Deze samenvatting is gebaseerd op het studiejaar 2013-2014.

College 1

Belangrijk voor het tentamen: van de artikelen zijn de methoden en resultaten het belangrijkst. Daarnaast zal het grootste gedeelte in het tentamen meerkeuzevragen zijn.

Toename in kennis over het brein door de jaren heen

In het afgelopen decennium is er steeds meer kennis verworven over cognitieve processen. Daarnaast is er beter inzicht in de ontwikkeling van de hersenen dankzij fMRI en meer inzicht in het functioneren van het brein. Belangrijk is dat al deze nieuwe informatie gebruikt wordt in de praktijk, met name in het onderwijs. Betere onderwijsprogramma’s kunnen dan opgesteld worden om onder andere leerlingen met leerproblemen efficiënter te kunnen helpen. 

Misverstanden

Er zijn helaas gevallen waarin resultaten, uit onderzoek over het brein, verkeerd geïnterpreteerd worden, door bijvoorbeeld de media. Soms is dan niet duidelijk welke informatie over het brein werkelijk waar is en welke informatie een verkeerde interpretatie is. Zo kunnen er misverstanden ontstaan (die door kunnen lopen in de onderwijsmethoden). Een voorbeeld is dat de linkerhersenhelft en rechterhersenhelft met betrekking tot het functioneren (grotendeels) gescheiden werken (bijvoorbeeld dat de rechterhersenhelft verantwoordelijk is voor creativiteit). Dit is echter niet zo. De verschillen zijn wel aanwezig, maar deze verschillen zijn niet heel groot. Zeven mogelijke misverstanden zijn besproken in het college:

1. Van jouw brein gebruik je alleen 10%: dit is een misverstand. Het hele brein wordt gebruikt. Sommige gebieden meer dan andere gebieden op bepaalde momenten. Daarom is het ook gevaarlijk als je zuurstoftekort hebt, omdat al jouw hersengebieden zuurstof nodig hebben (om te kunnen functioneren) en niet maar 10% van jouw brein. Op sheet achttien zijn de plaatjes linksboven en linksonder van een (levende) man die een waterhoofd had gekregen toen hij nog jong was. Dit is echter geen bewijs dat je maar een klein deel van de functies van de hersenen kunt gebruiken om goed te functioneren. Een mogelijke verklaring kan zijn dat de overige hersengebieden de functies van de andere hersengebieden langzamerhand hebben overgenomen die naar de zijkant gedrukt zijn.

Resting state activation: als je niet actief bezig bent, dan is jouw brein nog steeds actief.  

2. Je wordt slimmer als je luistert naar klassieke muziek: in een studie is dit onderzocht, maar het bewijs was te zwak.
3. Vaccinaties zijn de oorzaak van autisme: dit is een misverstand. De oorzaak van autisme is namelijk genetisch bepaald.
4. Als een deel van de hersenen beschadigd raakt, is dit altijd definitief: dit is een misverstand, omdat soms ook herstel plaatsvindt (dit ligt wel aan de ernst en de plaats van de beschadiging). Bij een milde schade bijvoorbeeld, zoals een hersenschudding, is er meestal sprake van tijdelijke klachten. In het geval van het behouden van functies, is het bij grote schade (operatie/hersenbloeding) soms mogelijk dat hersengebieden de functies van de beschadigde hersengebieden overnemen. De kans hierop is wel groter bij kinderen dan bij volwassenen.
5. Nieuwe cellen worden niet aangemaakt in je brein: dit is een misverstand. Jouw brein is namelijk plastisch: de aanmaak van nieuwe cellen vindt plaats gedurende je hele leven. De plaats waar de meeste nieuwe cellen worden aangemaakt is in de olfactory bulb (geur wordt verwerkt) en de hippocampus (nieuwe herinneringen worden aangemaakt). De meeste nieuwe cellen (neuronen) worden aangemaakt vóór de geboorte.
6. Je verliest altijd hersencellen als je alcohol drinkt: de mate van alcoholgebruik bepaalt de grootte van de schade. Veel alcoholgebruik hangt samen met verlies van hersencellen (neuronen).
7. Spelletjes zorgen er voor dat jouw brein jong blijft: dit is deels een misverstand. Spelletjes kunnen er wel voor zorgen dat jouw brein beter functioneert, maar alleen voor specifieke vaardigheden en niet voor het brein als geheel.

De indeling van het cerebellum en de cerebrale cortex

Het cerebellum bestaat uit de kleine hersenen en de cerebrale cortex bestaat uit de grote hersenen. Indeling van de hersenen:

• Bovenkant = dorsal/superior
• Onderkant = ventral/inferior
• Voorkant = anterior
• Achterkant = posterior
• Buitenkant = lateral
• Binnenkant = medial

Zie deze indeling als een kompas. De indeling is namelijk relatief en kan dus op elk hersengebied toegepast worden. Let op: de scheidingslijn tussen het dorsale en ventrale gebied van het brein loopt ook langs de kleine hersenen. De scheidingslijn tussen superior en inferior niet, deze lijn is horizontaal. Daarom zijn de termen superior en inferior meer relatief dan dorsal en ventral.

Een andere indeling van het brein (zie sheet 40):

• X: een verticale ‘plaat’ die loopt van de voorkant van het brein tot de achterkant. Als deze ‘plaat’ getrokken wordt over het hele brein, dan worden de linkerhersenhelft (met een min aangegeven, dus -x) en de rechterhersenhelft (met een plus aangegeven, dus +x) van elkaar onderscheiden.
• Y: een verticale ‘plaat’ die loopt door de zijkanten van het brein. Zo worden de voorkant (anterior, +y) en achterkant (posterior, -y) van elkaar onderscheiden.
• Z: een horizontale ‘plaat’ die loopt door de zijkanten van het brein. Op deze manier worden de onderkant (inferior, -z) en bovenkant (superior, +z) van elkaar onderscheiden.

De cerebrale cortex

De cerebrale cortex bestaat uit twee hemisferen: de twee hersenhelften. De linkerhersenhelft zit aan jouw linkerkant. Let dus op als je een afbeelding van de hersenen ziet vanaf de voorkant, want dan zit de linkerhersenhelft dus rechts op de afbeelding. De verbinding tussen de twee hersenhelften heet het Corpus Callosum.

Het brein bestaat uit grijze stof. Deze ligt in de cortex (schors) van de hersenen. Hierin bevinden zich vooral de neuronen (dendrieten en cellichamen). Daarnaast is ook witte stof aanwezig in het brein. Deze stof ligt in de binnenkant van de hersenen. Hierin bevinden zich vooral de axonen en de verbindingen tussen de neuronen. De kleur wit is ontstaan, doordat myeline gevormd is om de axonen heen. Myeline is een soort isolatiemateriaal, waardoor elektrische signalen sneller worden overgebracht. Verder is witte stof minder complex dan grijze stof.

Neuronen

Een neuron bestaat uit een cellichaam, dendrieten (ontvangen het signaal en gaan naar hun eigen cellichaam toe) en een axon (verzendt het signaal dat is ontvangen van de eigen cellichaam). Wanneer neuronen met elkaar communiceren wordt er dus een elektrisch signaal overgegeven in de volgende volgorde: dendriet à cellichaam à axon

Op sheet 43 zijn twee afbeeldingen te zien van een brein dat gekleurd is. De weergegeven gekleurde lijnen zijn de verbindingen van de neuronen. Dat zijn de witte stof banen, waarin de gemyeliniseerde axonen liggen. De afbeelding is verkregen door middel van een DTI meting (diffusion tensor imaging).

Sulci: dalen of ook wel gleuven tussen de kronkels. Enkelvoud is sulcus. Een voorbeeld is de ‘central sulcus’. Deze zit tussen de frontaal en parietaal kwab in.

Gyri: ‘bergen’. Enkelvoud is gyrus. Een voorbeeld is de ‘precentrale gyrus’ (primaire motor cortex). Deze ligt in de frontaal kwab, tegen de centrale sulcus aan.

Brodmann area’s: het brein is verdeeld in 52 gebieden op celniveau.

De cerebrale cortex is ingedeeld in kwabben (lobes)

• Frontaal kwab: aan de voorkant. Het is relatief groter bij mensen dan bij dieren. Het is betrokken bij het vormen van herinneringen, bij gevoelens, cognitieve controle, het nemen van beslissingen en bij jouw persoonlijkheid.

Prefrontale cortex (PFC): de voorkant van de frontaal kwab.

Gebied van Broca: dit gebied heeft te maken met spraak. Beschadiging aan dit gebied heeft als gevolg dat de persoon bijna niet kan spreken. Begrijpen echter wel.

Orbitofrontale cortex: deze zit net boven je ogen (orbit=oogkas). Dit gebied heeft te maken met het inhiberen van ongewenst gedrag.

• Parietaal kwab: aan de bovenkant. Dit gebied integreert de zintuiglijke waarneming en speelt een rol bij de ruimtelijke bewustzijn. Als beschadiging optreedt in deze kwab, is het mogelijk dat je niet meer weet hoe handelingen uitgevoerd moeten worden. Het speelt ook een rol bij hoeveelheden.

Proprioceptie: het waarnemen van het lichaam/de lichaamsdelen in de ruimte en ten opzichte van elkaar.

• Occipitaal kwab: aan de achterkant. Visuele informatie wordt ontvangen, verwerkt en geïnterpreteerd. Lezen speelt een belangrijke rol in deze kwab. Hoe dichter een gebied aan de achterkant van de occipitaal kwab ligt, hoe meer de verwerking van de visuele informatie nog op basisniveau is.
• Temporaal kwab: aan de onderkant (zijkant van het hoofd). Taal, het geheugen (herinneringen die worden opgeslagen en opgehaald) en het gehoor spelen een belangrijke rol in deze kwab.

