Tijdschrift voor Taalbeheersing. Jaargang 28
(2006)– [tijdschrift] Tijdschrift voor Taalbeheersing–
Auteursrechtelijk beschermd
[pagina 245]
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
John Hoeks, Petra Hendriks en Gisela Redeker
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
1. InleidingBij hun deelname aan een gesprek gaan spreker en luisteraar uit van bepaalde veronderstellingen. Deze veronderstellingen zijn door Grice (1975) geformuleerd in de vorm van vier ‘maximes’, die als volgt kunnen worden beschreven:
Dit ‘model’ van Grice vormde de basis voor een overvloed aan onderzoeken waarin de maximes op hun geldigheid en bruikbaarheid werden onderzocht. Mede omdat deze stelregels voor communicatie in de gebiedende wijs zijn geformuleerd is lang gedacht (en wordt verrassend genoeg nog steeds gedacht), dat de maximes een soort van overgedetailleerd, puriteins recept vormen voor een geslaagde conversatie. Campbell (2001, p. 256), bijvoorbeeld, verzucht: ‘Would we want to have dinner with such a person, such an impeccably polite maxim observer?’ Een meer vruchtbare benadering is echter de maximes op te vatten als een standaardset van veronderstellingen, met name van de luisteraar over de spreker, waarvan alle deelnemers aan het gesprek zich bewust zijn (Horn, 2004). Het Maxime van Hoeveelheid, bijvoorbeeld, beschrijft hoe de luisteraar er in gewone dagelijkse dialogen van uitgaat dat de spreker inderdaad niet meer, maar ook niet minder zegt dan nood- | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
[pagina 246]
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
zakelijk is. In het huidige onderzoek hebben we er, om praktische redenen, voor gekozen om de onderzochte dialogen visueel aan de proefpersonen aan te bieden. Ons experiment laat dus zien hoe een taalgebruiker omgaat met schendingen van het Maxime van Hoeveelheid in een uitgeschreven dialoog. Bekijk bijvoorbeeld de fictieve mini-dialoog in (2).
In dit gesprekje geeft A een antwoord dat pragmatisch gezien correct is: A geeft, voor zover we hier kunnen overzien, precies genoeg informatie: het antwoord gaat over ‘Jan’ en beschrijft een handeling die ‘Jan’ uitvoerde. Op zich zou de vragensteller dus tevreden moeten zijn. Dat geldt ook voor het vraag-antwoord paar in (3).
Ook hier krijgt de vragensteller keurig antwoord op de vraag wat ‘Jan’ en ‘Piet’ gedaan hebben. Dit is echter niet het geval in de nu volgende dialoog (4), en dat is juist de reden waarom we dit gesprek als basis nemen voor ons onderzoek.
We zien hier dat zowel ‘Jan’ als ‘Piet’ voorkomen in het antwoord op de vraag, maar dat er ook cruciale informatie ontbreekt, te weten het antwoord op de deelvraag ‘Wat deed Piet?’. Door de luisteraar deze informatie te onthouden, schendt de spreker het Maxime van Hoeveelheid. Het is misschien goed om te vermelden dat dit niet de enige manier is om het onderhavige maxime te schenden. Bijvoorbeeld, iemand kan op de vraag hoeveel kinderen zij heeft het antwoord ‘twee’ geven, terwijl ze er in werkelijkheid drie heeft, of onterecht zeggen dat het ‘warm’ is, terwijl het snikheet is. Het verschijnsel waar we in (4) mee te maken hebben bevindt zich in een enigszins ander domein en is gerelateerd aan het pragmatische concept ‘topic-structuur’. Een ‘topic’ kan omschreven worden als de entiteit waarover de zin informatie verschaft (Lambrecht, 1994). Door de vraag in (3) en (4) worden er twee entiteiten ‘Jan’ en ‘Piet’ geïntroduceerd en tot zeer waarschijnlijke topics voor de volgende zin gemaakt. Anders gezegd: de vraag maakt het zeer waarschijnlijk dat ‘Jan’ en ‘Piet’ het zogenaamde ‘tweeledig topic’ van de volgende zin zullen zijn. Wanneer ‘Jan’ en ‘Piet’ samen iets hadden gedaan, zou het antwoord kunnen zijn ‘Zij deden X’. Aan de andere kant zou het antwoord ook een constructie kunnen zijn met zogeheten ‘contrastieve’ topics, waarbij elk van de jongens afzonderlijk iets doet: ‘Jan deed X en Piet deed Y.’ In dialoog (4) wordt dus het Maxime van Hoeveelheid geschonden door het ontbreken van de verwachte topic-structuur: de zin zou een tweeledig topic moeten hebben (‘Jan en Piet’), maar heeft slechts een enkelvoudig topic (‘Jan’). Nu weten we van eerder onderzoek dat topic-structuur een belangrijke rol speelt in het incrementeel verwerken van taal (Hoeks, 1999; Hoeks, Hendriks, Vonk, Hagoort, & Brown, 2006; Hoeks, Vonk, & Schriefers, 2002). Dit is met name het geval wanneer taaluitingen syntactische ambiguïteiten bevatten, zoals bij de antwoorden van voorbeelden (3) en (4). Doordat taalverwerking incrementeel is, en niet opgeschort wordt tot het einde van de zin, | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
[pagina 247]
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
zal de taalverwerker soms voor lastige keuzes komen te staan. Als de luisteraar of lezer van het zinsfragment ‘Jan zoende Annet en Piet ..’ bij de naam ‘Piet’ is aangekomen, zijn er twee mogelijkheden. Ofwel ‘Piet’ is het topic van een gecoördineerde zin, zoals in het antwoord bij voorbeeld (3), ofwel ‘Piet’ is onderdeel van het groepje mensen dat door topic ‘Jan’ wordt gezoend, als in het antwoord van (4). Onderzoek heeft aangetoond dat taalgebruikers normaliter een voorkeur hebben voor de structuur in (4), die ook wel ‘NP-coördinatie’ wordt genoemd. In het hier besproken experiment hebben alle te onderzoeken dialogen deze geprefereerde syntactische structuur. De vraag die in dit onderzoek centraal staat, is nu: Wat is het effect op de taalgebruiker van een schending van het Maxime van Hoeveelheid, teweeggebracht door het ontbreken van de verwachte topic-structuur? | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2. Vensters op het breinOm te achterhalen hoe een taalgebruiker reageert op een pragmatische schending, zou je het natuurlijk gewoon kunnen vragen. Maar een taalgebruiker kan dit soort vragen alleen beantwoorden als ze toegang heeft tot de cognitieve processen die aan de reactie ten grondslag liggen. Het probleem is dat deze processen meestal onbewust verlopen en daarom is het bijzonder prettig dat er methoden zijn om (reflecties van) cognitieve activiteit waar te nemen zonder dat de proefpersoon daar uitspraken over hoeft te doen. Bedoelde methoden worden ‘neuroimaging’ methoden genoemd omdat ze afbeeldingen voortbrengen van het zenuwstelsel in actie. Ze kunnen in twee klassen verdeeld worden: methoden gebaseerd op veranderingen in de locale doorbloeding van de hersenen (zie sectie ‘Bloed’), en methoden gebaseerd op veranderingen in de elektrische hersenpotentialen (zie sectie ‘Stroom’). | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2.1 Bloed.Wanneer een groepje hersencellen actief is tijdens informatieverwerking, bijvoorbeeld