Et flerleddet forskningsprosjekt. En fmri-undersøkelse av talepersepsjon og taleproduksjon hos personer som stammer

Like dokumenter
Språklateralisering og stamming; Med studien vart der søkt svar på to spørsmål: Stamming og språklateralisering - kva syner forskinga?

Stamming og språklateralisering en undersøkelse med funksjonell og strukturell hjerneavbildning. Renate Milford Masteroppgave

Symptomet stemmer. Kenneth Hugdahl. Forklaringsnivåer

Dias 1. Dias 2. Dias 3

Funksjonell MR. Ole A. Andreassen

Nevroplastisk effekt av å spille piano i kognitiv rehabilitering etter traumatisk hjerneskade

Segmentering av hjernen ved bruk av Deep Learning

Kristin J. Harila, seminaroppgave om hjernens strukturer.

Tidlig og riktig innsats i praksis - forskerblikk på tidlig innsats

Lese- og skrivevansker - forskningsbaserte tiltak som fungerer

NEVROLOGISKE DYSFUNKSJONER OG

Afasi. Frank Becker klinikkoverlege, Sunnaas sykehus førsteamanuensis, Universitetet i Oslo

22. Mai Eksamen i NEVR2030. Du vil få to ulike typer oppgaver. KORTSVARSSPØRSMÅL og SANT eller USANT.

Eldres oppfattelse av emosjonelle ansiktsuttrykk

Nevroplastisk effekt av å spille piano i kognitiv rehabilitering etter traumatisk hjerneskade

Hva er kognitive vansker og hvilke utfall ser vi hos mennesker med CP?

Oppmerksomhetsressurser i unilateralt neglekt. Kjersti Mæhlum Walle

Individuell stammebehandling hvorfor og hvordan?

Hjerneavbildning og nevropsykologi ved ultra high-risk for psykose: POPprosjektet

Rømming Sporing av rømt oppdrettslaks fanget i Ørstaelva høsten 2015

"Auditive hallusinasjoner - hvor kommer de fra" Kenneth Hugdahl

Kan vi stole på resultater fra «liten N»?

Postdoktor Else- Marie Augus" Enheten for kogni"v utviklingspsykologi (EKUP)

Epilepsi, forekomst og diagnostisering

Trippel X 47, XXX. Språk og samhandling. David Bahr Spesialpedagog Frambu

Eksamensoppgave i PSY1013/PSYPRO4113 Biologisk psykologi I

Repeated Measures Anova.

DIKOTISK LYTTING OG APD (Auditory Processing Disorder)

Hvorfor blir smerten kronisk? Psykologisk perspektiv. Arnstein Finset

- The dynamic of Distribution Processes and Decision-Making in Foundations -

ME Vitenskapsteori og kvantitativ metode

Eksamensoppgave i PSY2017/PSYPRO4317 Statistikk og kvantitative forskningsmetoder

Hjernekontusjoner og diffus aksonal skade. Professor og overlege Anne Vik Nevrokirurgisk avdeling, St.Olavs Hospital, Trondheim

C.H.A.P.S Instruksjonsmanual

Endring over tid. Endringsskårer eller Ancova? Data brukt i eksemplene finner dere som anova-4-1.sav, anova-4-2.sav og likelonn.sav.

Prosjektet har foregått over en 4års periode med datainnsamling i september 2010 til juni 2011.

DIKOTISK LYTTING OG POSTTRAUMATISK STRESSFORSTYRRELSE

Fra våre forskningsresultater skal det nå gjøres flere vitenskapelige artikler. Derfor er det nå kun et lite sammendrag som blir offentliggjort.

Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet Fakultet for samfunnsvitenskap og teknologiledelse Pedagogisk institutt

nevropsykologi ved psykoser

Hypotesetesting: Prinsipper. Frode Svartdal UiTø Januar 2014 Frode Svartdal

Det nevrologiske grunnlaget for auditoriske illusjoner: Oktavillusjonen og fmri

Prosjektbeskrivelsen består av

Wavelets og signalbehandling. Kris2an Ranestad Matema2sk ins2tu8 Universitetet i Oslo Faglig pedagogisk dag

EKSAMEN Høst 2014 PSYC2206 Kognitiv Nevrovitenskap Desember kl. 09:00 (6 timer)

Forskerkarriere ved UiO- noe for deg? Monica Melby-Lervåg

Navn: Anne Marie Endresen Telefon: E-post:

Hvor farlig er gjentatte anfall (for kognisjon)?