Voor hogere orde functies is het moeilijk om bepaalde functies te lokaliseren. Dit komt omdat de hogere orde functies erg complex zijn en meerdere gebieden een rol spelen (dan bij motorische en sensorische functies).

Carew & Magsamen – Neuroscience and education

Het is belangrijk dat er een brug gebouwd wordt tussen de wetenschap (onder andere neuroscience) en het onderwijs om de kwaliteit van het onderwijs te kunnen verbeteren. Dit kan door middel van het ontwikkelen van interventies en onderwijsmethoden die evidence based zijn: deze zijn theoretisch goed onderbouwd en effectief in de praktijk. Onderwerpen die verder onderzocht kunnen worden om het onderwijs te verbeteren zijn onder andere slaap (door te slapen, sla je kennis beter op die je dezelfde dag nog hebt geleerd), stress (leren gaat moeilijker), geheugen, fysieke activiteit (hersenontwikkeling) en aandacht.

College 2

The curse of knowledge: wanneer je een feit weet, ga je ervan uit dat een groot percentage van de mensen deze feit ook zal weten. Dit percentage is echter hoger dan het werkelijke percentage. Een mogelijke reden voor dit verschijnsel is dat men moeite heeft om vanuit het perspectief van de ander te kijken.

Geschiedenis

Rond het jaar 1800: Franz Joseph Gall dacht dat het uiterlijk van iemand iets zegt over het innerlijk. Deze man deelde het brein in in 27 functies en ging ervan uit dat de aanwezigheid van een bobbel op de schedel betekende dat het hersendeel bij die bobbel goed ontwikkeld was. En de mate van ontwikkeling van de hersendelen zou volgens Joseph Gall bepalen wat de aanleg en karakter is van de persoon. Deze gehele denkwijze wordt de frenologie genoemd.  

Rond midden negentiende eeuw hebben Broca en Wernicke meer kennis verworven over beschadigingen in hersengebieden die een rol spelen bij taal:

• Gebied van Broca: dit ligt in de frontaal kwab. Het spreken is verslechterd, maar het begrip niet.
• Gebied van Wernicke: dit ligt in de temporaal kwab. Het spreken is (technisch gezien) niet verslechterd (wel spreekt de patiënt onzin, er zat geen betekenis in), maar het begrip is wel verslechterd (zowel in geschreven als gesproken taal).

Eind negentiende eeuw heeft Cajal ontdekt dat het zenuwstelsel opgebouwd is in losse neuronen die elektrische signalen doorgeven via de dendrieten naar de axon.

In de twintigste eeuw werd nog gediscussieerd of de functies in de hersengebieden lokaal zijn of niet. Daarnaast was de medische wetenschap bezig met het onderzoek naar de werking van de hersenen, terwijl de psychologen zich juist focusten op het gedrag (behaviorisme). Deze twee richtingen werden in de jaren ‘70 samengevoegd tot de cognitieve neurowetenschappen, waarbij zowel de structuur als de functie van de hersenen worden onderzocht.

Neurale activiteit

Wanneer er een toename is in de activiteit van de neuronen, hebben de neuronen meer zuurstof en glucose nodig om de activiteit op gang te houden. Hierdoor wordt er meer bloed (waar de zuurstof en glucose zich in bevinden) gepompt naar dat gebied. De toename in neurale activiteit kan dan geobserveerd worden door te kijken naar een toename van het bloedtoevoer in een bepaald hersengebied. Een nadeel echter is dat het een indirecte meting is, omdat het elektrisch signaal zelf (als gevolg van de neurale activiteit) niet direct wordt gemeten. Daarnaast vindt de toename in bloedtoevoer langzamer plaats dan het elektrisch signaal. De methode van single-cell recordings kan wel direct het elektrisch signaal meten. Een nadeel is echter dat de techniek invasief is (een elektrode wordt in het brein gestopt) en dus bij mensen alleen gebruikt kan worden als het gaat om klinische zaken.

Functional imaging

De fysiologische verandering bij neurale activiteit wordt weergegeven in een dynamische kaart wanneer iemand een cognitieve taak uitvoert. Functional imaging bestaat uit:

1. Hemodynamische technieken: een indirecte niet-invasieve meting wordt gebruikt. Het bloedtoevoer wordt dus gemeten. De technieken hebben een goede ruimtelijke resolutie (een gedetailleerd plaatje op breinniveau), maar een slechte temporale resolutie (de tijd die het kost om een resultaat te krijgen kan relatief iets te lang duren).
   • PET: positron emission tomography.
   • fMRI: functional magnetic resonance imaging. Het meet de hoeveelheid zuurstof in het bloed door middel van het BOLD signaal (Blood Oxygenation Level Dependent). De patronen van een bepaalde activiteit worden geobserveerd.
2. Elektro-magnetische technieken: een directe niet-invasieve meting wordt gebruikt. Het elektrische signaal zelf wordt dus gemeten. De technieken hebben een slechte ruimtelijke resolutie (vooral EEG), maar een goede temporale resolutie.

• EEG: electro-encephalography. Deze meet op de milliseconden en meet dus heel nauwkeurig. Het elektrisch signaal kan buiten de schedel gemeten worden als de netwerken van neuronen synchroon vuren. Een groepje van neuronen wordt gemeten.
• MEG: magneto-encephalography.

Structural imaging

De fysieke structuur van het brein (de anatomie) wordt weergegeven in een statische kaart. Een voorbeeld van structural imaging is MRI: magnetic resonance imaging. Hierbij wordt de verhouding tussen de witte en grijze stof geobserveerd. Afbeeldingen worden gemaakt door de kernen van de waterstofatomen te laten bewegen. In een normale toestand wijzen ze verschillende kanten op. Bij MRI wordt een magneetveld gebruikt, waardoor ze dezelfde kant op wijzen. Daarna zorgt het radiosignaal van de MRI ervoor dat ze allemaal draaien. Als laatst draaien ze weer een stukje terug en kan een afbeelding gemaakt worden door een signaal dat vrijkomt (dit verhaal hoef je niet precies te weten voor het tentamen). DTI (diffusion tensor imaging) gebruikt MRI om de anatomie van de witte stof (de witte stof banen) in kaart te brengen.

Verschil tussen MRI en fMRI

• MRI heeft een hogere resolutie dan fMRI.
• MRI is driedimensionaal en fMRI is naast driedimensionaal ook vierdimensionaal.
• MRI meet de structuur van het brein en fMRI de fysiologische verandering bij neurale activiteit.
• MRI werkt met de waterstofatomen en fMRI met het BOLD signaal.

fMRI: BOLD, ROI, substraction method

Het BOLD (Blood Oxygenation Level Dependent) signaal verandert  na de aanwezigheid van een stimulus (die bijvoorbeeld optreedt wanneer een cognitieve taak gemaakt wordt door de participant). De volgende fasen volgen na de stimulus:

1. Initial dip: door de aanwezigheid van de stimulus, worden bepaalde hersengebieden actief en dus ook bepaalde neuronen. Zodra deze neuronen de aanwezige zuurstof verbruiken, wordt oxyhemoglobine omgezet in deoxyhemoglobine. Dit laatste zorgt ervoor dat er een verstoring optreedt in het magnetisch veld, waardoor het BOLD signaal daalt.
2. Overcompensation (overshoot): als gevolg hebben de neuronen nieuwe en meer zuurstof nodig om actief te blijven en ontstaat er dus een toename in bloedtoevoer (met de aangeleverde zuurstof) naar deze neuronen. De aangeleverde zuurstof is veel meer dan de zuurstof dat verbruikt wordt, waardoor het BOLD signaal stijgt.
3. (Post stimulus-)Undershoot: als laatst wordt zuurstof niet meer aangeleverd en de aanwezige zuurstof wordt verbruikt, waardoor het BOLD signaal opnieuw daalt.

Het ROI (region of interest) is een gebiedje in het brein dat van belang is voor dat wat je wilt onderzoeken en dat naar voren komt in de afbeelding door het te selecteren.

Het substraction method is een methode waarbij de actieve delen van het brein bij de controlegroep verwijderd worden van de breinafbeelding bij de experimentele groep. Zo kan er gezien worden welke delen van het brein meer actief waren bij de experimentele groep dan de controlegroep.

ERP: Event-Related Potentials

Wanneer EEG gebruikt wordt bij cognitieve taken en specifieke stimuli, geven de hersenen elektrofysiologische signalen af. Deze signalen worden event-related potentials genoemd. De waarneembare resultaten uit de EEG moeten echter nog gevormd worden tot ERPs. In de resultaten van de EEG is namelijk ook de vermeerdere activiteit van neuronen meegenomen die spontaan ontstond tijdens de cognitieve taak/stimulus en die niet direct met de cognitieve taak te maken hebben. Door de stimulus meerdere keren af te geven, kunnen uiteindelijk de ERPs eruit afgeleid worden. De labels die gebruikt worden bij de ERPs zijn de P(een positieve component) en de N (een negatieve component). Een lijn omhoog staat voor negatief. De getallen die achter de letters staan, staan voor het aantal milliseconden (1 staat voor 100 milliseconden).

