Jag har inte haft så mycket fritid över för att skriva på bloggen de senaste veckorna eftersom jag har lagt all extra tid på att få färdigt ett första utkast till ett bokmanuskript. Igår gick det till förläggaren och redaktören och förhoppningsvis kommer resultatet efter sommaren - spännande!
Arbetsminne är ju något som alltid är aktuellt (inte minst för att vi alla använder vårt arbetsminne, hela tiden!) så jag tänkte ägna detta inlägg och nästa till att ge en uppdatering om aktuell forskning kring relationen mellan arbetsminne och språk. Jag har tidigare skrivit om arbetsminnesträning här, och arbetsminne relaterat till förmågan att ordagrant repetera meningar här.
Häromdagen så såg jag att några av mina största logoped- och forskaridoler i USA har publicerat en ny artikel från det jätteprojekt som de samarbetar kring - ett projekt som har potential att lära oss mycket om språkstörning (DLD) och relationen mellan språkförståelse och andra viktiga kognitiva kunskaper och förmågor som t.ex. arbetsminne och uppmärksamhet! Så idag vill jag ge er några highlights av detta superintressanta arbete utifrån en artikel av Gillam, Montgomery, Evans och Gillam (2019).
Syfte med och bakgrund till projektet
I detta stora projekt så ingick 117 skolbarn med DLD (7-11 år gamla) och 117 åldersmatchade skolbarn med typisk språkutveckling. Syftet var att undersöka vilka kognitiva faktorer som påverkar hörförståelsen av meningar hos barn med och utan språkstörning.
Forskarna valde just hörförståelse av meningar av flera anledningar. För att höra och förstå en mening så måste man bearbeta en ljudsignal som snabbt försvinner. Bearbetningen måste ske omedelbart och för att kunna skapa en helhetsförståelse måste språklig kunskap (om t.ex. ord och grammatik) aktiveras i långtidsminnet. De delar av meningen man redan har hört måste sedan sättas samman i större bitar (“chunking”) och integreras med ytterligare delar av meningen, och till slut kan allt sättas samman till en full representation av meningen som då också kan förstås. Allt detta sker under en väldigt kort tidsrymd!
Meningsförståelse hos hos barn med DLD
Det tidigare studier har visat är att skolbarn med DLD förstår korta enkelt uppbyggda meningar (subjekt-verb-objekt: Katten tvättar fåret) lika väl som jämnåriga, men att de har svårare att förstå längre meningar med samma struktur (Den gula katten tvättar det rosa fåret) om rätt svar kräver uppmärksamhet på alla meningens detaljer (t.ex. adjektiven: Leonard et al, 2013), en studie jag skrivit om här. Skolbarn med DLD har också svårare att förstå passiva satser (Fåret tvättades av katten) och objektsrelativsatser (Fåret som katten tvättade var rosa) än jämnåriga.
Det finns många möjliga förklaringar till vad nedsatt meningsförståelse beror på, och sex exempel från tidigare studier är (för referenser, se Gillam et al. (2019):
Nedsatt komplext arbetsminne (att hålla flera saker i huvudet samtidigt som man också bearbetar information)
Nedsatt språklig förmåga (språklig kunskap som är lagrad i långtidsminnet)
Nedsatt förmåga till kontrollerad uppmärksamhet (controlled atttention: förmågan att både hålla uppmärksamheten och skifta den snabbt till något annat när det behövs)
Nedsatt fonologiskt korttidsminne (“rabbelminnet” t.ex. när vi ska hålla ett telefonnummer i huvudet)
Nedsatt bearbetningshastighet (hur snabbt man kan bearbeta information)
Nedsatt fluid förmåga/fluid intelligens (en kognitiv allmänförmåga som t.ex. gör det möjligt att utveckla nya tankemönster, sortera i olika kategorier, känna igen mönster som kommer igen i olika sammanhang)
Ingen studie har tidigare undersökt alla förmågor samtidigt och ingen har undersökt hur alla dessa förmågor relaterar till varandra när barn med DLD ska bearbeta meningar. Det var bland annat detta som Gillam och kollegor (2019) ville undersöka!
Metod
Alla 234 elever fick göra ett meningsförståelsetest med både enkla och mer komplexa meningar (som i exemplen ovan). Sedan fick de också göra två uppgifter som skulle pröva vardera av de sex förmågorna ovan (alltså totalt 12 uppgifter).
Forskarna ville dels jämföra gruppernas resultat med varandra, men framför allt ville de veta vilka av de underliggande förmågorna som förklarade resultaten på meningsförståelseuppgiften bäst både hos elever med DLD och hos elever utan DLD.
Resultat
Gruppskillnader
Eleverna med DLD hade signifikant sämre meningsförståelse än eleverna med typisk språkutveckling, vilket var förväntat. Eleverna med DLD hade också signifikant lägre resultat på alla “underliggande” förmågor, och störst skillnader (en effektstorlek på 0.79 eller högre) var det på korttidsminne, komplext arbetsminne och språklig förmåga. De resultaten var inte särskilt förvånande - många andra studier har visat att detta är förmågor som personer med DLD har extra svårt med.