tijdens het stellen van een vraag of bij het begrijpen van een antwoord, nemen die cellen zuurstof op uit het bloed, en ontstaat er op korte termijn een (relatief) zuurstoftekort. De hersenen reageren hier onmiddellijk op door de dichtstbijzijnde bloedvaten iets te verwijden waardoor er een grote hoeveelheid zuurstofrijk bloed wordt aangevoerd. Deze toestroom van zuurstofrijk bloed kan worden gemeten en vormt de basis voor het zichtbaar maken van actieve hersengebieden. Let wel, het gaat hier dus om een relatief indirecte maat: niet de hersenactiviteit zelf wordt gemeten, maar de reactie van het bloedvatstelstel op die activiteit. De op dit moment meest gebruikte methode om dit soort van veranderingen te meten is fMRI, ofwel functional Magnetic Resonance Imaging. Dit gaat als volgt: het hoofd van een proefpersoon wordt in een zeer krachtig magnetisch veld gebracht (meestal 1.5 of 3 Tesla). Door dit magnetische veld nemen de waterstofatomen in de hersenen een bepaalde configuratie aan. Wanneer dan een radiopuls (als bij een radio-zendstation) in de juiste frequentie (in ‘resonantie’) op de hersenen wordt afgestuurd, nemen de waterstofatomen die energie op. Stopt de radiopuls, dan schieten de waterstofatomen weer terug in hun basistoestand en geven daarbij de toegevoerde energie weer af. Dit afgifteproces, waarbij de energie weer in de vorm van radiopulsen wordt afgestaan, is verschillend voor zuurstofrijk en zuurstofarm bloed. Met fMRI worden deze verschillen gedetecteerd, en kan dus zichtbaar gemaakt worden waar de ‘geactiveerde’ hersengebieden zitten. Naast het maken van dit soort ‘functionele’ beelden is MRI ook zeer geschikt voor het maken van ‘fysieke’ beelden, zoals van de verschillende anatomische structuren in de hersenen, omdat al deze structuren | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
[pagina 248]
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
verschillen in hoe ze de opgenomen energie weer afgeven. In Figuur 1 is een MR-scanner te zien; Figuur 2 geeft een voorbeeld van de uitkomst van een fMRI-experiment (Hoeks, Pijnacker, & Stowe, in voorbereiding). 
Figuur 1: De Philips Intera 3T MR scanner van het BCN NeuroImaging Center, Rijksuniversiteit Groningen (foto: Anita Kuiper).
Figuur 2: Voorbeeld van een fMRI experiment (Hoeks, Pijnacker, & Stowe, in voorbereiding). In dit plaatje zijn de hersengebieden te zien die actief zijn tijdens het verwerken van grammaticaal correcte zinnen. De drie plaatjes in dit figuur laten de geactiveerde gebieden zien alsof de hersenen van glas zijn: je ziet in de plaatjes steeds dezelfde activaties, alleen vanuit verschillend perspectief. Het plaatje linksboven geeft het brein weer alsof je er van rechts tegenaan kijkt (links is achterkant van het brein, rechts is de voorkant van het brein), boven rechts is het achteraanzicht van de hersenen, het onderste plaatje laat de activaties van bovenaf zien (links is achterkant van de hersenen). SPM is de naam van het software pakket waarmee de analyses worden uitgevoerd.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
[pagina 249]
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Voordat fMRI in zwang kwam, is er veel gebruik gemaakt van PET (Positron Emission Tomography) om de hersenen in vivo te bestuderen (Stowe et al., 1994). Net als fMRI is PET gebaseerd op locale veranderingen in doorbloeding in de hersenen. Maar waar fMRI gebruik maakt van magnetische eigenschappen van het bloed, wordt bij PET iets aan het bloed toegevoegd waardoor veranderingen in bloedtoevoer direct traceerbaar zijn. Deze toevoeging is een zeer licht radioactieve stof, meestal een radioactieve variant van water. Radioactieve stoffen zijn instabiel, en vervallen continu naar de meer stabiele, niet-radioactieve variant. Bij dit verval worden kleine deeltjes uitgezonden, waaronder zogeheten ‘positronen’ (met een positieve lading), die reageren met het eerste het beste ‘electron’ (identiek aan een positron, maar met een negatieve lading) dat ze op hun pad tegenkomen. Bij elk van zulke reacties (waarbij de massa van de deeltjes volledig wordt omgezet in energie) komen precies twee fotonen vrij die een heel specifieke baan beschrijven. Wanneer deze fotonen door de PET-camera worden gedetecteerd, kan men op basis van het tijdstip en de plaats in de camera waar ze zijn waargenomen met grote precisie reconstrueren uit welk deel van de hersenen ze afkomstig zijn. Een belangrijk nadeel van PET is dat het aantal mogelijke experimentele designs zeer beperkt is: eigenlijk is alleen een ‘geblokte’ opzet mogelijk, omdat een enkele meting bij PET relatief lang duurt (vanaf 40 seconden). Tijdens elk van deze blokken komen de stimuli steeds in dezelfde conditie voor, om zo het brein in een ‘steady state’ te brengen. In het voorbeeld van onderzoek naar dialogen zou dat dus betekenen dat er voor één van een serie metingen 40 seconden lang alleen incongruente, of alleen congruente dialogen worden aangeboden. Dit is ongewenst omdat het tot gevolg kan hebben dat proefpersonen tijdens het experiment de bedoeling gaan proberen te raden van het onderzoek, of, bewust of onbewust, strategieën gaan ontwikkelen die afwijken van hun normale taalgedrag. Daarnaast is PET-onderzoek enigszins belastend voor de proefpersoon vanwege de radioactiviteit van de stof die wordt ingespoten, maar ook vanwege de injectie zelf, die een (minimaal) risico op ontsteking van de ingespoten ader met zich meebrengt. fMRI heeft deze nadelen niet: er hoeft niets te worden ingespoten, en gemengde onderzoeksopzetten waarbij de condities elkaar voortdurend afwisselen (zogeheten Event-Related fMRI), zijn inmiddels de standaard manier van onderzoek geworden. Verder zijn er geen nadelige effecten bekend van kortstondige blootstelling aan sterke magnetische velden, zoals bij fMRI. Wat wel een probleem kan zijn, met name voor stimuli die auditief worden aangeboden, is het enorme lawaai dat de MR-scanner maakt tijdens het data-verzamelen: doordat elk (virtueel) plakje van de hersenen zo snel mogelijk moet worden gemeten, worden bepaalde mechanische elementen in de scanner razendsnel bewogen, hetgeen met groot lawaai gepaard gaat (110 - 130 decibel, dus iets meer dan een live rockconcert). Ondanks de verplichte oordopjes is dat geluid heel goed waarneembaar. Verder is het zo dat de proefpersoon gedurende het experiment heel stil moet blijven liggen om de metingen niet te verstoren. Behalve deze relatief praktische problemen zijn er ook wat meer theoretische tekortkomingen van PET en fMRI. Eén daarvan is het al eerder genoemde punt dat de neurale activiteit in de hersenen niet direct wordt gemeten, maar indirect, door te kijken naar veranderingen in de doorbloeding die het gevolg zijn van hersenactiviteit. Dit betekent dat, hoewel de localisatie van de verandering in bloedtoevoer heel nauwkeurig vast te stellen is, we niet precies weten waar de actieve groepen van hersencellen nu zitten: de extra toevoer van zuurstofrijk bloed is niet altijd het grootst precies op de plaats van het groepje actieve cellen, maar vaker iets verderop, | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
