Individuelle Forskjeller

31.9 Nevrale Tiltak For Språkutvikling

hvordan reorganiserer barnets hjerne seg selv i denne perioden med dyp språkutvikling? En rekke elektrofysiologiske studier av Debra Mills og kolleger antyder at «cerebral spesialisering for språk fremstår som en funksjon av læring, og til en viss grad avhenger av læringshastigheten» (Sheehan & Mills, 2008). Mills og kolleger har vist at den relative lateralisering av elektrofysiologiske (EEG) komponenter (P100, N200-400) i løpet av de første årene av livet er nært knyttet til språklæring og kompetanse. Spesielt er sidefordelingen Av n200-400-komponenten for kjente versus ukjente ord relatert til den totale størrelsen på spedbarnets ordforråd på et bestemt språk. Conboy and Mills (2006) viste at i 20 måneder gamle tospråklige småbarn klassifisert som å ha høye eller lave totale vokabular størrelser, n200-400 forskjellen mellom kjente versus ukjente ord ble lateralisert bare hos barn med høyere vokabular, og bare i deres dominerende språk. Omvendt var dette kjente-versus-ukjente ordet N200-400 forskjellen bilateralt fordelt på det ikke-dominante språket og i småbarn med lavere totalt ordforråd. Et lignende funn ble rapportert i et rapid-word-learning-eksperiment av Mills, Plunkett, Prat, And Schafer (2005). Dermed ble endringer i storskala topografi av nevrale svar på ord drevet av spedbarns kompetanse med ord generelt, så vel som ved deres kunnskap om bestemte ordeksempler.

Mer generelt, I sin gjennomgang av infant and child eeg language literature, Påpeker Sheehan and Mills (2008) at den relative lateraliseringen AV EEG-komponenter endres dynamisk over levetiden. Som et eksempel nevner de tilfellet Av p1-komponenten fremkalt som svar på auditiv stimuli, som viser en tidlig venstre-lateralisering fra 3 måneder til 3 år, en symmetrisk fordeling fra 6 til 12 år og en høyre-lateralisert fordeling fra 13 år til voksen alder. Eksistensen av slike komplekse utviklingsbaner viser at enhver formodentlig «tidlig lateralisering» for tale-eller språkstimuli må forstås i sammenheng med endringer over levetiden—et spesielt viktig punkt for tolkning av funksjonelle og strukturelle magnetiske resonansbilder (MRI) studier av språkutvikling.

Funksjonelle OG strukturelle MR-studier av språkutvikling er ofte rettet mot spørsmål om relativ lateralisering (og regionalisering) av funksjon. I denne vene, Perani et al. (2010, 2011) skannet nyfødte italienske spedbarn (~2 dager gamle) som tale og musikk stimuli ble spilt til dem. Blant andre resultater fant forfatterne at nyfødte spedbarn viste en vesentlig høyre-lateralisert respons i primære og sekundære auditive regioner for naturlig produsert tale og musikk, mens endret tale og musikk viste en bilateral eller til og med litt venstre-lateralisert profil av aktivering. Det er noen indikasjoner på at denne tidlige lateraliseringsprofilen for passiv språklytting kan variere i de første månedene av livet. En fMRI-studie av 3 måneder gamle spedbarn som lyttet til meningsfylt eller reversert tale mens de sov eller våknet, rapporterte mer venstre-lateralisert aktivitet i overlegen temporal og vinkelgyri (Dehaene-Lambertz, Dehaene, & Hertz-Pannier, 2002). I en fMRI studie med 7 måneder gamle spedbarn, Blasi et al. (2011) viste at ikke-språklige vokaliseringer fremkalte større bilaterale, men høyre lateraliserte overlegen temporal gyrus og sulcus aktivering i forhold til ikke-vokale miljølyder. Når det gjelder tidlige underliggende strukturelle asymmetrier relatert til språk, o ‘ Muircheartaigh et al. (2013) rapporterte flere aldersbetingede asymmetrier i hvit materie myelinering mellom 1 og 6 år som var relatert til aspekter av språkferdighet som vurdert Av Mullens Scales Of Early Learning. I en studie med barn i tidlig skolealder (5-6 år) viste Brauer Og Friederici (2007) at aktivering ved passiv setningslytting var noe mindre venstre lateralisert enn for voksne, men at barn og voksne var ganske like i sin profil av perisylvisk aktivering. To tidlige avbildningsstudier av auditiv språkforståelse hos små barn tyder også på at tidlig språkbehandling er overveiende bilateral, aktivering av inferior frontal gyrus (IFG) og temporal cortices (Booth et al., 2000; Ulualp, Biswal, Yetkin, & Kidder, 1998).