Kapittel 1 Introduksjon Kapittel 2 Intelligensteori Kapittel 3 Intelligens: Arv og miljø

Auditive hallusinasjoner ved schizofreni

Forord. I arbeidet med denne oppgaven har jeg fått god hjelp av veiledere. Jeg vil takke stipendiat Joar

22. Mai Eksamen i NEVR2010. Du vil få to ulike typer oppgaver. KORTSVARSSPØRSMÅL og SANT eller USANT.

6.2 Signifikanstester

Subklinisk aktivitet og AD/HD

Verdens statistikk-dag. Signifikanstester. Eksempel studentlån.

Undersøkelse og behandling av svimmelhet og balanseforstyrrelser

ER DET LØPSK TALE, OG HVA KAN GJØRES?

The NordicNeuroLab (NNL) "story"

STUDIEÅRET 2013/2014. Individuell skriftlig eksamen. VTM 200- Vitenskapsteori og metode. Fredag 25. april 2014 kl

(b) På slutten av dagen legger sekretæren inn all innsamlet informasjon i en ny JMP datafil. Hvor mange rader og søyler(kolonner) har datafila?

Oppsummering & spørsmål 20. april Frode Svartdal

Klinisk molekylærmedisin (5): Eksempler på funksjonelle analyser

Levd liv Lånt styrke. En traumebevisst tilnærming til arbeid med skolefravær. Reidar Thyholdt Espen Rutle Johansson RVTS Vest.

Hva er dysleksi? Disposisjon. Dysleksi og flerspråklighet. Grunnleggende kausal modell (Morton & Frith 1995) Symptomnivå

ME Vitenskapsteori og kvantitativ metode

ASK prosedyre. kommunikasjon barn med CP som er identifisert med risiko for språk- og kommunikasjonsvansker

Gruppedynamitt. Asdal skole Karen Ringereide Ruben Gausdal

Verdens statistikk-dag.

SAMTALER MED HJERNEN. foredrag på fellesmøte den 13. januar 2011

Wolf Motor Function Test (WMFT) Martin Vatshaug Spes.Ergoterapeut FMR Døgnpost rehabilitering Helgelandssykehuset Sandnessjøen

RI-5. Risiko Indeks 5

Afasi og kognitive funksjoner

Forelesningsplan for emnet undervisningsemnet, GERSYK4302 Metode (10sp), høst 2012/vår 2013

Hørselshallusinasjoner ved schizofreni: Persepsjonsforstyrrelse og redusert evne til. kognitiv kontroll. Mona Fagervik

STUDIEÅRET 2014/2015. Individuell skriftlig eksamen. VTM 200- Vitenskapsteori og metode. Mandag 13. april 2015 kl

Smerte. Arne Tjølsen

Påvirker anorexia nervosa hjernestrukturer?

Kortikal tykkelse korrelerer med temperatur- og smertesensitivitet En studie av individuelle forskjeller i opplevelsen av smerte

RI-5: Spørsmål og svar

EKSAMEN Våren PSYC2206 Kognitiv Nevrovitenskap 1. Onsdag 8. juni kl. 09:00 (6 timer)

Å være godt voksen og stamme Interessepolitisk studie etter initiativ og i regi av Norsk Interesseforening for Stamme (NIFS)

Spørreundersøkelsen om PISA blant Utdanningsforbundets medlemmer

2. Hva er en sampelfordeling? Nevn tre eksempler på sampelfordelinger.

Kausalanalyse og seleksjonsproblem

MASTER I IDRETTSVITENSKAP 2013/2015 MASTER I IDRETTSFYSIOTERAPI 2013/2015. Individuell skriftlig eksamen. STA 400- Statistikk

Forskningsopplegg og metoder. Tematikk. Vitenskap og metode Dag Ingvar Jacobsen (2005): Hvordan gjennomføre undersøkelser?, s

Introduction to the Practice of Statistics

TIDLIG DEBUT STUDIEN. Psykoselidelser i DSM og ICD manualene

Statped Nord. Statlig spesialpedagogisk støttesystem

Eksamensoppgave i PSY2013/PSYPRO4313 Biologisk psykologi II

Klinisk læringsmiljø: rikt eller fattig?