[pagina 250]
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
aan de ‘afvoerkant’ van het bloedvat. Met andere woorden, we moeten ons er rekenschap van geven dat we feitelijk plaatjes zien van bloedvaten en niet van hersencellen. Verder is het zo dat er soms grote verschillen zijn tussen mensen wat de vorm en de functionele indeling van hun hersenen aangaat. Omdat bij de meeste onderzoeken sprake is van groepsgemiddelden, is er geavanceerde software ontwikkeld om alle individuele hersenen ‘op elkaar te passen’ en de activatieniveaus te middelen. Deze programmatuur kan echter niet voorkomen dat er door die individuele verschillen veel variabiliteit in deze gemiddelden zit. Een ander probleem is dat, waar hersenprocessen veranderen in intervals van tientallen tot enkele honderden milliseconden (1 ms is een duizendste van een seconde), de metingen met fMRI relatief traag verlopen, in termen van meerdere seconden (om nog maar niet te spreken over PET, waarin gewerkt wordt met metingen van 40 seconden!). Dit is zo vanwege de traagheid van het bloedtoevoersysteem: pas na een seconde of zes is het te meten MR-signaal maximaal (zie Figuur 3). Ten slotte moet nog gemeld worden dat bepaalde delen van de hersenen, zoals gedeeltes van de frontale en temporale kwabben, moeilijk te meten zijn met fMRI, omdat ze aan schedelholtes grenzen, hetgeen bij fMRI meet-artefacten en signaalverlies kan veroorzaken. 
Figuur 3: Schematische weergave van de intensiteit van het MR-signaal na het aanbieden van een stimulus
Tegenover de genoemde problemen van deze soort van neuroimaging staan natuurlijk ook grote voordelen, met name bij fMRI. Het belangrijkste is dat de techniek het mogelijk maakt om in te zoomen op hersengebieden die actief zijn tijdens het proces waarin de onderzoeker geïnteresseerd is. En door na te gaan in welke eerdere onderzoeken deze gebieden zijn gevonden, in welke taken en in welke condities, kan vastgesteld worden op welke manier de hersengebieden het veronderstelde proces ondersteunen. Deze tak van wetenschap werkt dus op twee vlakken tegelijkertijd: op basis van het veronderstelde proces kan een functie of een serie van mogelijke functies aan een hersengebied worden toegekend, aan de andere kant zijn onderzoekers vaak hoogst benieuwd wat er in een bepaalde conditie gebeurt, en kan op basis van wat reeds bekend is uit eerdere onderzoeken een hypothese gevormd worden over welke cognitieve processen door de experimentele manipulatie worden opgeroepen. Hoe meer onderzoek er plaatsvindt naar de functie van hersengebieden, des te nauwkeuriger zal op een gegeven moment het verband tussen locatie en functie kunnen worden vastgesteld. Voorlopig echter zijn de hersenen, met name waar het de hogere mentale | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
[pagina 251]
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
processen aangaat, nog grotendeels een terra incognita, hetgeen neuroimaging tot een zeer interessante en spannende onderneming maakt. Dat geldt overigens evenzeer voor de methoden die op basis van een ander kenmerk van neurale activiteit werken: stroom! | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
2.2 Stroom.Wanneer groepjes hersencellen, of ‘neuronen’, actief zijn tijdens het verwerken van informatie, zal deze activiteit in eerste instantie, voordat er ook maar sprake is van veranderingen in de bloedtoevoer, leiden tot elektrische potentiaalverschillen in de onmiddellijke omgeving van die cellen. Deze ‘primaire’ potentiaalverschillen zullen zich verplaatsen door de hersenmassa, het hersenvocht en de schedel, en uiteindelijk de hoofdhuid bereiken, waar ze inmiddels ‘secundair’ genoemd worden. De schedel is overigens bijzonder slecht in het geleiden van stroom en werkt als een soort isolatielaag waardoor de primaire potentiaalverschillen als het ware worden uitgesmeerd. Niet alle informatieverwerkingsprocessen zullen tot secundaire potentiaalverschillen leiden: alleen als er een grote hoeveelheid neuronen (1000 tot 10.000 is de schatting) die parallel aan elkaar liggen, met dezelfde frequentie actief zijn, ontstaan er primaire potentiaalverschillen die mogelijk detecteerbaar zijn op de scalp. Dit betekent dat er hersengebieden zijn die nooit tot secundaire potentiaalverschillen aanleiding geven, ook al zijn ze belangrijk voor een bepaald cognitief proces. Dit geldt met name voor dieperliggende hersenstructuren. De potentiaalverschillen die wel op de hoofdhuid aankomen zijn heel klein (we spreken hier in termen van micro-volts, ofwel miljoensten van een volt), maar kunnen desalniettemin gemeten worden. Dit wordt gedaan door bovenop de hoofdhuid metalen elektrodes te plaatsen, de weerstand tussen deze elektrodes en de hoofdhuid te minimaliseren met een zoute pasta, en de gemeten potentiaalverschillen aanzienlijk te versterken. Het gaat hier uitdrukkelijk om verschillen: de elektrische potentiaal van elke elektrode wordt vergeleken met die van zogeheten referentie-elektrodes, die gewoonlijk achter de oren of op de oorlel worden aangebracht. Wanneer de potentiaal van de gemeten elektrode hoger is dan die van de referentie-elektrode is er sprake van een positieve potentiaal en wanneer de gemeten potentiaal lager is dan de referentie-waarde is er sprake van een negatieve potentiaal. Deze polariteit (d.w.z. het positief of negatief zijn) is, zoals we zo meteen zullen zien, een belangrijk kenmerk van hersenpotentialen. Natuurlijk zijn de hersenen met meer dingen bezig dan alleen taalverwerking: een groot aantal mentale en fysiologische processen wordt door de hersenen aangestuurd en bewaakt. Daardoor is het EEG (ElectroEncefaloGram), zoals het samenstel van continue, ritmische potentiaalveranderingen wordt genoemd, op zichzelf moeilijk te interpreteren; het vormt immers een reflectie van al deze verschillende processen. Als echter bekend is wanneer precies een bepaalde stimulus wordt aangeboden, kan de hersenrespons op die specifieke stimulus worden vastgesteld. Om de reactie op elke stimulus te ontdoen van sporen van spontane hersenactiviteit, zijn er veel herhalingen van de stimulus nodig (‘trials’); door het relatief grote aantal stimuli (minimaal 25, sommigen zeggen zelfs 40, per te meten conditie) te middelen, zullen alleen die componenten van het EEG overblijven die systematisch aan de stimulus verbonden zijn; de bijdrage van andere mentale en fysiologische processen aan het EEG die dus niet aan de presentatie van de stimulus verbonden zijn wordt uitgemiddeld. Wat we overhouden zijn ‘stimulus-gebonden’ potentialen ofwel ERP's (Event-Related brain Potentials). Dus door het EEG over een groot aantal trials te middelen, komen we tot een benadering van de reactie van het brein op dit specifieke soort van stimulus. Het is belangrijk om op te merken dat de verdeling van de secundaire potentialen vaak volstrekt anders is dan die van de primaire voltages, doordat de weefsels in het hoofd verschillen | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