Onderzoek van de hersenen

Een nadeel van de metingen die tot nu toe zijn uitgevonden is dat er niet direct een neuron gemeten wordt, alleen de afleiding ervan (de bloedtoevoer en elektrische signalen). Ook is het interpreteren van de resultaten moeilijk. Daarnaast is niet altijd duidelijk of er een causale relatie is tussen gedrag en hersenactiviteit, en vaak ook niet wat de causale relatie is als deze aanwezig is.

Skolnick Weisberg et al. - The seductive allure of neuroscience explanations

Novices waren tevreden met de juiste verklaring, maar minder tevreden met de onjuiste verklaring. Dit laatste gold vooral voor de verklaring zonder neuroscience.

Studenten hadden hetzelfde patroon, maar waren wel minder tevreden met de juiste verklaringen zonder neuroscience dan de novices.

Experts hadden een ander patroon bij de verklaringen die wel neuroscience bevatten, dan de studenten en novices. De experts waren namelijk ontevreden bij zowel onjuiste als de juiste verklaringen met neuroscience. Ze waren meer tevreden over de juiste verklaringen zonder neuroscience dan de juiste verklaringen met neuroscience. Een mogelijk verklaring hiervoor is dat de experts de neuroscience niet overeen vonden komen met de verklaring (ook al was de verklaring dus juist). Verder was deze groep meer negatief over de slechte verklaringen met neuroscience dan de andere twee groepen.

De neuroscience kan dus een negatieve invloed hebben op de verklaring als deze niet met elkaar overeenkomen. Een ander nadeel van de neuroscience is dat de rode draad in de verklaring niet meer duidelijk is, omdat de verbindingen in de tekst zelf zo verloren gaan.

McCandliss - Educational neuroscience: the early years

Op sheet 51 is een schema weergegeven dat als volgt verloopt: neuronen à hersengebied à netwerk van hersengebieden à cognitieve processen à kind à klas à school. De niveau’s netwerk van hersengebieden, hersengebied en neuronen zijn gerelateerd aan de neuroscience (hersenwetenschappen). De niveau’s school, klas, kind en cognitieve processen zijn gerelateerd aan de gedragswetenschappen. Het is belangrijk dat de stappen netwerk van hersengebieden, cognitieve processen en kind achter elkaar worden onderzocht en geen één wordt overgeslagen. Een voorbeeld is verklaren dat een kind nog niet kan beslissen, omdat zijn/haar prefrontaal kwab (hersengebied) nog niet volgroeid is. De stap netwerk van hersengebieden wordt dan bijvoorbeeld overgeslagen. Ook kunnen losse cognitieve processen niks zeggen over het gedrag van een persoon. Dit is zo, omdat de context ook van belang is.

College 3

Feiten over de ontwikkelende hersenen

• Het brein is flexibel of ook wel plastisch (hersengebieden kunnen bijvoorbeeld functies van andere hersengebieden overnemen. Ook kan leren zorgen voor verandering in de structuur van het brein. Dit laatste kan ook weer verandering in de functies van de hersenen veroorzaken).
• De ontwikkeling van het brein is langzaam (de prefrontaal kwab is bijvoorbeeld nog niet volgroeid bij jonge kinderen).
• Structuur en functie van het brein zijn twee verschillende aspecten.
• De hersengebieden ontwikkelen zich niet allemaal op dezelfde tempo.
• Er zijn veel meer synapsen dan neuronen.

Ontwikkeling

Op sheet vier is links een embryo afgebeeld. Het binnenste is de neurale plaat.

Prenatal development: ontwikkeling die vóór de geboorte plaatsvindt. De aanmaak van de meeste neuronen gebeurt al vóór de geboorte.

Postnatal development: ontwikkeling na de geboorte. Voorbeelden daarvan zijn de groei van dendrieten, axonen, myeline en de vorming van synapsen.

De ontwikkeling van de cognitie

• Empirisme: kinderen leren door te observeren wat er om zich heen speelt. Dit bepaald het gedrag van het kind. Als je geboren wordt, dan begin je ook als een onbeschreven blad. Alles is dus aangeleerd en niet aangeboren. Locke en Thorndike waren het hiermee eens.
• Nativisme: bepaalde kennis die gaat over cognitieve concepten en basisprincipes is aangeboren (bijvoorbeeld kennis over zwaartekracht). Het ligt er aan in welke periode deze kennis zich ontvouwt. Kant en Chomsky waren het hiermee eens.
• Constructivisme: leren gebeurt door middel van interactie met de omgeving. Zelf speelt men een actieve rol tijdens het leren. Piaget was het hiermee eens.

Neuroconstructivisme: interactie tussen genen en omgeving bepaalt de ontwikkeling van de hersenstructuur. Dit laatste bepaalt de cognitieve ontwikkeling.

Neuroplasticiteit: hersenen kunnen zich aanpassen. Ervaring kan de structuur en functie van de hersenen aanpassen. De mate van plasticiteit verschilt wel per periode en de hersengebieden houden niet allemaal dezelfde periode aan.

Celgroei

De ontwikkeling van een embryo is in vijf fasen ingedeeld:

1. Proliferatie: uitbreiding van cellen en dus aanmaak van nieuwe cellen.
2. (Differentiatie: de nieuwe cellen gaan zich ontwikkelen tot bepaalde soorten cellen).
3. Migratie: de cellen gaan migreren naar hun eindbestemming (dus naar de plek waar ze in het lichaam horen). Dit vindt plaats tot voor de geboorte.
4. Synaptogenese: synapsen worden gevormd. De vorming van het aantal synapsen is afhankelijk van de ervaringen die iemand heeft. Het vindt eerst plaats in de sensorimotor cortex, daarna in de parietaal en temporaal kwab en als laatst in de prefrontaal kwab. Ook worden uitlopers (dendrieten) gevormd. Na de vorming van synapsen in een bepaald gebied, vindt in dat zelfde gebied pruning plaats: synapsen worden weggehaald die niet gebruikt worden. Pruning is dus ervaringsafhankelijk. Pruning vindt in dezelfde volgorde plaats als bij de vorming van synapsen (dus eerst in de sensorimotor cortex). Rond je vijftiende jaar is het aantal synapsen/verbindingen drastisch afgenomen. Uit onderzoek is gebleken dat ratten meer synapsen vormen als ze in een rijkere omgeving leven.
5. Myelinatie: myeline wordt om de axonen heen gevormd. Verbindingen worden op deze manier versterkt. Welke verbindingen dat zijn is ervaringsafhankelijk. Deze fase is zelfs nog aanwezig in de adolescentie. Dit proces heeft een lineaire toename.

Synaptogenese en myelinatie zijn twee belangrijke processen voor de ontwikkeling van de structuur van het brein. Na de geboorte speelt de verandering van het aantal verbindingen/synapsen meer een rol dan het aantal neuronen dat gesnoeid is.

Cognitieve functies: qua leeftijd zijn oudere mensen hier beter in. Qua niveau zijn de hersenen flexibel, dus verhoging in niveau is altijd mogelijk. Nurture (de omgeving) heeft hier invloed op. Hoe ouder de leeftijd, hoe gevarieerder de voorspelling is van het niveau van de cognitieve functies (met roze aangegeven).

Gogtay - Dynamic mapping of human cortical development during childhood through early adulthood

13 kinderen tussen de 4 en 21 jaar werden elke 2 jaar met een MRI meting gescand. In de sheets 24 en 25 is te zien dat de ontwikkeling van de hersengebieden niet gelijk loopt en ook niet lineair. Myeline (paars gekleurd) neemt vanaf het vijfde jaar tot en met het twintigste jaar toe. Hoe meer myeline in het ene gebied aanwezig is ten opzichte van een ander gebied, hoe meer ontwikkeld het ene gebied is vergeleken met het andere gebied. Dit komt omdat het al de fase synaptogenese heeft doorstaan. De dorsolaterale prefrontale cortex (DLPFC) en de temporaal kwab ontwikkelen dus erg laat, want de paarse kleur is pas ongeveer na de basisschooltijd aanwezig. De DLPFC hangt samen met het werkgeheugen. Kinderen hebben daarom aan het einde van de basisschooltijd een beter werkgeheugen dan kinderen die nog jong zijn. De visuele cortex is al volgroeid bij het vijfde jaar.

Risicogedrag

Het limbisch systeem (bevindt zich helemaal binnen de hersenen en gaat vooral over de emoties) is bij pubers een stuk meer ontwikkeld dan de prefrontaal kwab (het frontaal kwab is gerelateerd aan controle uitoefenen in impulsen), met als gevolg dat ze sneller handelingen uitvoeren die ze eigenlijk niet horen te doen. Het verschil in ontwikkeling van het limbisch systeem en de prefrontaal kwab is kleiner bij jongere kinderen en volwassenen. Pubers moeten hun gevoelens dus meer onderdrukken dan jongere kinderen en volwassenen. Toch is ook de prefrontaal kwab beter ontwikkeld dan jongere kinderen, waardoor zij meer gaan beredeneren.

Onderzoek naar risicogedrag

Er is een onderzoek gedaan naar het risicogedrag op verschillende leeftijden. De participanten kregen afbeeldingen te zien dat leek op een gokkast. De participanten keken naar de plaatjes, maar hadden geen invloed op het verschijnen van de soort plaatjes. In sheet 28 staat xxx voor drie dezelfde plaatjes. Als dat het geval was bij een participant, dan kreeg deze vijf cent. Uit de resultaten bleek dat bij 14-15 jarigen het hersengebied dat gaat over beloningen, meer actief was dan bij de jongere kinderen en volwassenen.

Een korte quiz

De antwoorden op sheet 32: 1=dorsaal, 2=anterior, 3=ventraal, 4=posterior.