KROPP: Barns motorikk og utfoldelse har tradisjonelt ikke vært innenfor psykologiens interessefelt. Foto: Stefan Schmitz / Flickr

Forskningsopplegg og metoder. Pensum: Dag Ingvar Jacobsen (2005): Hvordan gjennomføre undersøkelser?, s

Mulige sammenhenger for plassering på samfunnsstigen

Eksamensoppgave i PSY1011/PSYPRO4111 Psykologiens metodologi

Trine Marie Stene, SINTEF

Traumesensitiv omsorg HVA ER PSYKSKE TRAUMER? RVTS-Vest 2014

Transkript:

En fmri-undersøkelse av talepersepsjon og taleproduksjon hos personer som stammer Renate M. Milford Forskningsprosjekt ved Universitetet i Bergen Auditorisk persepsjon, språklateralisering og stamming. En multimodal studie som kombinerer atferdsundersøkelse med funksjonelle hjerneavbildingsteknikker. Første nordiske studie der magnetresonansavbildning (MRI) og funksjonell magnetresonansavbildning (fmri) har blitt benyttet for å studere stamming? Prosjektleder: Professor Karsten Specht Varighet: 2008 2013 Et flerleddet forskningsprosjekt Sammenlikning av hjernestruktur og hjerneaktiveringsmønstre knyttet talepersepsjon og taleproduksjon hos personer som stammer (PSS) og personer som ikke stammer (PUS). Vår 2009: Dikotisk Lyttetest (S. Andresen) Vår 2012: fmri x 1 og MRI (R. Milford) Høst 2012: fmri x 2, MRI og Diffusion Tensor Imaging (DTI) (A. S. Martinsen, V. Mykkeltveit og C. R. Nordahl) Vår 2013: fmri x 1, MRI og DTI (V. Olsen og T. Stavland) Veiledere: Professor Karsten Specht ved UiB og Logoped Ragnhild R. Heitmann ved Statped Vest 1

Avvikende språklateralisering Den venstre hjernehalvdelen er dominant i språkprosessering hos minst 96 % av høyrehendte individer (Knecht et al., 2000) og minst 60 % av venstrehendte individer (Owens, 2012). Orton og Travis utviklet på 1930-tallet en teori om at manglende språklateralisering forstyrret talemuskulaturens normale synkroni og medførte stamming. Økt bruk av hjerneavbildningsteknikker har ført til fornyet interesse for teorien om abnormal språklateralisering (Ludlow, 2000). Prosjektet 2009: Dikotisk lyttetest S. Andresen undersøkte stamming og språklateralisering Benyttet dikotisk lytting for å undersøke om det var forskjeller i lateralisering av auditiv språkprosessering mellom PSS og PUS. Så etter en sammenheng mellom alvorlighetsgraden av stamming og språklateralisering. Utvalget bestod av 12 PSS (9 menn og 3 kvinner) og 24 PUS (18 menn og 6 kvinner). Alle var høyrehendte og over 18 år. Prosjektet 2009: Dikotisk lyttetest Resultater: Ingen signifikante forskjeller i lateralisering av auditiv språkprosessering mellom PSS og kontrollgruppen PUS. Ingen signifikant korrelasjon mellom alvorlighetsgrad av stamming og språklateralisering. 2

2012: Min masteroppgave teoretisk utgangspunkt Forskningsspørsmål Finnes det en lateraliseringsforskjell knyttet til taleproduksjon og talepersepsjon mellom PSS og PUS? Finnes det strukturforskjeller i hjernen hos PSS sammenliknet med PUS? Er det en sammenheng mellom språklateralisering og alvorlighetsgrad av stamming? Hypoteser Vil finne en lateraliseringsforskjell knyttet til taleproduksjon og talepersepsjon hos PSS. Vil finne strukturforskjeller mellom hjernene til PSS og PUS. Det vil være en forbindelse mellom lateralisering og alvorlighetsgrad av stamming. 3

Tidligere forskning Forskjellige hjerneavbildningsstudier har gitt en del ulike resultater. En konsekvens av ulike operasjonaliseringer, måleinstrumenter, prosedyrer og analysemetoder? Reflekterer at personer som stammer er en heterogen populasjon, eller at stamming er en forstyrrelse som varierer fra dag til dag og sted til sted? Grå substans Hvit substans 4

Hjerneaktivering Avvik og alvorlighetsgrad av stamming Utvalget Utvalget bestod av 9 PSS (8 menn og 1 kvinne) og 12 PUS (5 menn og 7 kvinner). Høyrehendte 20 36 år Høreterskel 20 desibel (db) eller bedre Norsk morsmål Ikke metall i kropp eller hodet PSS måtte ha stammet siden barndommen, ikke ha andre utviklings-, tale- eller språkforstyrrelser og kunne ikke ha vært i flytskapende behandling i løpet av de to siste årene. 5