[pagina 252]
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
in hoe ze stroom geleiden. Met name het bot in de schedel zorgt voor het uitsmeren van primaire potentiaalverschillen. Bovendien is het zo dat de hersenen niet homogeen zijn, maar aan de oppervlakte (‘cortex’) juist bestaan uit talloze windingen (‘gyri’) en groeven (‘sulci’). Omdat één en hetzelfde secundaire ERP-patroon zoals gemeten op de schedel op meerdere manieren gerealiseerd kan zijn in termen van primaire potentialen, is het onmogelijk om vanuit de geobserveerde schedelverdeling van een bepaald effect terug te redeneren naar de bron van dat effect. Dit wordt het ‘inverse-probleem’ genoemd. Dit probleem wordt verergerd doordat het aantal primaire bronnen voor een secundair verschijnsel niet uit het gemeten ERP-patroon kan worden afgeleid, en ook vanwege het eerder genoemde feit dat het hoofd geen perfecte bol is met een perfect homogene inhoud. Hierdoor zijn ERP's nauwelijks geschikt voor de localisatie van actieve hersengebieden, zeker niet vergeleken met bijvoorbeeld PET of fMRI. Desalniettemin is er software beschikbaar die, gegeven een aantal assumpties over vorm van de hersenen en een schatting van het aantal betrokken hersengebieden, hypotheses oplevert over de oorsprong van de gemeten ERP-effecten (zogeheten ‘bronanalyse’). De ERP's die na middeling kunnen worden vastgesteld bestaan uit een serie pieken en dalen die benoemd worden op basis van de polariteit (dus P voor positief en N voor negatief), de volgorde waarin ze optreden (bijv. P1, P2, P3, etc.) of ook het moment waarop ze maximaal zijn, gemeten na de aanbieding van de stimulus, zoals de P300, een positieve piek die maximaal is rond 300 milliseconden nadat een stimulus is aangeboden. In de laatste vijfentwintig jaar is er een aantal componenten geïdentificeerd die met name van belang zijn voor onderzoek naar taal. Wat hierbij opgemerkt moet worden is dat het hier niet specifiek gaat om de piek of het dal in het ERP patroon, maar vooral om de modulatie van de desbetreffende piek of het desbetreffende dal: het gaat dus met name om ERP-effecten, ook wel verschuivingen (of ‘shifts’) genoemd, waarbij minimaal twee condities worden vergeleken: vaak een normale controleconditie en een conditie met een taalkundige manipulatie (bijv. een syntactische, semantische of pragmatische schending). Hieronder bespreken we een selectie van de belangrijkste taalgerelateerde ERP-effecten, te weten de ‘ELAN’, de ‘LAN’, de ‘N400’ en de ‘P600’; voor een complete lijst wordt de geïnteresseerde lezer verwezen naar een zeer recent overzichtsartikel van Kutas, Van Petten en Kluender (te verschijnen; zie ook Van Petten, in druk, voor een beschrijving van ‘MEG’ (Magneto-EncefaloGrafie) een methode die nauw verwant is aan EEG-meting).
ELAN De ELAN of Early Left Anterior Negativity is, zoals de naam al zegt, een vroege verschuiving in de ERP's die maximaal is aan de linkerkant van de schedel, met name op frontale elektrodes (d.w.z., aan de voorkant van het hoofd, bijv. F7, zie Figuur 5). Dit effect treedt op tussen 100 en 300 ms na het kritische woord, en wordt gevonden wanneer in een taaluiting een woord van een bepaalde categorie wordt verwacht, maar een woord van een andere categorie wordt aangeboden (Friederici, 1995; Neville, Nicol, Barss, Forster, & Garrett, 1991). Friederici, Pfeifer, en Hahne (1993), bijvoorbeeld, vonden een ELAN in ‘Der Freund wurde im besucht’ (letterlijk: ‘De vriend werd in_het bezocht’), waarin een zelfstandig naamwoord wordt verwacht na ‘im’, maar waar een werkwoord wordt gepresenteerd (controle-zin: ‘Der Freund wurde besucht’; lett., ‘De vriend werd bezocht’). Om nog onduidelijke redenen is niet in alle onderzoeken bij dit soort van schendingen een ELAN gevonden. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
[pagina 253]
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
LAN Net als de ELAN is de LAN (Left Anterior Negativity) een negatieve verschuiving in het ERP-signaal dat optreedt in reactie op syntactische schendingen. De LAN is vooral zichtbaar op (links) frontale elektrodes, zo'n 400 ms na het aanbieden van de kritische stimulus. Gunter, Stowe en Mulder (1997) vonden (onder andere) een LAN als respons op een morfosyntactische schending in zinnen als ‘De kleine drenkeling werd door de held redden’, vergeleken met de correcte versie ‘De kleine drenkeling werd door de held gered’. Hier gaat het dus niet, als bij de ELAN, om een schending van de syntactische categorie, maar om een schending van de correcte vorm van het woord. 
Figuur 4: Voorbeelden van de bekendste ERP-effecten: het N400-effect (linkerpaneel) en het P600-effect (rechterpaneel): de grijze lijn is steeds de conditie met de schending; de zwarte lijn is de normale controle-conditie; het gaat hier om de electrode Pz.
N400 De N400 is een negatieve verschuiving die optreedt wanneer in een taaluiting waarin een semantische schending voorkomt, zoals ‘Het brood werd door de bakkers bedreigd’, wordt vergeleken met een semantisch correcte controlezin zoals ‘Het brood werd door de bakkers gebakken’. Zie Figuur 4, linkerpaneel, voor een grafische weergave van deze vergelijking (bron: Hoeks & Stowe, in voorbereiding). De negatieve verschuiving ten opzichte van de normale zin is maximaal rond 400 ms na aanbieding van het kritische woord (hier: ‘bedreigd’) en is met name geprononceerd op elektrodes in het midden en aan de achterkant van het hoofd (Kutas & Hillyard, 1980). In sommige omstandigheden wordt er geen N400 gevonden, ook al is de taaluiting semantisch anomaal, zoals in ‘Het brood heeft de bakkers gebakken’; dit wordt ook wel een ‘semantische illusie’ genoemd (Hoeks, Stowe, & Doedens, 2004). De N400 komt sterk overeen met de LAN, maar verschilt in de plaats op het hoofd waar het effect maximaal is: zoals gezegd is de N400 het grootst in het midden van het hoofd en achterop, terwijl de LAN juist aan de voorkant (‘frontaal’) de grootste uitslag heeft.
