met betrekking tot die eerste stelling als Marie een tentamen heeft, dan studeert zij in de bibliotheek, maar die tweede zin als de bibliotheek open is, dan studeert Marie in de bibliotheek dat heeft dan verder niets met het tentamen te maken. MP simpel AC simpel uitzondering alternatief 19 20
Interview II wanneer dan gesteld wordt Marie heeft een tentamen dan weet je van zij studeert in de bibliotheek. En als de bibliotheek gesloten zou zijn? 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. Kortom Simpele redeneertaak ASS goed in logisch redeneren Complexe redeneertaak geen problemen met het integreren van alternatieven welproblemenmet het integreren van uitzonderingen > specifiek probleem met gesloten wereld redeneren over uitzonderingen 21 22 Vervolgonderzoek I Vervolgonderzoek II Rebecca McKenzie e.a.(2010) 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 werd minder beïnvloed door tegenvoorbeelden en alternatieven dan controlegroep > integratie, context? Echter verschil was wel groter voor tegenvoorbeelden 23 Rebecca McKenzie e.a. (2011) dezelfde suppressietaak als wij gebruikt hebben! 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 Maar waarom dan meer moeite met tegenvoorbeelden? 24
Cz-linkedmastoid av72 [µv] -12-11 -10-9 -8-7 -6-5 -4-3 -2-1 0 1 2 3 4 5 6-100 -50 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900 950 [ms] 16-Jan-2009 time=[0.3 0.5] avg=[-1.94-0.314] Autism group: 300-500 ms -0.4-0.6-0.8-1 -1.2-1.4-1.6-1.8 Redeneren & EEG Hoe werkt EEG? Meer inzicht krijgen in tijdsverloop van redeneren ERPs = event related brain potentials stimulus versterker Meten van elektrische activiteit van de hersenen d.m.v. electroden op de schedel deelnemer μv middelen stimulus onset 25 tijd verdeling over schedel 26 Deelnemers 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 EEG taken 1. redeneertaak 2. taaltaak als controletaak > mogelijk wordt taal anders verwerkt taal ligt ten grondslag aan redeneertaak 27 28
Cz Grand Average -10-9 -8-7 -6-5 -4-3 -2-1 0 1 2 3 4 5 6 7 8-100 -50 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900 950 [ms] Materiaal N400 taak (taal) 1. congruente zinnen De bergbeklimmers bereikten de top van de berg N400 verwerking betekenis 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 amplitude μv) N400 tijd (msec) De bergbeklimmers bereikten de top van de berg De bergbeklimmers bereikten de top van de tulp 29 30 N400 taak (taal) Controlegroep en Aspergergroep lieten eenzelfde effect zien: N400 effect en een late positiviteit N400 taak (taal) HFA groep liet geen N400 effect zien, maar wel een late positiviteit congruente zin incongruente zin congruente zin incongruente zin 31 32
N400 taak (taal) Context & taal Er is evidentie dat personen met autisme moeite hebben met meenemen van zinscontext bij: N400 effect uitspraak van homografen (Jolliffe& Baron Cohen 1999, Happé 1997) In her eye / dress there was a big tear Late positiviteit zinaanvultest (Booth & Happé 2010) You go hunting with a knife and a. fork ( gun/bow/arrow) 33 34 Context & taal Echter, niet alle personen met autisme hadden moeite met taak Speelt een inhibitie soms een rol? dominante versus niet dominante betekenis van woord Booth&Happé: geen verband tussen inhibitie (Go/No Go taak) en lokaal woord bij zinsaanvultest Materiaal redeneertaak 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 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 eenpaar wekeneen Mercedes gekocht van zijnspaargeld. 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 Controlegroep en Aspergergroep lieten eenzelfde effect zien: langgerekt negatief effect zien vanaf 250 ms na conclusie Redeneertaak: ERP effect Bij de HFA groep was dit effect afwezig uitzondering congruent uitzondering 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 Specifiek moeite met uitzonderingen? Of toch breder, moeite met contextinformatie meenemen? Speeltmate van overtuigendheid van het tegenvoorbeeld een rol? Discussie Grotere onderzoeksgroepen nodig, ook laagfunctionerend autisme en andere subtypen Subtypen onderscheiden? 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? Pijnacker e.a., Defeasible reasoning in high functioning adults with autism: Evidence for impaired exception handling, Neuropsychologia (2009), 47 644 651 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 Met dank aan Peter Hagoort Jan Buitelaar Bart Geurts 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 j.pijnacker@kentalis.nl 47 48