Metode PSS og PUS gjennomgikk: 1) Dikotisk lyttetest 2) Høyrehendtskjema 3) MRI 4) fmri to ulike eksperimenter 5) DTI 6) MR spektroskopi PSS i tillegg vurdert med: 1) Stuttering Severity Instrument-4 (SSI-4) 2) Wright and Ayre Stuttering Self-rating Profile (WASSP) 3) Perceptions of Stuttering Inventory (PSI) 4) Spørreskjema om andre forstyrrelser og flytskapende terapi fmri-dl-paradigmet Stimuli: [pa], [ba], [ta], [da], [ka] og [ga]. 10 x CC 10 x E1 10 x E2 Silent gap Silent gap Silent gap EPI EPI EPI 1,5 s 4,0 s 1,5 s 4,0 s 1,5 s 4,0 s 5,5 s 5,5 s 5,5 s CC = slappe av E1 = Språkpersepsjon E2 = Språkpersepsjon og produksjon Analyse fmri- data ble analysert med et ANOVA 2 x 2 faktorielt design. MRI data ble analysert med vokselbasert morfometri. Det ble gjennomført korrelasjonsanalyser mellom hjerneaktivering og alvorlighetsgrad av stamming målt med SSI-4, WASSP og PSI. Signifikansnivå p<0.001. Klyngeterskel minimum 50 voksler. 6

Resultater: hoved- og interaksjonseffekter Blå = hovedeffekt oppgave (forskjell mellom språkpersepsjon og språkproduksjon). Rød = hovedeffekt gruppe (forskjell mellom PSS og PUS). Lilla = interaksjonseffekt mellom taleproduksjon og PSS. Resultater: forhøyet aktivering ved taleproduksjon hos PSS Diskusjon: funksjonelle avvik Vi fant aktiveringsforskjeller kun knyttet til taleproduksjon hos PSS. Forhøyet aktivering i begge hemisfærer. Den forhøyede aktiveringen fant sted i områder knyttet til auditive og motoriske prosesser, og kan tolkes som støtte til teorier om at stamming har sammenheng med forstyrrelser i auditiv -motorisk integrasjon, f.eks Hickok, Houde & Rong (2011). Aktiveringen av dorsolateral prefrontal korteks i høyre hemisfære - knyttet til oppmerksomhet og/eller motorisk prosessering? 7

Resultater: redusert grå massetetthet hos PSS Diskusjon: strukturelle avvik Strukturanalysen viste at PSS hadde redusert tetthet i grå masse i venstre nucleus caudatus, en del av basal gangliene. Funnet kan tolkes som støtte til teorien om at stamming har sammenheng med en dysfunksjon i basal gangliene (Alm, 2004). Funksjonelle og strukturelle avvik årsak eller konsekvens av stamming? Resultater: sammenhenger mellom hjerneaktivering og alvorlighetsgrad av stamming Gul = Negativ korrelasjon mellom SSI-4 stammefrekvens ved lesing og aktivering i venstre nucleus caudatus (NC) (basal gangliene). Blå = Positiv korrelasjon mellom PSI strevatferd og aktivering i venstre hemisfære, ved nedre del av primærsensorisk korteks. Lilla = Negativ korrelasjon mellom PSI strevatferd og aktivering i høyre precuneus. Rød = Negativ korrelasjon mellom PSI forventning og aktivering i høyre hemisfære. 8

Resultater: negativ korrelasjon mellom PSI forventning og omfattende aktivering i høyre hemisfære. Diskusjon: Sammenhenger mellom hjerneaktivering og alvorlighetsgrad av stamming Flest korrelasjoner mellom aktivering og PSI. Korrelasjon mellom aktivering og SSI-4 stammefrekvens ved lesing. Ingen korrelasjon mellom aktivering og WASSP. Ingen signifikante korrelasjoner mellom SSI-4 og selvrapporteringsskjemaene. Indikerer funnene kompensatorisk høyrehemisfærisk aktivitet og dysfunksjonell venstrehemisfærisk aktivitet? Viser verdien av å benytte selvrapportering i vurderingen av alvorlighetsgrad av stamming. Styrker PSIs validitet som måleinstrument. Prosjektet høst 2012 A. S. Martinsen, V. Mykkeltveit og C. R. Nordahl undersøkte forskjeller mellom PSS og PUS under utførelse av talepersepsjons- og taleproduksjonsoppgaver. Analyserte to fmri-paradigmer; DL og Soundmorph (med p< 0.001 og terskel 120 voksler), MRI data og Diffusion Tensor Imaging (DTI) data. Utvalget bestod av 9 PSS (8 menn og 1 kvinne) og 19 PUS (7 menn og 12 kvinner). Alle var høyrehendte og over 18 år. 9