P600 De P600 is een positieve verschuiving die optreedt wanneer een taaluiting waarin een syntactische schending voorkomt, zoals ‘Het verwende kind gooien het speelgoed op de grond’, wordt vergeleken met een syntactisch correcte controlezin zoals ‘Het verwende kind gooit het speelgoed op de grond’ (Hagoort, Brown, & Groothusen, 1993). De positieve verschuiving die door de schending wordt opgeroepen is maximaal rond 600 ms na aanbieding van het kritische woord (hier: ‘gooien’) en is net als de N400 met name zichtbaar | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
[pagina 254]
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
op elektrodes nabij het midden en de achterkant van het hoofd. Over het algemeen wordt aangenomen dat de P600 eerder een reflectie is van syntactische heranalyse dan van syntactische foutdetectie. Daarom kan uit het feit dat de N400 rond 400 ms maximaal is en de P600 pas rond 600 ms niet worden afgeleid dat semantische verwerking aan alle soorten van syntactische verwerking voorafgaat (zoals het vaststellen van de syntactische structuur van een taaluiting). Zie Figuur 4 (rechterpaneel) voor een voorbeeld van de P600 (bron: Hoeks & Stowe, in voorbereiding).
ERP's kunnen de onderzoeker dus waardevolle aanwijzingen geven over wat er gebeurt in de hersenen van de taalgebruiker: ze laten zien of er al dan niet een reflectie is van de experimentele manipulatie en vaak ook wat voor soort proces door de manipulatie is opgeroepen. Met name tijdsinterval, grootte en schedelverdeling van het effect zijn belangrijke parameters om te bepalen met wat voor ERP-effect men van doen heeft (zie Van Berkum, 2004, voor een uiteenzetting van welke conclusies men wel en niet kan trekken op basis van ERP-data). In Tabel 1 worden de belangrijkste kenmerken van ERP-registratie, PET en fMRI nog eens bij elkaar gezet.
Tabel 1: Kenmerken van de verschillende neuroimaging methoden
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
[pagina 255]
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In het onderstaande experiment gebruiken we ERP-metingen om vast te stellen hoe lezers reageren op pragmatische schendingen van het Griceaanse Maxime van Hoeveelheid: vinden we effecten die gerelateerd zijn aan verschillende aspecten van syntactische verwerking (ELAN, LAN, P600-effect), of heeft de schending een duidelijk effect op de semantische verwerking (N400-effect)? In ieder geval zijn er tot op heden geen ERP-effecten gevonden die specifiek zijn voor pragmatische verwerking (Coulson, 2004). | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3. Experiment3.1 Proefpersonen.Aan het experiment deden 18 studenten (waarvan 6 mannen) van de Rijksuniversiteit Groningen mee. De deelnemers waren tussen de 18 en de 29 jaar, met een gemiddelde leeftijd van 20 jaar. De meesten kregen betaald voor deelname, een aantal kreeg studiepunten. Alle proefpersonen waren rechtshandigGa naar eind1 en hadden Nederlands als moedertaal. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3.2 Materiaal.Het materiaal voor het experiment werd geconstrueerd op basis van 60 zinnen die een NP-coördinatie bevatten (ontleend aan Hoeks, 1999), zie (5) voor een voorbeeld:
Op het moment dat de lezer het woord ‘wethouder’ tegenkomt, dus nog zonder het laatste woord te hebben gezien, zijn er twee interpretaties mogelijk: enerzijds NP-coördinatie, als in (6) en anderzijds zinscoördinatie, als in (7).
Zoals hierboven vermeld, is bekend dat lezers een voorkeur hebben voor NP-coördinatie (bijv., Hoeks, 1999; Hoeks et al., 2006). Dit betekent dat in zin (5) het bijwoord in laatste positie (‘uitbundig’) op zich geen verwerkingsproblemen zou moeten opleveren, het desambigueert de zin namelijk naar NP-coördinatie, hetgeen de voorkeursinterpretatie is. Op basis van elk van deze 60 zinnen werden drie dialogen gemaakt. In de eerste versie van de dialoog werd de zin voorafgegaan door een neutrale vraag: ‘Wat gebeurde er?’. In de tweede versie werd de vraag zodanig geconstrueerd dat die zeer specifieke verwachtingen op zou roepen omtrent de topic-structuur van de daaropvolgende zin: ‘Wat deden de burgemeester en de wethouder?’. Door de vraag op deze manier te stellen worden zowel ‘de burgemeester’ als ‘de wethouder’ zeer waarschijnlijke topics in het antwoord op de vraag (zoals ook aangetoond in Hoeks et al., 2002). De derde versie is hier niet relevant, maar wordt voor de compleetheid toch in het rijtje hieronder weergegeven. Samengevat hebben we dus drie condities, waarvan alleen de eerste twee van belang zijn.