De antwoorden op sheet 33: 1=anterior, 2=posterior, 3=dorsaal, 4=ventraal, 5=lateraal, 6=mediaal.

Het antwoord op sheet 34: witte stof banen die gescand zijn met de DTI.

De antwoorden op sheet 35: 1=frontaal kwab, 2=parietaal kwab, 3= occipitaal kwab 4= temporaal kwab.

Het antwoord op sheet 36: C en D zijn beiden waar. Rond jouw vijfentwintigste jaar zijn je hersenen uitgegroeid vergeleken het brein van een kind, dus C is waar. Aan de andere kant kunnen na jouw vijfentwintigste jaar toch nog veranderingen optreden in jouw hersenen, maar deze veranderingen zijn kleiner.

Functionele connectiviteit

Bij het plaatje op sheet 39 gaat het om de mate van communicatie tussen bepaalde gebieden (de functionele connectiviteit) en niet zo zeer hoe de gebieden verschillen onderling. De verbindingen geven aan dat de locaties tegelijkertijd hetzelfde doen. Bijvoorbeeld dat de frontaal kwab, temporaal kwab en parietaal kwab tegelijkertijd actief zijn. Bij de kinderen van 9 jaar is de locatie (de soort kwab) belangrijker dan de functie. Bij kinderen zijn namelijk de gebieden die samen bij een bepaalde functie horen, alleen met elkaar verbonden als de afstand kort is. Bij volwassenen van 25 jaar is de functie belangrijker dan de locatie. De gebieden die bij een bepaalde functie horen zijn bij volwassenen wel op een lange afstand verbonden.

Activiteit verandert

Soms is het zo dat kinderen meer hersengebieden gebruiken dan ouderen. Daarnaast gebruiken de kinderen hersengebieden soms ook intensiever dan ouderen. De gebieden moeten harder werken. In sheet 41 is ook te zien dat de gebieden met de blauwe getallen (die over het algemeen weinig correleren met het uitvoeren van een taak) minder geactiveerd worden bij taakuitvoeringen naarmate de leeftijd stijgt, terwijl de gebieden met de rode getallen (die over het algemeen veel correleren met het uitvoeren van een taak, zoals reactietijd) juist meer geactiveerd worden bij taakuitvoeringen naarmate de leeftijd stijgt. Zo’n gebied is bijvoorbeeld de prefrontaal kwab.

Nieuw gedrag en patronen van interactie

Nieuw gedrag kan ontstaan, wanneer een gebied aan het ontwikkelen is. Object retrieval is bijvoorbeeld niet mogelijk als een gebied dat hieraan gerelateerd is, nog niet goed ontwikkeld is.

Nieuw gedrag ontstaat ook wanneer de interactie tussen gebieden verandert. Dit is bijvoorbeeld bij een go/no-go taak. Hierbij moet je steeds op een knop drukken als stimuli verschijnen, maar niet bij een bepaalde stimulus. Zo leer je bijvoorbeeld associaties te maken met de bepaalde stimulus en ‘niet op de knop drukken’ en dan moet je opeens jouw gedrag inhiberen en controleren. De gebieden die voor inhibitie zorgen, gaan dus een belangrijkere rol spelen bij die ene stimulus dan bij de andere  stimuli. Dit betekent dat die gebieden alleen bij die ene stimulus in interactie komen met andere gebieden die al actief een rol spelen bij de taak. Hierdoor inhibeer je alleen jouw gedrag bij die ene stimulus.

Als laatst verandert het patroon van activatie tijdens het leren door de jaren heen. Op een latere leeftijd kan dus een gebied actiever zijn dan op een jonge leeftijd.

College 4

Intelligentie

Sternberg verstond onder leren het zelfstandig kunnen leren. Hij bekritiseerde de IQ test.

In de meeste theorieën spelen de volgende cognitieve functies een belangrijke rol in het begrip intelligentie: werkgeheugen, metacognitie, het gebruik van strategieën, speed of processing en attentional control. Andere definities die ook gerelateerd zijn aan intelligentie zijn aanpassingsvermogen en het kunnen leren. Metacognitie: plannen, beredeneren, abstract kunnen denken, problemen kunnen oplossen enzovoort.

Erfelijkheid

IQ is niet volledig hetzelfde als intelligentie. Jouw IQ blijft relatief gelijk in jouw ontwikkeling ten opzichte van iemand anders, terwijl jouw intelligentie wel absoluut verandert over de jaren heen. Uit onderzoeken is gebleken dat genen 40 tot 80 procent invloed hebben op intelligentie en IQ. Dit grote verschil in percentage komt doordat het begrip intelligentie erg breed is en elk onderzoek een ander beeld heeft van intelligentie. Dit zorgt ervoor dat elk onderzoek weer op een andere manier intelligentie meet.

Naast de genen heeft de omgeving ook invloed op intelligentie. Maar naarmate je ouder wordt, worden genen belangrijker, waardoor de erfelijkheid stijgt. Verder zorgt een hoge SES (sociaal economische status) voor meer erfelijkheid, dan lage SES.

De functie en structuur van de hersenen is grotendeels biologisch bepaald. Daarnaast hangt een hoge intelligentie samen met een betere fronto-parietaal netwerk.

De drie componenten van intelligentie: kennis of ervaring is er een van. Dit neemt over het algemeen toe naarmate je ouder wordt. Een andere component is processing speed. De reactietijd is het snelst bij adolescenten. Een derde component is problemen oplossen. Deze vaardigheid neemt toe naarmate je ouder wordt. Kinderen houden zich nog vast aan vaste patronen. Bijvoorbeeld bij het bedenken wat je met een sok kunt doen, blijven ze hangen in dezelfde categorie (een voorbeeld: alles kun je bewaren in een sok).Oudere mensen kunnen beter switchen tussen categorieën en zijn dus beter in metacognitie. Toch kan wel gezegd worden dat kinderen meer ‘out of the box’ denken en dus erg creatief zijn, alleen is dat dus meestal in een bepaalde categorie zelf.

Vloeiende (fluid) en gecrystallizeerde intelligentie

• Vloeiende intelligentie is meer gericht op abstract redeneren en je kunnen aanpassen aan een nieuwe omgeving. Het kunnen classificeren, het probleem oplossingsvermogen, analogieën (x staat tot y) en de werking van het werkgeheugen (de efficiëntie en de snelheid) spelen een rol hierbij.
• Gecrystallizeerde intelligentie is meer gericht op oefening en kennis die je hebt verkregen door ervaring. Algemene kennis en woordenschat spelen een rol hierbij.

De omgeving speelt een belangrijkere rol bij gecrystallizeerde intelligentie dan bij vloeiende intelligentie. Zowel gecrystallizeerde als vloeiende intelligentie nemen toe tot het einde van de adolescentie (vloeiende intelligentie is aan het eind hoger). Daarna stijgt de gecrystallizeerde intelligentie door, maar vloeiende intelligentie daalt.

Onderzoek naar intelligentie

Hersenen zijn complex. Om meer duidelijkheid te krijgen over het concept intelligentie, kan MRI gebruikt worden om te kijken welke gebieden het meest actief zijn tijdens de uitvoering van een taak. Zo kunnen psychometrische scores (bijvoorbeeld van een IQ test) gerelateerd worden aan de functie en structuur van de hersenen.

Benaderingen van intelligentie

In de psychometrische benadering (eerste helft van de twintigste eeuw) werd intelligentie gemeten en daarna werd de mentale leeftijd uit de resultaten gehaald, met de gedachte dat intelligentie een lineaire groei doormaakt. Dit klopt niet. Het verschil van intelligentie tussen kinderen van 2 en 4 jaar is groter dan het verschil tussen kinderen van 16 en 18 jaar.

In midden twintigste eeuw had piaget bedacht dat accommodatie en assimilatie samen invloed hebben op de ontwikkeling van intelligentie.

De omgevingsbenadering gaat ervan uit dat de sociale omgeving (nurture) een belangrijke invloed heeft op de ontwikkeling van intelligentie (Vygotsky was het hiermee eens).

Studies over intelligentie

• Alexander, O’Boyle en Benbow bespraken in hun studie 30 gifted adolescenten (gemiddeld 13.3 jaar oud), 30 adolescenten met gemiddelde intelligentie en 30 jong volwassenen. De resultaten waren dat de gifted adolescenten scoorden als jong volwassenen bij de EEG signalen.
• In een andere studie (van Narr et al.) werden de grijze en witte stof met elkaar vergeleken. Het eerste plaatje bij sheet 15 geeft het breinvolume weer (de grijze en witte stof samen). Het tweede plaatje geeft de grijze stof weer en het derde plaatje laat de witte stof zien. Uit dit onderzoek is gebleken dat er een positieve relatie is tussen IQ en breinvolume (hoe hoger de IQ, hoe groter het breinvolume), tussen de IQ en grijze stof en tussen IQ en witte stof.
• Bij een derde studie (van Haier et al.) bleek dat maar 6 procent van de grijze stof gerelateerd was aan een bepaalde IQ test (Full Skill IQ WAIS).
• Jung en Haier hadden de volgende theorie opgesteld: de parieto-frontal integration theory of intelligence. Ze hadden de hypothese dat de individuele verschillen in intelligentie bepaald worden door de netwerken in de parietaal en frontaal kwab. Bij sheet 19 zijn de licht gekleurde cirkels aanwezig in beide hersenhelften en de donker gekleurde cirkels zijn alleen aanwezig bij de linkhersenhelft. De getallen geven de specifieke hersengebieden aan.
• In een studie van Duncan wordt de multiple demand system uitgelegd. Multiple demands staat voor hele complexe taken. Deze worden uitgevoerd door middel van subdoelen of subtaken. De multiple demand system werkt waarschijnlijk met de mentale activiteit door middel van het organiseren, opslaan en controleren van de mentale activiteit. En het complex doelgericht gedrag wordt gestimuleerd door het fronto-parietaal netwerk.

