Ga naar hoofdcontent Ga naar de hoofdnavigatie
Het ontdekken van patronen: relatie tussen statistisch leren en taalvaardigheid

Het ontdekken van patronen: relatie tussen statistisch leren en taalvaardigheid

19 oktober 2020 - Leestijd 5 - 10 minuten

In 2018 schreef ik voor VHZ-online een artikel over de klinische relevantie van statistisch leren. Daarin verwijs ik een aantal keer naar voorlopige resultaten van mijn eigen promotieonderzoek waarin de relatie tussen statistisch leren en taalvaardigheid in kinderen met en zonder TOS centraal stond. Nu, twee jaar later, heb ik mijn promotieonderzoek afgerond. Tijd om de balans op te maken: wat zijn de definitieve conclusies en hoe verhouden deze zich tot de klinische relevantie van statistisch leren? 

page.header_image.alt

Foto: Pixabay

Wat is statistisch leren?

In iedere taal komen bepaalde elementen, zoals klanken, lettergrepen of morfemen, relatief vaak in bepaalde combinaties voor. Bijvoorbeeld, in het Nederlands worden de meeste werkwoorden (2e en 3e persoon) in de tegenwoordige tijd vervoegd als werkwoordstam + t (loopt, fietst, danst). Dit betekent dat de kans dat een enkelvoudig onderwerp (hij, jij, Anna) gevolgd wordt door een werkwoordstam + t relatief hoog is (hij loopt, jij fietst, Anna danst). Steeds meer onderzoek laat zien dat kinderen gevoelig zijn voor dit soort statistische regelmatigheden en dat deze gevoeligheid kinderen helpt om onbewust de grammaticale regels van hun moedertaal te leren (klik hier voor het artikel uit 2018 over de klinische relevante van statistisch leren met daarin meer voorbeelden).

Regelmatigheden komen niet alleen voor in menselijke taal. Ook andere domeinen, zoals muziek, vogelzang en motoriek hebben (statistische) structuur. Er wordt verondersteld dat mensen een algemeen, cognitief statistisch leermechanisme gebruiken om structuur in allerlei domeinen te detecteren. Er wordt ook verondersteld dat dit algemene statistisch leermechanisme een rol speelt tijdens het leren van taal: mensen die regelmatigheden in hun omgeving relatief snel oppikken, zouden dan ook een relatief goede taalvaardigheid hebben. Tegelijkertijd betekent dit dat de taalproblemen zoals we die zien bij kinderen met een taalontwikkelingsstoornis (TOS), deels verklaard zouden kunnen worden door een statistisch leerprobleem. Kinderen met TOS zouden minder gevoelig zijn voor regelmatigheden dan kinderen zonder TOS.

Statistisch leren en taalvaardigheid

Een van de vragen die centraal stond in mijn proefschrift was of de taalproblemen van kinderen met TOS inderdaad verklaard kunnen worden vanuit zo’n algemeen (en dus niet taalspecifiek) statistisch leerprobleem. Wanneer er sprake is van een algemeen statistisch leerprobleem dan verwacht je dat kinderen met TOS minder goed zijn in het detecteren van statistische regelmatigheden dan kinderen zonder TOS in zowel het talige als niet-talige domein en in verschillende modaliteiten (auditief, visueel, visueel motorisch). Om dit te onderzoeken hebben we statistisch leren in 37 kinderen met TOS en 37 kinderen zonder TOS gemeten, allemaal tussen de 8 en 12 jaar oud.

Kinderen met TOS pikken de structuur van het talig auditieve domein minder goed opDe kinderen deden drie verschillende statistische leertaken: een taak in het auditief talige domein (herkennen van structuur in een verzonnen taal), een taak in het visueel niet-talige domein (herkennen van alien combinaties) en een taak in het visueel motorisch niet-talige domein (herkennen in welke volgorde een smiley verschijnt. Omdat de volgorde waarin de smiley verschijnt gekoppeld is aan een specifieke locatie op het scherm, spreken we hier van het visueel motorisch of visueel ruimtelijke domein); voor voorbeelden van de drie taken, klik hieronder op de visuele samenvatting van mijn proefschrift. We vonden dat kinderen met TOS de structuur minder goed oppikten in het talige auditieve domein dan kinderen zonder TOS. In de visueel niet-talige taak en de visueel motorisch niet-talige taak leerden de kinderen met TOS de patronen wel en vonden we geen bewijs dat zij dit slechter deden dan de kinderen zonder TOS.

