Autisme & redeneren Even voorstellen Even voorstellen Overzicht

12 december 2011
Even voorstellen
Autisme & redeneren
Judith Pijnacker
j.pijnacker@kentalis.nl
2005‐2009:
promotie‐onderzoek autisme en redeneren
Donders Institute for Brain, Cognition and Behaviour
Radboud Universiteit Nijmegen
Interdisciplinair:
• psychiatrie
• psycholinguïstiek
• logica
1
3
Even voorstellen
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?
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
2
4

Wat is 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)
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
5
7
Conditioneel redeneren
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.
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
6
8

Conditioneel redeneren
1. volgens klassieke logica (“volgens de regel”)
2. in dagelijks leven (uitzonderingen, tegenvoorbeelden,
veronderstellingen)
• contextgevoeligheid
• flexibiliteit van denken
Gesloten‐wereld denken
Gesloten‐wereld denken vraagt om flexibiliteit en context‐
gevoeligheid:
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.
9
11
Regels en uitzonderingen
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
Onderzoeksvragen
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?
10
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?
‐> 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
13
15
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?
Complexe redeneertaak
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?
14
16

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?
Overzicht resultaten
100
90
80
70
60
50
40
30
20
10
0
MP simpel
JA MISSCHIEN
AC simpel
uitzondering
*
alternatief
ASS
Control
17
19
Complexe redeneertaak
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?
‐> alternatief: ASS: 12% en controlegroep: 10% antwoordt JA
Interview I
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.
18
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.
Vervolgonderzoek I
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
21
23
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
Vervolgonderzoek II
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?
22
24

Redeneren & EEG
Meer inzicht krijgen in tijdsverloop van redeneren
ERPs = event‐related brain potentials
Meten van elektrische activiteit
van de hersenen d.m.v.
electroden op de schedel
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
25
27
Hoe werkt EEG?
deelnemer
stimulus
μV
Cz-linkedmastoid av72
[µV]
EEG‐taken
1. redeneertaak
-12
-11
-10
-9
-8
-7
-6
-5
-4
-3
-2
-1
1
2
3
4
5
6
versterker
0
-100 -50 0 50 100 150 200 250 300 350 400 450 500 550 600 650 700 750 800 850 900 950 [ms]
tijd
2. taaltaak als controletaak
middelen
16-Jan-2009
time=[0.3 0.5]
avg=[-1.94 -0.314]
‐> mogelijk wordt taal anders verwerkt
taal ligt ten grondslag aan redeneertaak
stimulus onset
Autism group: 300 - 500 ms
verdeling over
schedel
-0.4
-0.6
-0.8
-1
-1.2
-1.4
-1.6
-1.8
26
28

Materiaal N400‐taak (taal)
1. congruente zinnen
De bergbeklimmers bereikten de top van de berg
2. incongruente zinnen
De bergbeklimmers bereikten de top van de tulp
N400‐taak (taal)
Controlegroep en Aspergergroep lieten eenzelfde effect zien:
N400 effect en een late positiviteit
congruente zin
incongruente zin
29
31
N400 –verwerking betekenis
N400 = index voor verwerking van betekenis van woord:
hoe slechter een woord past in de context, hoe groter de N400
amplitude μV)
Cz Grand Average
-10
-9
-8
-7
-6
-5
-4
-3
-2
-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
N400‐taak (taal)
N400
tijd (msec)
De bergbeklimmers bereikten de top van de berg
De bergbeklimmers bereikten de top van de tulp
HFA‐groep liet geen N400‐effect zien, maar wel een late
positiviteit
congruente zin
incongruente zin
30
32

N400‐taak (taal)
N400 effect
Late positiviteit
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
33
35
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)
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
34
36

Redeneertaak: antwoorden
congruente context context met uitzondering
Redeneertaak: ERP‐effect
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
Controlegroep en Aspergergroep lieten eenzelfde effect zien:
langgerekt negatief effect zien vanaf 250 ms na conclusie
uitzondering
congruent
37
39
Redeneertaak: antwoorden
congruente context context met uitzondering
Redeneertaak: ERP‐effect
Bij de HFA groep was dit effect afwezig
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
uitzondering
congruent
38
40

Redeneertaak: topografie
Discussie
• Specifiek moeite met uitzonderingen?
• Of toch breder, moeite met contextinformatie meenemen?
• Speeltmate van overtuigendheid van het tegenvoorbeeld
een rol?
• Rol van impliciete / expliciete informatie?
• Wat is de relatie tussen taalprofiel en redeneervermogen?
41
43
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
Discussie
• Grotere onderzoeksgroepen nodig, ook laagfunctionerend
autisme en andere subtypen
• Subtypen onderscheiden?
• Inzicht in denkpatroon kan autistisch gedrag begrijpelijker
maken
42
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
vragen
45
Judith Pijnacker
j.pijnacker@kentalis.nl
47
Met dank aan
Peter Hagoort
Jan Buitelaar
Bart Geurts
Michiel van Lambalgen
Cees Kan
Jan Pieter Teunisse
Rutger Jan van der Gaag
Cathelijne Tesink
Autism ‐ savants
Only 10% of autistic population is savant
46
48