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
[pagina 256]
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Merk op dat het bijwoord (‘uitbundig’) hier een cruciale rol speelt. Het maakt immers duidelijk dat de antwoordzin slechts één topic heeft (‘de burgemeester’), en niet twee, zoals verwacht in de incongruente conditie (9). De NP ‘de wethouder’ blijkt geen topic te zijn in de antwoordzin, wat een schending van het Maxime van Hoeveelheid inhoudt. Naast de experimentele dialogen zijn er ook zogeheten ‘fillers’ of ‘opvulstimuli’ die moeten verhinderen dat proefpersonen tijdens het experiment ongewenste strategieën ontwikkelen of de bedoeling van het onderzoek gaan raden. Zo zijn er 40 dialogen waarin zinnen met zinscoördinaties voorkomen om een zeker tegenwicht te geven aan de overvloed aan dialogen met NP-coördinaties (60 in totaal). Daarnaast zijn er ook 100 ongerelateerde fillers die bij een apart onderzoek horen.Ga naar eind2 Ten slotte is er een oefenset van 40 dialogen gemaakt om de proefpersonen te laten wennen aan de materialen. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3.3 Opzet.Er werden drie lijsten van stimuli gemaakt. In elk van die lijsten waren er 20 stimuli voor elk van de drie experimentele condities (d.w.z., 20 congruent, 20 incongruent en 20 extra), en elke lijst bevatte slechts één versie van een bepaalde stimulus. De volgorde van experimentele en filler-dialogen (zie paragraaf 3.2, Materiaal) was hetzelfde voor alle lijsten en werd door de experimentator quasi-willekeurig vastgesteld (maximaal drie experimentele stimuli na elkaar, maar nooit twee of meer opeenvolgende stimuli in dezelfde conditie). Elke lijst werd aan een gelijk aantal proefpersonen aangeboden (hier: 6) en elke proefpersoon kreeg slechts één lijst te zien. Elke lijst bevatte 200 stimuli (60 experimentele stimuli, 40 fillers met zinscoördinatie en 100 stimuli van het ongerelateerde experiment). | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3.4 Procedure.Tijdens de voorbereidingsfase werden bij een proefpersoon de elektrodes aangebracht middels een elastische ‘cap’ met 20 elektrodes. Zie Figuur 5 voor een grafische weergave van de positie van deze elektrodes. Tijdens het experiment zaten de proefpersonen op een comfortabele stoel achter een computerscherm (op ongeveer 60 cm afstand) in een cabine die afgeschermd was voor geluid en elektrische signalen. Alle dialogen werden woord-voor-woord, visueel gepresenteerd in het midden van het scherm. Een woord was 243 ms zichtbaar en werd gevolgd door 243 ms leeg scherm. Tussen de vraagcontext (bijv. ‘Wat gebeurde er?’) en het daaropvolgende antwoord zat 729 ms. Elke dialoog werd voorafgegaan door een sterretje (‘*’) dat één seconde zichtbaar was en dat aangaf dat een nieuwe dialoog zou beginnen. Aan het einde van de zin werd het woord ‘knipper’ vertoond (gedurende drie sec.) dat aangaf dat de proefpersoon met de ogen kon knipperen; proefpersonen werd gevraagd om niet te knipperen gedurende de presentatie van de dialogen, omdat dit de metingen ernstig zou kunnen verstoren. Om de proefpersonen aandachtig te laten lezen werden er verspreid over het experiment 35 vragen gesteld over de inhoud van de voorafgaande dialoog (ongeveer één vraag per zes dialogen). Deze vraag kon met ‘ja’ of ‘nee’ beantwoord worden met behulp van twee knoppen op een knoppenkast. Elke vraag werd gevolgd door een filler-dialoog, om te voorkomen dat mogelijke problemen bij het beantwoorden van de vragen de verwerking van de experimentele dialogen zouden beïnvloeden. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
[pagina 257]
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Figuur 5: Plaatsing van de elektrodes op het hoofd; het driehoekje aan de bovenkant stelt de neus van de proefpersoon voor.
Gedurende het experiment kreeg de proefpersoon gelegenheid om te pauzeren na elk blok van 50 dialogen. Het totale experiment duurde ongeveer een uur en drie kwartier, inclusief voorbereiding. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3.5 Resultaten.Gemiddeld werd 85% (SD = 5.6) van alle inhoudsvragen (zie paragraaf 3.4, Procedure) correct beantwoord, hetgeen aangeeft dat de proefpersonen met volle aandacht aan het experiment hebben meegedaan. Op basis van visuele inspectie van de data zijn drie tijdsintervallen uitgekozen voor verdere analyse: 1) 180-320 ms na aanbieding van het kritische woord (i.e., het bijwoord); 2) 350-550 ms na het kritische woord; 3) 550-750 ms na het kritische woord.Ga naar eind3 Over elk van de drie gekozen tijdsintervallen is een gemiddeld voltage berekend voor elke conditie van elke proefpersoon op elke elektrode. Ten behoeve van de statistische analyse zijn de 20 elektrodes daarna in drie sets verdeeld: 1) de elektrodes Fp1, Fza en Fp2 voor de ‘prefrontale’ analyse; 2) de elektrodes O1 en O2 voor de ‘occipitale analyse’; en ten slotte 3) de 15 overige elektrodes voor de belangrijkste analyse, die we de ‘basisanalyse’ zullen noemen (zie Figuur 5). In elk van deze drie sets van elektrodes wordt niet alleen gezocht naar een effect van de inhoudelijke factor Conditie (incongruent vs. congruent), maar wordt ook gekeken naar de topografie oftewel ‘schedelverdeling’ van dat effect: waar is het het grootst, waar minder groot, en waar is het afwezig? In de basisanalyse wordt de plaats van de elektrodes geanalyseerd met behulp van twee topografische factoren, te weten Anterioriteit (met de niveaus: frontaal (F7, F3, Fz, F4 en F8) vs. centraal (T7, C3, Cz, C4, T8) vs. posterieur (P7, P3, Pz, P4, en P8)) en Lateraliteit (met de niveaus: uiterst links (F7, T7 en P7) vs. links (F3, C3 en P3) vs. midden (Fz, Cz, en Pz) vs. rechts (F4, C4 en P4) vs. uiterst rechts (F8, T8 en P8)). Bij de analyses op prefrontale elektrodes heeft de factor Lateraliteit drie niveaus (links (Fp1) vs. midden (Fza) vs. rechts (Fp2)); bij de occipitale elektrodes heeft Lateraliteit twee niveaus (links (O1) vs. rechts (O2)); de factor Anterioriteit is bij deze laatste twee analyses niet van toepassing, omdat in elk van deze twee sets de elektrodes niet in anterioriteit verschillen. Omdat alleen effecten waarin de factor Conditie voorkomt iets zeggen over onze pragmatische manipulatie, zullen andere (puur topografische) effecten hier niet verder wor- | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
[pagina 258]
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
den besproken. In Figuur 6 worden de belangrijkste effecten getoond op twee elektroden (Fz en Pz). 
Figuur 6: ERP-golfpatronen voor incongruente (grijs) en congruente dialogen (zwart) op een frontale (Fz) en een posterieure elektrode (Pz).
Interval 1 (180-320 ms post-onset). Het hoofdeffect van Conditie en het interactie-effect tussen Conditie en Lateraliteit waren niet significant (F-waardes < 1). De interactie Conditie x Anterioriteit was dat wel (F(2,30) = 5.34, p <. 05), maar werd gekwalificeerd door de significante drieweg-interactie tussen Conditie, Anterioriteit en Lateraliteit (F(8,120) = 2.22, p <. 05). Vervolganalyses lieten zien dat er interacties waren tussen Conditie en Anterioriteit op elk niveau van Lateraliteit, met uitzondering van de uiterst rechterkant (uiterst links: F(2,30) = 3.20, p =. 069; links: F(2,30) = 7.36, p <. 01; midden: F(2,30) = 8.72, p <. 01; rechts: F (2,30) = 3.18, p =. 069; uiterst rechts F < 1). In elk van deze interacties was er sprake van een negativiteit (incongruent negatiever dan congruent) op de frontale elektrodes en een positiviteit (incongruent positiever dan congruent) op de posterieure elektrodes. De centrale elektrodes zaten daar tussenin. Zie Tabel 2 voor een weergave van de effectgroottes en de bijbehorende significanties. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
[pagina 259]
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Tabel 2: Effectgroottes (incongruent minus congruent, in µV) voor frontale, centrale en posterieure elektrodes op elk niveau van Lateraliteit. In grijs gemarkeerde cellen is het effect van Conditie (marginaal) significant (p <. 10).