Vilka förmågor förutsäger meningsförståelse bäst?
Forskarna fann att fyra av de sex förmågorna var viktigast för meningsförståelse hos både barn med DLD och barn med typisk språkutveckling:
Språklig förmåga i långtidsminnet
Fluid intelligens
Kontrollerad uppmärksamhet
Komplext arbetsminne
Korttidsminne (“rabbelminne") och bearbetningshastighet hade alltså inget samband med meningsförståelse i deras experiment.
Teorin bakom att det just är dess fyra förmågor beskriver Gillam och kollegor (2019) på följande sätt: Språklig förmåga är viktigt för eleverna använder och aktiverar sin ordkunskap och grammatiska kunskap för att koppla ord och grammatik till betydelsen. Fluid intelligens bidrar med en generell förmåga att se mönster vilket hjälper eleven att hitta de grammatiska mönster om hjälper dem att avgöra “vem som gjorde vad mot vem” i meningen. Kontrollerad uppmärksamhet hjälper eleven att vara uppmärksam på nya ord i meningen och skifta uppmärksamhet mellan att bearbeta nya ord och sätta samman nya ord med tidigare, först till “chunks” och sedan till ett helt sammanhang. Slutligen så är komplext arbetsminne det som håller förståelseprocessen aktiv och koordinerar informationen som språkförmågan, fluid intelligens och uppmärksamheten bidrar med.
Hur är dessa fyra förmågor relaterade?
Nu kan de bli lite tekniskt språk (även om jag försökt att förklara det så tydligt jag kan) 🙂.
Gillam och kollegor (2019) var alltså också nyfikna på hur relationen mellan dessa fyra viktiga förmågor såg ut. Det vill säga - om en stark förmåga i den ena förmågan hänger samman med en stark förmåga i den andra förmågan och också vilken riktning sambandet har. Det kan man göra med hjälp av den statistiska metoden strukturell ekvationsmodellering (SEM). Och resultaten var väldigt spännande: det visade sig att komplext arbetsminne var en mediatorvariabel. En mediatorvariabel är en variabel som förklarar sambandet med de andra variablerna i den statistiska modellen.
De fann alltså att språklig förmåga, kontrollerad uppmärksamhet, och fluid intelligens förklarar variation i komplext arbetsminne. Och att komplext arbetsminne, i sin tur, förklarar variation i hörförståelse av enkla och komplexa meningar. I figuren nedan försöker jag visa dessa relationer. Alla pilar och streck visar på signifikanta samband och riktningen. Den streckade pilen är bara signifikant för barn med typisk språkutveckling, inte för barn med DLD. Forskarna kallar denna modell för GEM-modellen (Gillam-Evans-Montgomery-modellen).
En förenklad figur av en “structural equation model” där alla linjer/pilar visar signifikanta samband och sambandets riktning (se figur 5 i Gillam et al. 2019 för att se originalfiguren där också latenta variabler och kontrollvariabler finns med).
Med andra ord: komplext arbetsminne förklarar hörförståelse av meningar (=vi använder vårt komplexa arbetsminne när vi förstår en mening vi hör) MEN det som “ligger bakom” det som ser ut som styrkor eller brister i komplext arbetsminne är den språkliga förmågan, förmågan till kontrollerad uppmärksamhet och fluid intelligens som alla behövs för att det komplexa arbetsminnet ska fungera optimalt.
Detta stämmer väl överens med en modell av arbetsminne som Cowan och kollegor har utarbetat (t.ex. Adams, Nguyen & Cowan, 2018) - vill ni läsa mer om den rekommenderar jag sammanfattningen i Gillam och kollegor (2019). Modellen (och dessa resultat) komplicerar den “gängse” eller populariserade bilden av arbetsminne som en separat, avgränsad och egen förmåga.
Modellen såg lite olika ut för gruppen med DLD och gruppen med typisk språkutveckling. Fluid intelligens spelade bara roll för meningsförståelse för eleverna med typisk språkutveckling vilket tyder på att eleverna med DLD inte kunde använda sig av mer generella mönsterigenkänningsförmågor för att stötta grammatisk förståelse (därför är den linjen streckad i figuren ovan). Språklig kunskap spelade roll för båda grupperna, men för de mer komplexa meningarna så var språklig kunskap inte signifikant för gruppen med DLD (troligtvis för att de inte har de språkliga kunskaperna för att bearbeta komplexa meningar i samma utsträckning).
Det verkar alltså vara så att djupare och starkare språkkunskap i långtidsminnet tillsammans med en bättre mönsterigenkänningsförmåga (fluid intelligens) leder till ett mer effektivt komplext arbetsminne (för att detta gör att meningen automatiskt sorteras ihop till större bitar (“chunks”) som är lättare att hålla i arbetsminnet) och detta i sin tur leder till bättre förståelse av meningar.
Hängde ni med?
“djupare och starkare språkkunskap i långtidsminnet tillsammans med en bättre mönsterigenkänningsförmåga leder till ett mer effektivt komplext arbetsminne och detta i sin tur leder till bättre förståelse.”