Bij sheet 20 is een reasoning taak afgebeeld dat een g-test voorstelt.

Redenen waarom men intelligentie niet zou willen meten is dat er anders labels worden geplakt op mensen en de commercie misbruik kan maken van de resultaten door mensen te verleiden met producten die men intelligenter zal maken (wat helemaal niet waar blijkt te zijn).

Fluid reasoning

Hersengebieden (zoals de prefrontale cortex) die gerelateerd zijn aan doelgericht gedrag ontwikkelen erg langzaam. Hierdoor groeit de corticale dikte in de prefrontale cortex ook erg langzaam. De groei is afhankelijk van de IQ van een persoon.

In een studie moesten zeven tot en met achttien jarigen aangeven of de figuren dezelfde vorm hadden en dezelfde patroon (beiden first order genoemd). En ze moesten aangeven of er een match is tussen de figuren (second order genoemd). De groep 15-18 jarigen gaven vergeleken met de andere twee groepen (7-11 jarigen en 11-14 jarigen) de meeste accurate antwoorden bij de second order. Verder hadden ze de snelste reactietijd bij de first order. In sheet 24 geeft de rood de jongste kinderen aan, groen de oudere kinderen en blauw de oudste kinderen. De kleuren geven aan welke gebieden het meest actief zijn bij de second order. Uit de afbeelding blijkt dat de twee jongste groepen het parietaal kwab niet méér gebruikt bij de second order dan bij de first order, terwijl dit wel het geval is bij de oudste kinderen. Het puntje van de prefrontaal kwab wordt de rostrolaterale prefrontale cortex (RLPFC) genoemd. Deze is bij de jongere kinderen niet méér actief bij de second order. Bij de oudste groep echter begint dit gebied te specialiseren en wordt ook dit gebied meer gebruikt bij de second order.

De relatie tussen schoolsucces en intelligentie

Deze relatie hangt af van de meting die gebruikt wordt. Als de meting gerelateerd is aan de vaardigheden die geleerd worden op school, wordt de correlatie tussen intelligentie en schoolsucces hoger en heeft intelligentie dus meer invloed op de schoolsucces (bij een meting als de g factor wordt de correlatie lager). Maar Intelligentie kan niet volledig het schoolsucces verklaren. Factoren als sociale vaardigheden en motivatie spelen ook een rol.

Shaw – Intelligence and the developing human brain

Bij sheet 30 zijn hersengebieden weergegeven die een belangrijke rol spelen bij intelligentie. Deze gebieden zijn:

• Orbitofrontale cortex: belangrijk bij het inhiberen van ongewenst gedrag.
• Anterior cingulate: belangrijk bij multi-tasking en het detecteren van fouten.
• Mediale prefrontale cortex: betrokken bij emotioneel gedrag.
• Posterior parietale hersengebied: betrokken bij ruimtelijke aandachtsfuncties.
• BA (Brodmann area) 44/45: ze vormen samen in ieder geval de Broca’s area.
• Inferieure frontale gyrus: in ieder geval betrokken bij taalproductie en Broca’s area.

Bij sheet 31 is een grafiek te zien waarbij enerzijds de dikte van de cortex bij het gebied BA44 werd vergeleken met anderzijds de dikte van de mediale prefrontale cortex en de anterior cingulate cortex. De correlatie van de corticale dikte tussen deze twee groepen gebieden was hoger naarmate de IQ hoger was. Bij de lage IQ groep was de correlatie bescheiden.

Bij sheet 32 bleek uit de afbeelding dat de Young childhood groep een negatieve correlatie had tussen IQ en de corticale dikheid (dus een hoge IQ was gerelateerd aan een lage corticale dikheid). Dit ging vooral om de frontale en temporale gebieden. Vanaf de groep late childhood was er juist een positieve relatie aanwezig (een hoge IQ was gerelateerd aan een grotere corticale dikheid). Bij de groep early adolescence was deze correlatie al een beetje afgenomen en nog meer bij de groep early adulthood.

Bij sheet 33 is te zien dat de piek later komt bij de intelligentste participanten (superior intelligence), wat betekent dat de mate van groei van de corticale dikte bij deze groep later plaatsvindt dan bij de andere twee groepen. Het is mogelijk dat pruning na de piek komt en dat pruning dus relatief laat begint bij deze groep.

Bij sheet 34 gaat het om een studie die ontdekt heeft dat een lagere corticale dikheid gerelateerd is aan een hogere vocabulaire kennis. Omdat IQ meting een moment opname is, is er gekozen voor een vocabulaire meting omdat deze sterk correleert met intelligentie. Op de afbeelding is te zien dat de afname van corticale dikheid vooral aanwezig is in de linkerhersenhelft (waarbij taal, zoals taalproductie, een belangrijke rol speelt).

Deary, Penke & Johnson – neuroscience of human intelligence differences

Bij sheet 36 zijn zestien cognitieve vaardigheidstesten verdeeld over vijf domeinen van mentale vaardigheid (reasoning, spatial ability, memory, processing speed en vocabulary). Bij a is een correlatie van 0.89 beschreven tussen de cognitieve vaardigheidstaak nummer 1 en het domein reasoning. Door een bepaalde berekening blijkt echter dat bij deze taak maar 5 procent door reasoning verklaard wordt en 74 procent door de factor g (het hele brein). Uit het hoge percentage van de g factor (74 procent) blijkt dus dat g cognitieve functies goed voorspelt. Bij b is aangegeven wat de correlatie tussen leeftijd is met de vijf domeinen en de g factor zelf. Er is bijvoorbeeld een positieve correlatie tussen vocabulaire en leeftijd. Deze correlatie is wel in toom gehouden door de negatieve correlatie tussen leeftijd en de g factor.

Bij sheet 37 zijn de groene gebieden aanwezig in de linkerhersenhelft en de roze gebieden in de rechterhersenhelft. De getallen geven de Brodmann Area’s weer die gerelateerd zijn aan intelligentie. Een voorbeeld is nummer 37 dat de fusiform gyrus aangeeft. De gele staaf (de arcuate fasciculus) is de verbinding tussen de parietaal kwab en de frontaal kwab dat bestaat uit een witte stof baan. De theorie van Jung en Haier komt in dit plaatje weer terug.

College 5

Wat zit er in je geheugen?

Kennis van taal, algemene kennis, jouw emoties, persoonlijke ervaringen, vaardigheden in de motoriek en jouw voorkeuren voor bepaalde dingen zijn allemaal aanwezig in jouw geheugen.

De indeling van het lange termijn geheugen

Jouw herinneringen in de lange termijn geheugen zijn van verschillende aard en kunnen op de volgende manier ingedeeld worden:

1. Het expliciet geheugen: dit is bewust en heet ook wel declaratief.

• Semantisch geheugen: dit is meer gericht op algemene en feitelijke kennis. Een voorbeeld is weten dat mosselen uit de zee komen en schelpdieren zijn en dat vrijdag een doordeweekse dag is.
• Episodisch geheugen: dit gaat over persoonlijke ervaringen waar tijd en plaats een rol bij spelen. Een voorbeeld is dat je vrijdag avond uit eten bent geweest en mosselen hebt gegeten. Wanneer je een deel van jouw oude informatie ophaalt, zorgt het episodisch geheugen er voor dat je jouw ervaringen opnieuw beleeft door het te construeren. Het is dus zo dat je de oude informatie letterlijk en precies terughaalt, dus reproductie vindt niet plaats. Alleen een samenvatting wordt opgeslagen (dit is te merken wanneer een euromunt uit het hoofd getekend moet worden). Daarom is dit type geheugen gevoelig voor het kleuren en vervormen van de werkelijke gebeurtenissen door bijvoorbeeld jouw gevoelens (bij een lijst met woorden die gerelateerd zijn aan vuur, heb je het idee dat vuur ook in de lijst stond wanneer je de onthouden worden gaat opschrijven. Vuur bleek echter niet in het rijtje te staan).

2. Het impliciet geheugen: dit is onbewust en heet ook wel non-declaratief.

• Motorische en cognitieve vaardigheden: zoals veters strikken.
• Habituatie en conditionering: een voorbeeld van conditionering is angstig worden van harige beesten, doordat je telkens een hard geluid te horen kreeg tijdens het zien van harige beesten.

Twee benaderingen van het geheugen

De cognitieve benadering kijkt naar het gedrag en wilt daar een algemene theorie uit halen. Het kijkt naar de psychologische kant van het geheugen bij proefpersonen die geen speciale gevallen zijn, waarbij gebruik wordt gemaakt van empirisch onderzoek. Het doel is om bottom-up te werk te gaan, wat betekent dat de verkregen kennis over het geheugen gegeneraliseerd wordt naar algemene verklaringen die theoretisch onderbouwd zijn.

De neurocognitieve benadering overlapt met die van de cognitieve, maar het heeft een ander doel. Namelijk het verhelderen van geheugenprocessen zelf en onderling en verheldering van de relatie tussen structuren van het brein en de geheugenprocessen. Deze benadering gaat juist top-down te werk, wat betekent dat gekeken wordt of de theorieën  over de processen en organisatie in het geheugen kloppen in de praktijk.