De analyse op de prefrontale elektrodes leverde geen significante resultaten op; de analyse op de occipitale elektrodes liet een significant hoofdeffect van Conditie zien (F(1,15) = 5.53, p <. 01), waarbij de incongruente conditie positiever was dan de congruente conditie (een verschil van 0.81 µV); er was geen interactie met Lateraliteit (p >. 25). Er is dus sprake van een vroege, bipolaire component, bestaande uit een negativiteit aan de voorkant van het hoofd, gekoppeld aan een positiviteit aan de achterkant, die met name zichtbaar was op de elektrodes in het midden en links op de schedel, maar afwezig aan de uiterste rechterkant.
Interval 2 (350-550 ms post-onset). In de basisanalyse was er een significant hoofdeffect van Conditie (F(1,15) = 5.95, p <. 05), met een grotere positiviteit voor de incongruente conditie vergeleken met de congruente conditie (een verschil van 1.27 µV). Er was geen interactie met de topografische factoren Anterioriteit en Lateraliteit (F-waardes < 1). In de analyse op de prefrontale elektrodes was ook alleen het hoofdeffect van Conditie significant (een verschil van 1.82 µV; F(1,15) = 7.61, p <. 05). Er waren geen significante effecten in de analyse op de occipitale elektrodes (alle p-waardes >. 19). De pragmatische incongruentie veroorzaakte in dit interval dus een significante positiviteit, die overal op het hoofd te zien was, behalve aan de achterkant.
Interval 3 (550-750 ms post-onset). Wat betreft het derde interval werd er een hoofdeffect gevonden van Conditie (F(1,15) = 7.99, p <. 05), met een grotere positiviteit voor de incongruente conditie vergeleken met de congruente conditie (een verschil van 1.89 µV). Er was geen interactie met Anterioriteit (F < 1), maar de interactie met Lateraliteit was marginaal significant (F(4,60) = 2.22, p =. 10). Deze interactie werd echter gekwalificeerd door een significante drieweg-interactie tussen Conditie, Anterioriteit en Lateraliteit (F(8,120) = 2.13, p =. 05). Die interactie werd veroorzaakt doordat het effect van Conditie (hier: incongruent positiever dan congruent) met name groot is op de linkse en uiterst linkse elektrodes; in het midden en rechts is de positiviteit vooral op frontale elektrodes te zien, en uiterst rechts is het effect van Conditie zelfs afwezig. Zie Tabel 3 voor een weergave van effectgroottes en significanties.
Tabel 3: Effectgroottes (incongruent minus congruent, in µV) voor frontale, centrale en posterieure elektrodes op elk niveau van Lateraliteit. In grijs gemarkeerde cellen is het effect van Conditie (marginaal) significant (p <. 10).
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
[pagina 260]
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
In de prefrontale analyse was alleen het hoofdeffect van Conditie significant: de incongruente conditie was positiever dan de congruente (een verschil van 2.82 µV; F(1,15) = 11.65, p <. 005). Uit de analyses van de occipitale elektrodes bleek ten slotte dat incongruentie een positief verschil veroorzaakte aan de linkerkant (O1: 0.54 µV) en een negatief verschil aan de rechterkant (O2:-0.16 µV). Deze interactie was marginaal significant (F(1,15) = 3.64, p =. 076). Dus ook in dit laatste interval was de incongruente conditie positiever dan de congruente conditie. Deze positiviteit was het grootste aan de linkerkant van het hoofd, en was met name zichtbaar op frontale en prefrontale elektrodes.
Samengevat kunnen we stellen dat de schending van pragmatische verwachtingen in deze mini-dialogen een zeer duidelijke weerslag op het ERP-golfpatroon had, en wel op drie verschillende momenten. Allereerst was er een relatief vroeg effect te zien dat al na 180 ms na het verschijnen van het kritische woord optrad. Deze vroege respons was een bipolair effect - een frontale negativiteit gekoppeld aan een posterieure positiviteit - dat met name zichtbaar was op de elektrodes in het midden en links op de schedel (het was afwezig aan de uiterste rechterzijde). Dit bipolaire effect werd gevolgd door een tweede effect: een positiviteit die algemeen op de schedel te zien was (behalve op de occipitale elektrodes). Dit effect was te zien tussen 350 en 550 ms na het kritische woord. Deze vroege positiviteit mondde uiteindelijk uit in een late positiviteit (550-750 ms post-onset) die het meest geprononceerd was aan de linkerzijde van de schedel, en die met name groot was op de frontale en de prefrontale elektrodes. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
3.6 Discussie.We hebben gezien dat het Griceaanse Maxime van Hoeveelheid van groot belang is voor de verwerking van taaluitingen. Nog geen 180 ms nadat duidelijk is geworden dat het Maxime is geschonden is er al een significante verschuiving in het ERP-signaal te zien van de incongruente conditie ten opzichte van de congruente conditie. Op frontale elektrodes (d.w.z., aan de voorzijde van de schedel), is deze verschuiving negatief, op meer posterieure elektrodes (aan de achterkant) is de verschuiving positief. Dit vroege bipolaire effect in het ERP-patroon - dat volgens ons nog niet eerder gevonden is - is hoogstwaarschijnlijk een weerslag van de detectie van een pragmatische fout. De taalgebruiker verwacht dat de zojuist gepresenteerde entiteit (hier, ‘de wethouder’) een actie uit gaat voeren. Zodra het desambiguerende bijwoord wordt gepresenteerd blijkt dat deze verwachting niet klopt, hetgeen zich dan manifesteert als een pragmatische ‘foutmelding’. Men zou kunnen tegenwerpen dat dit niet een puur pragmatisch effect is, maar juist een syntactisch effect dat wordt geïnstigeerd door de pragmatische manipulatie. Immers, de taalgebruiker verwacht naar alle waarschijnlijkheid een werkwoord (als in: ‘... en de wethouder lachte’), maar krijgt een woord van een geheel andere grammaticale klasse, namelijk een bijwoord (bijv., ‘uitbundig’). Echter, in dat geval zouden we een effect verwachten dat optreedt bij schendingen van syntactische categorie, namelijk de ELAN (Early Left Anterior Negativity; Friederici, 1995). In het huidige onderzoek vinden we echter naast de negativiteit ook duidelijk een positiviteit. Het lijkt er dus op dat we een uniek, pragmatisch effect hebben geïdentificeerd dat optreedt wanneer pragmatische verwachtingen, in het huidige onderzoek gecreëerd op basis van het Maxime van Hoeveelheid, geschonden worden. Na het vroege bipolaire effect vinden we een relatief vroege positiviteit in het tijdsinterval waar normaliter de N400 voorkomt (350-550 ms post-onset). Deze positiviteit komt op bijna alle elektrodes voor behalve helemaal achter op de schedel, bij de occipitale elektrodes. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
[pagina 261]