För elever med DLD så blir meningsförståelsen mödosam generellt, även om de kan använda sig av “chunking” när de ska förstå enkla meningar (subjekt-verb-objekt). För komplexa meningar så tycks de använda sig av en ord-för-ord strategi, vilket gör att förståelsen blir mycket svag, och att mycket belastning läggs på kontrollerad uppmärksamhet.
Varför är detta intressant?
Jag vet att detta inlägg blev väldigt nördigt, men jag tycker det här är superintressant OCH viktigt!
Framför allt eftersom studien belyser att “arbetsminne” är komplext och samverkar med flera andra förmågor (inklusive språklig förmåga och uppmärksamhet), samtidigt som vi ofta pratar om arbetsminne som en separat förklaringsmodell. Det är lätt att “skylla" på en elevs arbetsminne om den inte förstår t.ex. en längre instruktion i klassrummet. Det kan såklart absolut vara arbetsminnet som brister, men resultaten från studien av Gillam, Montgomery, Evans och Gillam (2019), visar i sin tur att bakom arbetsminnet finns både språkliga kunskaper i långtidsminnet, uppmärksamhetsaspekter och förmågan till att se och resonera kring (icke-språkliga) mönster.
Denna typ av modeller får också konsekvenser för insatser. Jag har tidigare skrivit om direkt träning av arbetsminne (med datorprogram) och hur det nu finns mycket forskningsstöd som visar att arbetsminnesträning inte förbättrar språklig förmåga, läs- och skrivförmåga eller matematisk förmåga hos elever med språkstörning (sen jag skrev senaste inlägget har ytterligare studier tillkommit: Melby-Lervaåg and Hulme, 2013; Randall and Tyldesley, 2016; Schwaighofer, Fischer, & Buhner, 2015; Shipstead, Harrison, & Engle, 2016). Gillam och kollegor (2019) varnar också för tankesättet att man skulle träna på kontrollerad uppmärksamhet eller fluid intelligens för att förbättra arbetsminne för att förbättra meningsförståelse.
Det som de föreslår är att man istället ska fokusera på den språkliga förmågan i långtidsminnet. Mycket forskning visar att den språkliga förmågan hos barn och ungdomar med språkstörning går att förbättra med direkta och indirekta insatser (t.ex. Ebbels et al. 2019). Gillam och kollegor (2019) menar att strukturerat arbete med relevanta språkliga kunskaper på både ord-grammatik och textnivå bygger upp stabilare representationer i långtidsminnet vilket i sin tur gör att språklig bearbetning (och komplext arbetsminne) kan fungera bättre. De ger berättandebehandlingsprogrammet SKILL som exempel (som jag har skrivit om tidigare här - och ett arbetssätt som jag själv har handlett lärare inom för att förbättra elevers berättandeförmåga med goda resultat). De nämner också att de håller på att utvärdera SKILL ytterligare i en stor RTC-studie (Randomised controlled trial - en design på en studie som ger en av den starkaste typen evidens) så det ser vi fram emot!
En annan aspekt som forskning visar stödjer förståelse och minne är att hjälpa eleverna att lära sig och använda bättre strategier - och pedagoger och logopeder kan också använda sig av olika typer av stöttning (t.ex. bildstöd) för att hjälpa arbetsminnet - något jag skrivit om t.ex. här.
Vi ses om några veckor igen! Tack för att ni läser forskningsbloggen!
/Anna Eva
Referenser
Ebbels, S. H., McCartney, E., Slonims, V., Dockrell, J. E., & Norbury, C. F. (2019). Evidence-based pathways to intervention for children with language disorders. International Journal of Language and Communication Disorders, 54(1), 3-19.
Gillam, R. B. Montgomery, J. W., Evans J. L. & Gillam, S. L. (2019). Cognitive predictors of sentence comprehension in children with and without developmental language disorder: Implications for assessment and treatment. International Journal of Speech- Language Pathology.
Leonard, L., Deevy, P., Fey, M., & Bredin-Oja, S. (2013). Sentence comprehension in specific language impairment: a task designed to distinguish between cognitive capacity and syntactic complexity. Journal of Speech, Language and Hearing Research, 56, 577–589.
Melby-Lervåg, M., & Hulme, C. (2013). Is working memory training effective? A meta-analytic review. Developmental Psyhology, 49(2), 270-291.
Randall, L. & Tyldesley, K. (2016). Evaluating the impact of working memory training programmes on children – a systematic review. Educational & Child Psychology, 33(1), 34–50.
Schwaighofer, M., Fischer, F. & Buhner, M. (2015). Does working memory training transfer? A meta-analysis including training conditions as moderators. Educational Psychologist, 50(2), 138–166.
Shipstead, Z., Harrison, T., & Engle, R. (2016). Working memory capacity and fluid intelligence: Maintenance and disengagement. Perspectives on Psychological Science, 11, 771–779.
Hur hänger olika minnessystem och språkinlärning ihop? Vad innebär det att se språket som en färdighet och hur snabbt kan ett samtal gå egentligen? Hur är språkinlärning vid språkstörning/DLD annorlunda och varför räcker det inte att testa språk med standardiserade normerade tester?