De hierboven beschreven resultaten gaan over verschillen in statistisch leren op groepsniveau. We hebben ook gekeken naar de relatie tussen statistisch leren en taalvaardigheid op individueel niveau. Hierbij was de hypothese dat kinderen die goed zijn in statistisch leren ook beter scoren op taaltaken. We kunnen deze hypothese echter niet bevestigen of ontkrachten. We vonden geen bewijs voor of tegen een relatie tussen auditief talig statistisch leren en grammaticale vaardigheid (gemeten met de zinnen herhalen taak van de CELF); we vonden geen bewijs voor of tegen een relatie tussen visueel niet-talig statistisch leren en leesvaardigheid (gemeten met één-minuut-test en de Klepel); en we vonden geen bewijs voor of tegen een relatie tussen visueel motorisch niet-talig statistisch leren en grammaticale vaardigheid (zinnen herhalen, CELF). Deze resultaten kunnen betekenen dat de relatie tussen statistisch leren en taalvaardigheid minder sterk is dan gedacht, maar het kan ook zijn dat de huidige methoden om statistisch leren in kinderen te meten niet gevoelig genoeg zijn om de relatie op individueel niveau te detecteren. In mijn proefschrift ga ik uitgebreider op deze methodologische kwesties in.

Is er een auditief talig statistisch leerprobleem?

Op basis van de resultaten uit mijn proefschrift concludeer ik dat kinderen met TOS een auditief talig statistisch leerprobleem hebben. Daarbij wil ik wel meteen de kanttekening plaatsen dat het, in termen van effect grootte, ging om een klein verschil in auditief statistisch leren tussen kinderen met en zonder TOS. In het niet-talige, visuele en visueel motorische domein lukt het statistisch leren wel. Bij deze conclusie plaats ik wel de kanttekening dat vervolgonderzoek moet uitwijzen of het verschil in statistisch leren tussen kinderen met en zonder TOS in het auditieve talige domein daadwerkelijk het gevolg is van een statistisch leerprobleem of dat het een gevolg is van minder robuuste interne representaties van taalstructuur in kinderen met TOS ten opzichte van kinderen zonder TOS. Het patroon dat kinderen moesten leren in onze verzonnen taal was gebaseerd op de werkwoordvervoeging van het Nederlands. Het zou goed kunnen dat het voor kinderen zonder TOS makkelijker was deze structuur te herkennen, omdat hun interne representatie van de equivalente Nederlandse structuur robuuster is dan die van kinderen met TOS. Hierdoor konden kinderen zonder TOS de koppeling met het Nederlands wellicht sneller maken.

Meer onderzoek nodig naar klinische relevantie

Om iets over de mogelijke klinische relevantie van statistisch leren voor kinderen met TOS te kunnen zeggen is het nuttig om ook naar de grootte van het verschil in statistisch leren tussen kinderen met en kinderen zonder TOS te kijken. In onze talige auditieve taak was het verschil tussen kinderen met en zonder TOS klein. Wanneer we ook de resultaten van andere studies in het auditieve talige domein meenemen (meta-analyse) dan is grootte van het verschil “gemiddeld”. Samen met onze eerdere bevinding dat de relatie tussen statistisch leren en taalvaardigheid minder sterk is dan gedacht, betekent dit in de context van taalinterventies dat het training van statistisch leervaardigheden waarschijnlijk geen tot beperkt effect heeft op het verbeteren van taalvaardigheid. Er is in ieder geval meer onderzoek nodig naar de context waarbinnen het trainen van statistisch leervaardigheden wel een effect zouden kunnen hebben op het verbeteren van taalvaardigheid. In dit kader zou het bijvoorbeeld interessant kunnen zijn om verder te onderzoeken of het visualiseren van taalstructuur helpt. We vonden immers dat kinderen met TOS de structuur in het visuele domein wel herkenden.