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Dit effect vertoont grote overeenkomsten met een vroege positiviteit zoals gevonden door Bornkessel, Schlesewsky en Friederici (2002). Volgens Bornkessel et al. was deze positiviteit een weerspiegeling van ‘thematische’ heranalyse, waarbij de thematische rol die in eerste instantie aan een discourse-entiteit was toegekend, uiteindelijk niet bleek te passen. In het huidige onderzoek zou zeker ook een thematische heranalyse op kunnen treden omdat de ambigue NP (hier: ‘de wethouder’) pragmatisch gezien een AGENS (de entiteit die een handeling uitvoert) zou moeten zijn, maar uiteindelijk een PATIENS (de entiteit die een handeling ondergaat) blijkt te zijn. Het zou dus deze thematische verwarring kunnen zijn geweest die tot de vroege positiviteit in het tweede tijdsinterval heeft geleid. Ten slotte vinden we na het vroege bipolaire en het daaropvolgende positieve effect een grote positieve verschuiving voor de incongruente dialogen dat gezien het tijdsverloop sterk aan een P600 doet denken. De schedelverdeling wijkt enigszins af van die van de ‘standaard’ P600: in plaats van een brede verdeling op de achterkant van de schedel vinden we hier een enigszins naar links verschoven positiviteit die met name op de frontale en prefrontale elektrodes erg sterk is. Toch is het waarschijnlijk dat we hier met een lid van de P600-familie te maken hebben: de P600 is namelijk een universele reactie op een syntactische en een semantische anomalie, dus waarom niet op een pragmatische anomalie? De taalgebruiker doet haar uiterste best om alle taaluitingen te begrijpen en investeert over het algemeen veel om tot een coherente betekenis van een uiting te komen, hetgeen mogelijk tot uiting komt in de duur en intensiteit van de P600 (Hoeks et al., 2004). De reden voor deze ‘investering’ is dat de lezer/luisteraar ervan uitgaat dat de schrijver/spreker een rationeel wezen is dat waarheidsgetrouwe uitspraken doet, zoals ook door Grice (1975) beschreven. Wanneer taalgebruikers dus met taaluitingen worden geconfronteerd die niet helemaal kloppen, zullen ze alles doen om tot een coherente representatie van hetgeen gezegd wordt te komen, met als laatste optie de syntactische heranalyse die zich manifesteert als een P600. Dit zou voor schrijvers en sprekers een les moeten zijn: schendingen van Griceaanse maximes kosten uw lezers en toehoorders meer cognitieve energie dan hen lief is. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
4. Is neuroimaging de moeite waard?Neuroimaging methoden hebben ontegenzeglijk een aantal praktische en theoretische tekortkomingen. Bij ERP-registratie mag een proefpersoon niet met de ogen knipperen, moet ze rechtuit kijken om oogbewegingsartefacten te voorkomen, en krijgt ze geschreven taal vaak woord-voor-woord in het midden van een computerscherm aangeboden, hetgeen niet echt ‘natuurlijk’ genoemd kan worden. Bovendien zijn ERP's nauwelijks geschikt voor de localisatie van de bron van cognitieve processen, komt niet alle hersenactiviteit in het EEG terecht, en is het correct interpreteren van effecten vaak moeilijk. Bij fMRI moet de proefpersoon lange tijd liefst helemaal stilliggen terwijl ze, omgeven door lawaai, met haar hoofd in een soort tunnel ligt. Verder is fMRI relatief ongevoelig voor het tijdsverloop van cognitieve processen, komt het gemeten signaal niet van actieve zenuwcellen maar van bloedvaten, zijn er grote verschillen tussen mensen in vorm en functionele indeling van hun hersenen, en wordt fMRI bovendien geplaagd door meetartefacten bij frontale en temporale hersengebieden. Voor beide methoden, maar het meest voor ERP's, geldt dat er veel herhalingen van stimuli in dezelfde conditie nodig zijn om een helder signaal te verkrijgen. Het effect van | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
[pagina 262]
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
deze herhaling op de proefpersonen, en uiteindelijk op de uitkomsten van het onderzoek is onbekend. Bovendien is het zo dat onder andere de eis om veel stimuli te gebruiken het doen van dit soort experimenten behoorlijk kostbaar maakt, met name als het gaat om experimentele stimuli die het woord- en het zinsniveau overstijgen, zoals in onderzoek naar pragmatische en discourse-gerelateerde verschijnselen. Het construeren en valideren van materiaal bestaand uit kleine verhaaltjes kan gemakkelijk een half jaar in beslag nemen (Van Berkum, 2004). En niet alleen het voorbereiden van een experiment is een tijdrovende bezigheid. Ook in het verkrijgen van de data (het ‘draaien’ van het experiment), en in de uiteindelijke analyse van de verkregen data kan behoorlijk veel tijd gaan zitten. Dan rijst de vraag: is het doen van dit soort onderzoek, met deze methoden, de moeite wel waard? De uitkomst van het experiment dat hierboven beschreven is, geeft eigenlijk al een antwoord op die vraag. Immers, het laat zien hoe snel een pragmatische fout wordt gedetecteerd, en geeft ook een indicatie van welke processen op deze detectie volgen. De interpretatie van de gevonden ERP-effecten ligt niet vast, en kan veranderen naarmate we meer kennis vergaren over de relatie tussen ERP-effecten (of actieve hersengebieden) enerzijds en cognitieve verschijnselen anderzijds. Maar het is wel zo dat deze fijnmazigheid van resultaten niet kan worden bereikt in paradigma's als ‘drukknop-lezen’ of ‘oogbewegingsregistratie’. De resultaten van dit soort experimenten hebben slechts één dimensie: die van de tijd. Een proces duurt kort of het duurt lang. Het is natuurlijk wel zo dat in oogbewegingsexperimenten ook andere maten te berekenen zijn, zoals het aantal regressies (waarbij de ogen terugspringen naar eerder gelezen gedeeltes van de tekst) of het aantal keren dat een lezer een woord of een tekstgedeelte overslaat (zie Cozijn en Lentz, Mak & Pander Maat in dit nummer). Wat voor soort cognitieve processen echter aan verschillen in tijdsduur (of regressies ) ten grondslag liggen, en in welke volgorde deze processen plaatsvinden is vrijwel onmogelijk vast te stellen. Desondanks zijn dit soort experimenten cruciaal voor het begrijpen en het juist interpreteren van neuroimaging onderzoek. Met name in ERP-onderzoek is het niet mogelijk om puur op basis van de gevonden patronen af te leiden of een bepaalde conditie nu moeilijker is dan een andere, of andersom, hetgeen tot een volstrekt verkeerde interpretatie kan leiden (zie Hoeks, Stowe, & Wunderink, 2004, waarin aangetoond wordt dat de negatieve verschuiving die door Münte, Schiltz, & Kutas, 1998, werd gevonden geen moeilijkheid, maar juist gemak van verwerking representeert). Ook in fMRI onderzoek is het niet altijd duidelijk welke stimuli nu moeilijker zijn en op welke dimensie. Het is dus essentieel om neuroimaging en reactietijd / oogbewegingsonderzoek te combineren. Dat is ook de reden dat we op dit moment bezig zijn het huidige experiment te herhalen met reactietijdmetingen. | |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
[pagina 263]
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
Bibliografie
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
[pagina 264]
| |||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
|
| ||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||