Andre utviklingsmessige fMRI studier ved hjelp av språkproduksjon har også fokusert på å identifisere mønstre av språk lateralisering hos individer (Berl et al., 2014, Gaillard et al., 2004) over oppgaver (Bookheimer, Zeffiro, Blaxton, Gaillard, & Theodore, 2000; De Guibert et al., 2010; Lidzba, Schwilling, Grodd, Kr@geloh-Mann, & Wilke, 2011) og over responsmodaliteter (Croft, Rankin, Lié, Banker, & Cross, 2013). I stor grad viser utviklingsstudier at selv om de fleste barn i skolealderen viser venstre lateraliserte svar, er det individuelle og oppgaveavhengige forskjeller. Aldersrelaterte endringer i lateralisering er også beskrevet. For Eksempel Viste Szaflarski, Holland, Schmithorst og Byars (2006) at nevral aktivering for en skjult verbgenereringsoppgave ble stadig mer lateralisert mellom barndom og ungdom. Spesielt har aldersrelaterte endringer innenfor såkalt Brocas område vært et fokus for mange utviklingsmessige språkstudier (gjennomgått I Berl et al., 2014). Konklusjonene som kan trekkes ser imidlertid ut til å avhenge av aldersgruppen av det aktuelle utvalget, samt spesifikke oppgavekrav. Generelt har studier som har brukt verbal flyt eller kategoriseringsoppgaver en tendens til å vise aldersrelaterte økninger i aktivering over VENSTRE IFG(Holland et al ., 2001), mens studier som bruker semantiske assosiasjonsoppgaver har en tendens til å fremkalle forskjeller over HØYRE IFG (Booth et al., 2003; Chou et al., 2006). Likevel rapporterer andre studier at aktiveringsendringer og økende venstre lateralisering i IFG er relatert til alder (Berl et al., 2014) eller forestilling (Bach et al., 2010; Blumenfeld, Booth, & Burman, 2006).

Mye av Det Vi vet om den nevrale utviklingen av språkproduksjon er basert på en rekke viktige utviklingsstudier ved bruk av godt karakteriserte voksne nevropsykologiske og/eller fMRI-språkoppgaver. Disse inkluderer enkel ordrepetisjon til en auditiv cue (Kirke, Coalson, Lugar, Petersen, & Schlaggar, 2008), åpen ordlesning (Kirke et al., 2008; Grande, Meffert, Huber, Amunts, & Heim, 2011; Heim et al., 2010; Schlaggar & McCandliss, 2007), ordgenerering til en kategori (Gaillard et al., 2000, 2003) eller flere «metalinguistiske» oppgaver som verb, rim eller antonymgenerering til et lest eller hørt cue-ord (Brown et al., 2005; Holland et al., 2001; Schapiro et al., 2004; Schlaggar et al., 2002; Schaflarski, Schmithorst, et al., 2006).

I en banebrytende studie studerte Brown Og kolleger (2005) en stor gruppe barn og voksne som utførte åpenordgenereringsoppgaver (rim, verb og motsatt generasjon). Ved å sammenligne voksne og barn med tilsvarende nøyaktighet / reaksjonstid på disse oppgavene, identifiserte de regioner hvor aldersrelaterte reduksjoner (bilateral medial frontal, parietal, occipitotemporal og cingulate cortex) og aldersrelaterte økninger i aktivitet (venstre lateral og medial frontal regioner) ble observert. I kontrast, ved å sammenligne voksne og barn hvis ytelse var forskjellig, ble det observert endringer over høyre frontal cortex, medial parietal cortex og posterior cingulate og occipital cortices bilateralt. Disse resultatene tyder på økt aktivitet i nyrekrutterte regioner som frontal cortex over utvikling og økt spesialisering av aktivitet i tidligere prosesseringsregioner som ekstrastriat cortex.

Mer nylig brukte Krishnan, Leech, Mercure, Lloyd-Fox, And Dick (2014) et bilde som navngir fMRI-paradigme med flere nivåer av kompleksitet for å forstå hvordan barn i skolealder (7-12 år) og unge voksne reagerte på økende behandlingskrav. Vi fant at nevral organisasjon for navngivning var stort sett lik i barndommen og voksenlivet, hvor voksne hadde større aktivering i alle navngivningsforhold over dårligere temporal gyri og overlegen temporal gyri / supramarginal gyri. Men navngi kompleksitet påvirket voksne og barn ganske annerledes. Nevralaktivering, spesielt over dorsolateral prefrontal cortex, men også i HØYRE posterior superior temporal sulcus (STS), viste kompleksitetsavhengige økninger hos voksne, men kompleksitetsavhengige reduksjoner hos barn. Disse forskjellene gjenspeiler sannsynligvis voksnes større språkrepertoar, differensielle kognitive krav og strategier under ordinnhenting og produksjon, samt utviklingsendringer i hjernestruktur. Det er klart at det må være betydelige endringer i middelskolen og videregående år i nevrale organisasjonen for selv ganske grunnleggende språkproduksjonsferdigheter. I denne vene, Ramsden et al. (2011) fant at endringer i individuelle fagers verbale IQ mellom tidlig og sen ungdomsår var forbundet med endringer i «grå materietetthet» i en venstre ventral somatomotorisk region hvor de samme fagene også viste fmri-aktivering relatert til artikulasjon.

Individuelle forskjeller i språk og grammatiske evner har også vært forbundet med aktivering for å forstå setninger. For eksempel korrelerer aktivering OVER IFG for å forstå komplekse setninger med individuelle forskjeller i grammatisk evne (Knoll, Obleser, Schipke, Friederici, & Brauer, 2012; Nuñ et al., 2011) og vokabular kunnskap (Yeatman, Ben-Shachar, Glover, & Feldman, 2010), snarere enn alder.3 I en kombinert funksjonell OG strukturell MR-studie med barn i skolealder, ungdom og voksne, Fant Richardson, Thomas, Filippi, Harth og Price (2010) at individuelle forskjeller i vokabularstørrelse var positivt korrelert med aktivering for lydforståelse i VENSTRE BAKRE STS og med «gråstofftetthet» i samme region. Disse resultatene tyder på at prosessen med å lære språk betydelig skulpturerer nettverkene som ligger til grunn for språkbehandling, selv ganske sent i utviklingen.