Het semantisch netwerk is een netwerk waarbij concepten (nodes) met elkaar verbonden zijn. De verbindingen heten relaties. Als een begrip dichter verbonden is aan het belangrijkste begrip, is het meer actief.

Karl Lashley en lokalisatie

Lashley gaf aan dat het niet mogelijk is herinneringen te vinden in alleen één bepaald gebied in het brein. Hij kon namelijk niet door beschadiging van hersenverbindingen, leren onmogelijk maken bij ratten en ook niet het geheugen verstoren. Leren en geheugen vinden dus niet plaats in één bepaald gebied. De y-as in sheet 21 geeft de hoeveelheid beschadigingen weer. In het plaatje is wel te zien dat meer beschadiging tot leerproblemen kan leiden.

Equipotentiality: in de hersenen hebben alle gebieden in principe dezelfde mogelijkheden.

Mass action: er is een samenwerkingsverband tussen de gebieden in de hele cortex.

Henry Molaison (H.M.). Bij hem zijn twee hippocampussen in zijn brein verwijderd, omdat hij epilepsie had. Het blijkt dat over het algemeen epilepsie in de temporaal kwab voorkomt en dat de hippocampus hier een belangrijke rol in speelt (mogelijk omdat de hippocampus verschillende hersenverbindingen heeft). Het gevolg was dat hij na een paar seconden alweer was vergeten wat er daarvoor werd gezegd. Het leek alsof hij telkens ontwaakte uit een droom en geen besef meer had van de tijd. Nieuwe semantische en episodische herinneringen kon hij niet opslaan. Klopt het dan toch dat herinneringen gelokaliseerd zijn? Nee, dat is niet waar, want Molaison was wel in staat impliciet nieuwe motorische vaardigheden aan te leren. Ook kon hij gebruik maken van zijn werkgeheugen. Dus niet alles dat met het geheugen te maken heeft zit in de hippocampus.

Standard consolidation model

Bij sheet 27 zijn de hersenverbindingen weergegeven tussen de hippocampus en de cortex en tussen de corticale gebieden onderling. In deze drie plaatjes is weergegeven hoe herinneringen opgeslagen worden in drie stappen:

1. De hippocampus zorgt ervoor dat informatie van verschillende aspecten van een nieuwe herinnering/ervaring uit verschillende gebieden in de cortex samenkomen bij de hippocampus en er een nieuwe coherente spoor wordt aangemaakt. De hippocampus maakt meteen verbindingen met de corticale gebieden door middel van dit coherente spoor.
2. Doordat het netwerk tussen de hippocampus en de cortex is geactiveerd, worden nieuwe verbindingen tussen de corticale gebieden zelf aangemaakt of worden de oude verbindingen versterkt.
3. Deze verbindingen worden nog sterker gemaakt, waardoor de nieuwe herinneringen niet meer in verbinding hoeven te staan met de hippocampus. De nieuwe herinneringen worden verder geïntegreerd bij de oude herinneringen, die al bestaan in de corticale gebieden.

Dus oudere herinneringen zijn meer geconsolideerd en minder afhankelijk van de hippocampus. Bij oudere herinneringen zijn de connecties tussen de corticale gebieden/modules dus versterkt.

Verder heeft hippocampus dus als taak de aspecten van een herinnering samen te voegen en te consolideren. Slaap is hierbij belangrijk, omdat het de consolidatie bevordert.

De verbindingen tussen de hippocampus en corticale gebieden verzwakken kortstondig en vrij snel, terwijl de verbindingen tussen de corticale gebieden langzaam en langdurig versterken.

Let op dat niet alle soorten informatie overgedragen wordt aan de cortex. De hippocampus blijft bijvoorbeeld belangrijk voor episodische kennis.

Twee rollen van de prefrontaal kwab bij het consolideren

Nadat de oude herinneringen zijn geconsolideerd, gaat de prefrontaal kwab aan het werk. De twee rollen die de prefrontaal kwab speelt bij het consolideren zijn:

• Het integreren van de oude herinneringen in de prefrontale cortex.
• Het reguleren van de activiteit van de hippocampus. Deze regulatie vindt plaats wanneer de herinneringen opnieuw opgehaald worden (recall), zodat de hippocampus niet nog een keer gaat encoderen. De activiteit van de hippocampus moet dus geïnhibeerd worden.

Ontwikkeling

Naarmate de leeftijd stijgt, stijgen ook de geheugenstrategieën, zoals reconstrueren en encoderen. Dit zorgt voor verbetering van het declaratief geheugen.

De hippocampus is nog niet volgroeid op jonge leeftijd. Deze groeit qua structuur tot ongeveer jouw vierentwintigste jaar.

Naarmate de leeftijd stijgt neemt het geheugen toe bij herinneringen waarvan je zeker weet dat je de informatie eerder hebt gezien. De toename is wel bescheiden en geldt niet voor herinneringen waarvan je het gevoel hebt dat de informatie bekend voorkomt. Deze resultaten zijn gevonden bij een studie van Ofen et al. Door een fMRI meting waarbij 250 plaatjes werden laten zien aan de participanten tussen de 8 en 24 jaar (het is een encodeertaak). Elk plaatje kwam voor 3 seconden in beeld. Daarna moesten ze aangeven of ze het plaatje zeker weten herinneren, of het plaatje hun bekend voorkwam, of dat ze het hebben vergeten. Verder blijkt de prefrontale cortex meer actief te zijn bij later herinnerde items dan bij vergeten items naarmate de leeftijd stijgt. Deze toename van activiteit blijkt niet aanwezig te zijn bij de hippocampus. Als laatst is er een verband tussen de toename van leeftijd en de performance/prestatie.

Schema van het geheugen

Ervaringen in de omgeving komen als stimuli via de zintuigen door het sensorisch geheugen (sensory memory). Dit kunnen visuele, kinesthetische (bewegen), olfactorische (reuk), gustatorische (smaak) of auditieve informatie zijn. Wanneer jij aandacht schenkt aan een bepaalde stimulus in het sensorisch geheugen, blijft het tijdelijk hangen in het korte termijn geheugen (short-term memory). Hier kun je de informatie van de stimulus tijdelijk opslaan. Zodra je deze informatie gaat manipuleren, werk je met jouw werkgeheugen (deze werkt ook met tijdelijke opslag van informatie). Zodra je de informatie gaat herhalen en consolideren, wordt het opgeslagen in jouw lange termijn geheugen (long term memory). Als je deze opgeslagen informatie tijdelijk wilt gebruiken of wanneer je deze informatie opnieuw herinnert, dan wordt deze informatie teruggebracht naar het korte termijn geheugen/werkgeheugen.

Het werkgeheugen bestaat uit de phonological loop (voor opslag van informatie dat gebaseerd is op taal), de visospatial sketchpad (voor visuele informatie) en de central executive (deze coördineert de eerste twee). Omdat de informatie in de phonological loop alleen voor tijdelijk opslag is, kan de subvocal rehearsal informatie verversen door de vervallen informatie te herhalen.

Embodied cognition: De zintuigen/het lichaam hebben/heeft invloed op een deel van de cognitie. In sheet 45 is dit terug te zijn waarbij vooral de temporale cortex en ventromediale prefrontale cortex (beiden staan centraal bij emoties) gekleurd zijn die geactiveerd werden nadat de participanten woorden of zinnen hebben gelezen die emotioneel geladen waren. Bij dit plaatje is daarnaast ook te zien dat herinneringen dus niet overal random door het brein heen zitten, maar in meer specifieke gebieden. In dit geval de temporale cortex en de ventromediale prefrontale cortex.

De taak van de leraren is de leerlingen de nieuwe stof en vaardigheden te laten onthouden, zodat het in het geheugen blijft opgeslagen. Daarnaast ook het mogelijk maken om de aangeleerde stof en vaardigheden terug te halen uit het geheugen.

College 6

Executief functioneren: cognitieve functies die belangrijk zijn bij vloeiende intelligentie. De functies maken aanpassingsvermogen mogelijk in een nieuwe omgeving en maken plannen en redeneren mogelijk. Momenten waarbij executief functioneren goed van pas komt is bij het oplossen van problemen en bij het nemen van beslissingen.  Bijvoorbeeld wanneer jouw fietsband lek is, maar je toch op dat moment naar een college moet. Ga ik een nieuwe band erop zetten of pak ik de trein? Ook in situaties waarbij we nieuwe vaardigheden of nieuwe kennis leren. Verder in situaties waarbij we verleidingen willen negeren. Als laatst is executief functioneren nodig bij technisch moeilijke of gevaarlijke situaties.

Het begrip executieve functies heeft meerdere bijnamen, zoals supervisory attentional system. Tussen de bijnamen liggen wel kleine verschillen in betekenis. De belangrijkste functies van de executieve functies zijn inhibitie (attentional control), cognitieve flexibiliteit (gebruik van strategieën en metacognitie) en het werkgeheugen (deze drie functies zie je terug in de situaties die hierboven beschreven zijn). Deze functies hangen samen met intelligentie.

Overeenkomsten

• Er zijn twee punten die terugkomen in de verschillende theorieën over de executieve functies. Het eerste is dat de executieve functies subcomponenten hebben en dat deze subcomponenten jouw gedrag, gedachten en de aandacht waar je je op richt kunnen controleren. Het tweede punt is dat executieve functies top-down werken en dus doelgericht en vanuit de hogere orde. Dit is anders dan bottom-up. Bij bottom-up processen ontvang je een stimulus en de informatie daarvan verwerk je in jouw brein.
• Leren hangt samen met redeneren, metacognitie met creativiteit en aanpassingsvermogen met problemen kunnen oplossen.