Prosjektet høst 2012 fmri- DL-paradigmet viste overaktivering hos PSS ved taleproduksjon, men ikke ved talepersepsjon. fmri-soundmorph-paradigmet viste overaktivering hos PSS ved auditiv persepsjon, i alle fire hjernelapper. De fant overaktivering av strukturer knyttet til den dorsale banen bilateralt. Strukturanalysene viste mindre hvit substans under venstre inferior frontal gyrus, ikke langt fra endepunktet til arcuate fasciculus, hos PSS. Ingen avvik knyttet til grå struktur. Prosjektet våren 2013 V. Olsen og T. Stavland undersøkte om det fantes aktiveringsforskjeller og strukturelle forskjeller i motoriske hjernestrukturer knyttet til taleproduksjon mellom PSS og PUS, og om det fantes en sammenheng mellom alvorlighetsgrad av stamming og hjerneaktivering knyttet til taleproduksjon. Analyserte fmri-dl-paradigmet (p(fwe)< 0.05 og terskel 10 voksler), MRI- og DTI-data. Utvalget bestod av 16 PSS (13 menn og 3 kvinner) og 24 PUS (12 menn og 12 kvinner). Både høyreog venstrehendte PSS var inkludert. Alle var over 18 år. Prosjektet våren 2013 fmri- DL-paradigmet viste kun underaktivering hos PSS, i venstre supplementær motorisk korteks (SMA) og pre-sma, og bilateralt i anterior insula. Strukturanalysene viste mindre hvit substans i cerebellum og nær venstre inferior frontal gyrus. Redusert grå substans bilateralt i Amygdala, i høyre NC og i anterior insula. Korrelasjonsanalysen mellom alvorlighetsgrad av stamming og aktivering viste positive korrelasjoner mellom PSI strev og aktivering i NC, PSI forventning og aktivering i SMA, og mellom SSI-4 og aktivering i cerebellum. 10

Tanker rundt forskjeller mellom resultatene Ikke uvanlig at hjerneavbildningsstudier gir ulike resultater. Ulikheter mellom gruppene. En indikasjon på undergrupper? Felles funn at PSI og SSI-4, men ikke WASSP, korrelerte med hjerneaktivering. Både selvevalueringsskjemaer og perseptuell vurdering er viktig i vurdering av stamming. Videre forskning Det finnes fremdeles mye uanalysert materiale fra prosjektet vårt. Lete etter undergrupper i datamaterialet? Utvide populasjonsutvalget, i Norge/Norden? Studie med mer komplisert tale/studie av ytre, observerbar stamming? Det er behov for flere studier som ser på strukturelle forskjeller i hjernen hos barn med stamming, og studier som ser på funksjonell aktivering hos barn med stamming, for å kunne si noe mer om årsak virkning. Litteratur Alm, P. A. (2004). Stuttering and the basal ganglia circuits: a critical review of possible relations. Journal of Communication Disorders, 37(4), 325-369. doi: DOI: 10.1016/j.jcomdis.2004.03.001 Hickok, G., Houde, J., & Rong, F. (2011). Sensorimotor integration in speech processing: computational basis and neural organization. Neuron, 69(3), 407-422. doi: 10.1016/j.neuron.2011.01.019 Knecht, S., Dräger, B., Deppe, M., Bobe, L., Lohmann, H., Flöel, A.,... Henningsen, H. (2000). Handedness and hemispheric language dominance in healthy humans. Brain, 123(12), 2512-2518. doi: 10.1093/brain/123.12.2512 Ludlow, C. L. (2000). Stuttering: dysfunction in a complex and dynamic system. Brain, 123(10), 1983-1984. doi: 10.1093/brain/123.10.1983 Owens, R. E. Jr. (2012). Language development: An introduction (8th ed.). Upper Saddle River, NJ: Pearson Education, Inc. For spesielt interesserte finnes masteroppgaven min online: https://bora.uib.no/bitstream/handle/1956/6147/milford2012master.pdf?seq uence=1 11