Schema op sheet 11

Kijk goed naar dit schema (kijk voor een heldere plaatje in het artikel van Diamond). Dit is een samenvatting van de aspecten die bij executieve functies horen. Het gaat er onder andere om hoe het werkgeheugen, de cognitieve flexibiliteit en de inhiberende controle zich tot elkaar verhouden. Inhibitie is niet mogelijk als je niet weet waar je mee bezig bent, en dus ook niet weet wat je precies moet inhiberen.

Modellen

• Werkgeheugen model – Goldman-Rakic: opgeslagen informatie in het lange termijn geheugen ligt in de posterieure gebieden in de hersenen, terwijl de tijdelijke informatie in het werkgeheugen in de prefrontale gebieden ligt. Wanneer oude informatie opgehaald wordt, komt het van het lange termijn geheugen naar het werkgeheugen.
• Hiërarchisch model van de prefrontale cortex – werkgeheugen functie – Petrides: hij maakte gespecialiseerde subroutes. Hij vond dat de tijdelijke geactiveerde opgeslagen informatie in de lange termijn geheugen actief wordt in de ventrolaterale prefrontale cortex en dat de manipulatie van deze informatie plaatsvindt in de dorsolaterale prefrontale cortex.
• Supervisory attentional system (SAS) – Shallice & Burgess: zij maakten een onderverdeling in de executieve functies. Ze vonden dat 8 processen (zoals doelen stellen, een schema afwijzen en monitoren) plaatsvinden die ingedeeld kunnen worden in drie stadia: schema kiezen, implementeren en monitoren van de resultaten. Met schema’s worden gedragingen bedoeld. Deze worden dus gereguleerd door top-down processen.
• Integrative model – Miller & Cohen: zij maakten geen onderverdeling in de executieve functies (zoals Shallice en Burgess deden). Daarnaast vonden ze dat het vasthouden van doelen en regels plaatsvindt in de frontaal kwab en niet de informatie zelf (wat Petride wel dacht).

Ontwikkeling

• Wanneer je iets hebt geleerd en vervolgens regelmatig uitvoert (zoals veters strikken), hoef je je executieve functies minder te gebruiken. Wanneer je dit toch wel gaat doen, ga je bewust nadenken wat het uitvoeren belemmert.
• Tot de adolescentie ontwikkelen de executieve functies op een laag pitje. De ontwikkeling van de executieve functies hangt samen met de cognitieve ontwikkeling, maar ook met de emotionele (denk aan het inhiberen van ongewenst gedrag zoals woede) en sociale.
• De groei van functionele netwerken in de hersenen zorgen mogelijk meer voor de ontwikkeling van de executieve functies dan dat de ontwikkeling van bepaalde gebieden zorgt voor ontwikkeling van de executieve functies.

Studies over de prefrontale cortex en de executieve functies

1. In een studie (van Van Leijenhorst, Crone en Van der Molen) op sheet 16 is te zien dat er een spatial working memory task is afgenomen. Zodra een smiley verscheen op een ‘box’ waar de smiley nog niet eerder is verschenen, klik je op een box. Als de smiley eerder is verschenen op dezelfde box, moet je niet klikken. Het is belangrijk dat onthouden wordt waar de smiley heeft gezeten. Bij de controlegroep is, in tegenstelling tot de experimentele groep, de box waar de smiley verscheen rood als de smiley eerder is geweest op die plek. De controlegroep hoeft dus niet het werkgeheugen te activeren. Hoe meer blokjes aanwezig zijn, hoe meer het werkgeheugen belast wordt bij de experimentele groep.

In de grafiek geeft de y-as het aantal fouten weer. Bij de controlegroep scoorde de jongste groep (6-7 jaar) bijna even laag als de volwassenen (dus weinig fouten). Bij de experimentele groep scoorde de jongste groep wel een stuk hoger dan de volwassenen. Een mogelijke verklaring hiervoor is dat jongere kinderen een kleinere werkgeheugen hebben.

2. Een andere studie (van Crone, Wendelken, Donohue, Van Leijenhorst en Bunge) deed onderzoek naar de ventrolaterale en dorsolaterale prefrontale cortex. In sheet 17 is deze studie weergegeven. Er werd gevraagd de drie plaatjes te onthouden in dezelfde volgorde. De tweede keer werd aangegeven of de participanten de volgorde opnieuw moesten onthouden (forward) of omgekeerd onthouden (backward). Bij de derde keer kregen ze hier de tijd voor. Daarna moesten ze aangeven of de objecten de eerste, tweede of derde waren bij de tweede taak (waar ze de instructie forward of backward kregen).

De dorsolaterale prefrontale cortex werd minder actief bij alle drie de groepen bij de forward instructie. Dit gebied werd echter wel actief bij de twee oudste groepen (13-17 jaar en 18-25 jaar) als het ging om de backward instructie, maar dit was niet zo bij de jongste groep (8-12 jaar). De dorsolaterale prefrontale cortex wordt dus gebruikt bij de manipulatie van informatie, maar niet bij de jongste groep. De ventrolaterale prefrontale cortex was meer actief bij de backward instructie dan de forward instructie. Dit gold voor alle groepen. Verder was de performance bij de slechtst scorende volwassenen (18-25 jaar) niet significant beter dan de jongste groep. Toch was de dorsolaterale prefrontale cortex significant actiever bij de volwassenen dan bij de jongste groep.

3. Bij de derde studie (van Crone, Zanolie, Van Leijenhorst, Westenberg en Rombouts) in sheet 18 wordt gevraagd achter welke deur de hond zich bevindt. 3 keuzes kunnen er gemaakt worden. Wanneer je de juiste keuze gemaakt hebt, ga je verder. Wanneer je een fout maakt, krijg je negatieve feedback en moet je een nieuwe regel gebruiken. In deze studie bleek dat frontale gebieden meer actief waren naarmate de leeftijd stijgt.
4. Bij de vierde studie (van Velanova, Wheeler en Luna) in sheet 19 verscheen telkens een lampje. Als deze links verscheen, moest je naar rechts kijken en als dit lampje rechts verscheen, moest je links kijken. De performance was beter, naarmate de leeftijd hoger was en de frontale gebieden zijn actiever bij de oudere groepen. De mate van activiteit van de frontaal gebieden hangt samen met de mate van controle op jouw gedrag. Jouw automatische gedrag is namelijk dat je naar de richting van het lampje kijkt en niet de andere kant op.
5. Bij de vijfde studie (van Zelazo) in sheet 20  is de dimensional Change Cart Sort taak afgenomen. Hierbij wordt het kind gevraagd de kaarten met de afgebeelde objecten in te delen in kleuren. Dus een rood object in de rode bak en het blauwe object in de blauwe bak. Daarna moet het kind opeens zijn gedrag switchen en de objecten indelen in vorm. Wat er gebeurt is dat het kind niet in staat is om te kunnen switchen van regel. Toch is het opmerkelijke dat het kind de regel wel kan herhalen en zelfs kan aanwijzen in welke bak de rode objecten en blauwe objecten horen en in welke bak de ene vorm (hier het konijn) en de andere vorm (hier een boot) horen (maar wel zonder de kaart te laten zien).  Voor een driejarige is de taak te moeilijk.

Ook is op sheet 20 weergegeven welke gebieden betrokken zijn bij de soorten taken (studie van Bunges en Zelazo) Bij de weergegeven taken staat de S voor een stimulus, het vinkje voor een beloning, de X voor geen beloning. De R staat voor de reactie/respons. En de C is de context/taak set.

• De orbitofrontale cortex (rood) is betrokken bij taken die makkelijk zijn en de minst complexe regels bevatten. Hierbij gaat het om taken waarbij je een beloning kan krijgen (een vinkje) of niet (een X). Dit ligt aan de soort stimulus.
• De ventrolaterale prefrontale cortex (lichtblauw) is betrokken bij een wat moeilijkere taak en complexere regels die univalent en conditioneel zijn. Elke stimulus heeft een andere respons. Bijvoorbeeld bij rood licht stoppen (R1) en bij groen licht doorgaan (R2).
• De dorsolaterale prefrontale cortex (iets donkerdere blauw) is betrokken bij een nog veel moeilijkere taak en nog veel complexere regels die bivalent en conditioneel zijn. Hierbij worden de stimuli geassocieerd met twee verschillende responsen. Welke respons gebruikt moet worden, ligt aan de context. Een voorbeeld ter verduidelijking: Bij C1: een rode achtergrond (C1) verschijnt en daarna een konijn (S1) Je moet dan op de linkerknop drukken (R1). Een rode achtergrond (C1) verschijnt en daarna een ster (S2). Je moet dan op de rechterknop drukken (R2).

De responsen linkerknop en rechterknop moeten omgedraaid worden bij een groene achtergrond. Hierdoor zijn de stimuli konijn en ster beiden geassocieerd met twee verschillende responsen (namelijk op de linkerknop en rechterknop drukken).

Dus bij C2: een groene achtergrond (C2) verschijnt en daarna een konijn (S1). Je moet dan op de rechterknop drukken (R2). Een groene achtergrond (C2) verschijnt en daarna een ster (S2). Je moet dan op de linkerknop drukken (R1). De schema’s van de contexten (rode en groene achtergrond) staan wel los van elkaar. Ik raad je aan om het schema in het artikel te bekijken.

• De rostrolaterale prefrontale cortex (donkerblauw) is betrokken bij de aller moeilijkste taken en de meest complexe regels die van de hogere orde zijn, waarbij de taak sets een rol spelen. Hierbij staan de schema’s van de twee contexten wel in verband met elkaar.

6. De zesde studie (van Jolles, Van Buchem, Rombouts en Crone) op sheet 21 lijkt op die van de studie op sheet 17, maar dan waren de plaatjes een hond, ster en een hand. Het dorsolaterale prefrontale gebied was actiever bij volwassenen. Vervolgens werd getest of kinderen getraind konden worden om beter te scoren. Ze werden 5 keer per week zes weken lang getest. En uit de resultaten bleek inderdaad dat kinderen beter scoorden en beter werden in het manipuleren van informatie. Er was zelfs geen significant verschil meer tussen de scores van de kinderen en volwassenen.

College 7

Theory of mind

Je kunnen verplaatsen in de ander en een beeld kunnen maken van zijn/haar perspectief. Een taak die hierbij uitgevoerd kan worden is de Sally-Ann task. Zo’n taak noem je een false believe taak. Sally legt een voorwerp in de mand en gaat daarna weg. Vervolgens pakt Ann dit voorwerp en stopt het in de doos. Sally komt als laatst terug. Dan wordt er aan het kind gevraagd waar Sally zal gaan kijken. Kinderen rond de 3 jaar kunnen niet in het perspectief van Sally kijken en denken dat Sally kijkt in de doos. Kinderen rond de 4 jaar kunnen zich echter wel verplaatsen in het perspectief van Sally en weten dat Sally gaat kijken in de mand.

Perspectief

Kinderen jonger dan 4 jaar beseffen echter wel de mentale staat van een ander persoon. Warneken en Tomasello beschrijven in hun studie het gedrag van babies die 18 maanden oud waren. De baby ziet bijvoorbeeld dat een man een stapel boeken in zijn handen heeft en de boeken in een kast probeert te zetten. Echter lukt het de man niet omdat de kastdeuren dicht zijn en hij geen handen vrij heeft. In de video zie je dat het kind de deuren voor deze man open maakt. De babies hebben dus door wat het doel van de andere persoon is. Dit noem je perspectief nemen.

In een andere studie (van Gergely et al.) zagen babies van 14 maanden dat de experimentator een lampje aandeed met haar hoofd. De ene keer waren haar handen niet zichtbaar, waardoor het leek alsof ze een beperking had en ze met haar hoofd de lamp aan moest doen. De andere keer waren haar handen wel zichtbaar, waardoor ze ‘vrijwillig’ met haar hoofd de lamp aandeed. Uit de resultaten bleek dat de babies vaker de experimentator nadeden als de experimentator vrijwillig de lamp aandeed met haar hoofd (en ze dus haar handen vrij had).

De sociale kant van het brein bij volwassenen

• De temporale-parietale junction (TPJ) speelt een rol bij het sociale brein, zoals bij theory of mind en processen die gericht zijn op anderen. Hierbij speelt het perspectief nemen een rol en het maken van sociale voorspellingen (wat ziet diegene en wat is het doel van diegene?).
• De mediale prefrontale cortex speelt ook een rol bij het sociale brein en gaat over processen die op jezelf gericht zijn. Ook hangt dit gebied samen met het impliciet kunnen verplaatsen in een ander om de mentale staat (gevoelens, feitenkennis) van die ander te begrijpen en te representeren. Dit heet mentalizing.
• Als laatst is de dorsolaterale prefrontale cortex belangrijk bij het sociale brein, omdat het gerelateerd is aan executieve functies en cognitieve controle (in sociale situaties jouw ongewenste impulsen controleren).

Adolescenten en het gebruik van theory of mind

Blakemore gebruikte in haar studie de Shelves task. Hierbij zie je een plaatje van een kast, waarbij de ‘director’ aan de andere kant van de kast, sommige voorwerpen niet ziet op de planken. Bij de controlegroep zegt de director dat een bepaalde voorwerp verschoven moet worden. Dit voorwerp is voor hem zichtbaar en komt niet overeen met andere voorwerpen op de planken.  De participant moet dan het voorwerp kiezen. Bij de experimentele groep komt het voorwerp wel overeen met een ander voorwerp dat niet zichtbaar is voor de director, maar wel voor de participant. De director noemt bijvoorbeeld de kleine bal, terwijl er nog een bal is die kleiner is, maar niet zichtbaar is voor de director. De participant moet zich dus verplaatsen in het perspectief van de director. Ook was de taak uitgevoerd bij participanten, terwijl er verteld werd dat ze de grijze vlakken moesten negeren en terwijl de director niet aanwezig was (hier werden zowel de controlegroep als een experimentele groep gebruikt). Bij experimentele groep met de director bleek dat volwassenen zelfs veel fouten maken, namelijk maximaal net onder de 50 procent.  Een voordeel van deze taak ten opzichte van de Sally-Ann task is dan ook dat het ook gebruikt kan worden bij volwassenen.

Verder bleek uit de resultaten dat het aantal fouten bij de experimentele groep met de aanwezigheid van de director wel afnam naarmate de leeftijd stijgt. Dit gold ook voor de experimentele groep zonder aanwezigheid van de director, maar alleen tot en met de groep 14-17.7 jarigen. Tussen de groep 14-17.7 jarigen en volwassenen was namelijk geen verschil in het aantal fouten. Verder maakte elke leeftijdsgroep, zowel in de controle als de experimentele groep, minder fouten wanneer de director niet aanwezig was dan wanneer de director wel aanwezig was. De conclusie die hier mogelijk uit getrokken kan worden is dat men meer moeite heeft om zich te verplaatsen in de ander (in dit geval dus als de director wel aanwezig is).

Verder heeft Blakemore aangegeven dat de activiteit van de mediale prefrontale cortex afneemt in adolescentie en volwassenen.

In studie van Saxe, Whitfield-Gabrieli en Scholz werden drie soorten verhalen voorgelegd aan basisschool leerlingen tussen de 6 en 11 jaar oud. De verhalen werden ingedeeld in drie condities: people (een persoon wordt beschreven door middel van bijvoorbeeld zijn/haar kleding, biografie en fysieke eigenschappen), mental (doelen, ideeën enzovoort)  en question. Na de eerste twee verhalen werd een vraag gesteld over de tekst. Uit de resultaten bleek dat de rechter temporale-parietale junction meer actief was bij mentale aspecten bij oudere kinderen dan bij fysieke aspecten. Bij jonge kinderen was de activatie van de rTPJ juist gelijk bij zowel de mentale als fysieke aspecten. De rTPJ begint zich dus meer te specificeren naarmate de leeftijd stijgt. Verder is in deze studie te zien dat de acitviteit van de mediale prefrontale cortex bij het luisteren van de verhalen daalt naarmate de leeftijd stijgt. Dit betekent dat de mediale prefrontale cortex minder nodig is.

Vertrouwen

Van den Bos, Westenberg, Van Dijk en Crone hebben in hun studie de trust game besproken, waarbij participanten gebruikt werden tussen de 9 en 22 jaar. Speler 1 kreeg 9 euro en kon twee keuzes maken. Eén keuze was het geld verdelen met speler 2. Een andere keuze was al het geld geven aan speler 2, waardoor speler 2 dubbel zoveel geld kreeg en het ook weer kon verdelen met speler 1 (vertrouwen). Speler 2 had dan de keuze om het meeste geld zelf te houden of het geld gelijk te verdelen met speler 1 (reciprocity/wederkerigheid). Uit de resultaten bleek dat tot en met ongeveer het zestiende jaar de participanten meer vertrouwen hebben (speler 1), dan dat ze wederkerig handelen (speler 2). Het vertrouwen (speler 1) en de reciprocity (speler 2) neemt toe tot en met ongeveer het zestiende jaar. Rond de tweeëntwintigste jaar liggen het vertrouwen en de reciprocity op hetzelfde niveau en is het vertrouwen een beetje gedaald.

De ontwikkeling van de drie gebieden die een rol spelen bij het sociale brein

1. De activiteit in de mediale prefrontale cortex is bij de jonge kinderen in deze taak nog aanwezig. Die activiteit is bij de keuze voor jezelf (of je al het geld houdt) en bij de ander (vertrouwen hebben in de ander/vertrouwd worden).

De activiteit van dit hersengebied neemt af bij het vertrouwen hebben in de ander en bij vertrouwd worden naarmate de leeftijd stijgt. Dit komt omdat de volwassenen meer in staat zijn om in het perspectief van de ander te kijken en meer in staat zijn dit perspectief van de ander mee te nemen in hun beslissingen.

Bij de volwassenen is dit hersengebied meer gespecialiseerd bij het maken van de keuze voor jezelf.

Dus: naarmate de leeftijd stijgt, vindt specialisatie van de mPFC plaats bij het maken van de keuze voor jezelf en neemt de activiteit van de mPFC af bij vertrouwen hebben in de ander en vertrouwd worden.

2. De activiteit in de linker temporale parietale cortex neemt bij het vertrouwen hebben in de ander toe naarmate de leeftijd stijgt. Dit komt door de verbetering van de vaardigheden om in het perspectief van de ander te kijken.
3. De acitviteit in de rechter dorsolaterale prefrontale cortex neemt bij het vertrouwen hebben in de ander ook toe naarmate de leeftijd stijgt. Dit komt door middel van een betere cognitieve controle en executieve functies.

Taal leren

Blakemore gaf aan dat Amerikaanse babies de Chinese taal beter leren door te interacteren met een ander dan door naar een video met geluid te kijken of naar een audio te luisteren.