Academiejaar 2011-2012 Eerste...
Transcript of Academiejaar 2011-2012 Eerste...
Academiejaar 2011-2012
Eerste Examenperiode
Impliciet leren bij kinderen: Wat is de invloed van
complexiteit?
Proefstuk neergelegd tot het behalen van de graad master in de
psychologie, afstudeerrichting Theoretische en Experimentele Psychologie
door
Gaëtan Mertens
Promotor: Dr. Freja Gheysen
Medepromotor: Dr. Ineke Imbo
Vakgroep: Experimentele Psychologie
2
Inhoudstafel:
Dankwoord 3
Abstract 4
Inleiding 5
Impliciet leren 5
Impliciet leren en ontwikkeling 7
Huidige studie 11
Methode 15
Proefpersonen 15
Materiaal 16
Procedure 17
Resultaten 19
Accuraatheid 19
Expliciete kennis 20
Subjectieve maat van expliciete kennis 21
Performantiemaat van expliciete kennis 21
Leereffecten 23
Leereffecten op blokniveau 24
Leereffecten op trialniveau 25
Algemene Bespreking 27
Referenties 32
Voetnoten 38
3
Dankwoord
Graag wil ik een aantal personen bedanken voor het feit dat ik op dit eigenste moment
de laatste hand kan leggen aan mijn masterproef. Hiervoor wil ik graag in de eerste
plaats mijn promotoren, Freja Gheysen en Ineke Imbo, bedanken om verschillende
redenen. Voornamelijk wil ik hen bedanken omdat ik door hun de kans heb gekregen
een onderzoek te doen naar een fenomeen dat me enorm boeit, namelijk impliciet leren,
en dat ze me hierin vrij hebben gelaten en gesteund om hierbinnen zelf tot een
onderzoeksvraag te komen. Verder wil ik hen danken voor hun enthousiasme, hun vele
kritische en nuttige commentaren, hun geduld en hun tijd voor het project.
Ook zou ik graag alle scholen, leerkrachten, directeurs en directrices en uiteraard
ook alle participanten bedanken voor hun vrijwillige hulp en deelname. In alfabetische
volgorde wil ik heel graag de volgende personen bedanken: Jo Bijnens, Nele De Bie,
Gerd De Wit, Manuela Ferket, Inge Heyvaert, Koen Robberechts, Annie Van Aken-
Lion, en Jan Waumans. Zonder hun hulp was dit onderzoek niet mogelijk geweest. Met
dank aan de vrije basisschool Sint-Vincentius Buggenhout, het Sint-Vincentiuscollege
Buggenhout, het Koninklijk Atheneum Dendermonde, de gemeentelijke basisschool ’t
Sprinkaantje Buggenhout en de gemeentelijke basisschool ’t Konkelgoed Lebbeke.
Ten slotte wil ik nog graag al men vrienden en familie bedanken voor hun steun
en vriendschap tijdens het project en men studies. Aan al deze personen: oprecht
bedankt!
4
Abstract
Impliciet leren is het fenomeen waarbij onbewust en zonder intentie kennis wordt
verworven. Deze vaardigheid zou volgens klassieke visies bij kinderen reeds volledig
ontwikkeld zijn. Recente studies tonen echter dat kinderen vaak zwakker presteren dan
volwassenen op impliciete leertaken. Onze studie wil graag een nieuw licht werpen op
deze inconsistentie. Vanuit recente studies en nieuwe data over de hersenontwikkeling
wordt er voorspeld dat kinderen moeilijker hogere-orde informatie aanleren in
impliciete leertaken. Deze hypothese werd getest aan de hand van een Serial Reaction
Time (SRT) taak. Bij deze taak wordt een sequentie van stimuli aangeboden waarop
proefpersonen moeten reageren. Typisch wordt hier een leereffect vastgesteld:
proefpersonen reageren sneller op trials die deze sequens volgen dan op random trials.
Bij vier verschillende leeftijdsgroepen (8 jaar, 11 jaar, 14 jaar en > 18 jaar) werd het
leren van sequensen met eerste orde informatie of met tweede orde informatie
onderzocht. De data toont echter dat reeds 8-jarige proefpersonen in staat zijn om
sequensen met tweede orde informatie aan te leren en dit in dezelfde mate als oudere
proefpersonen. Hierdoor lijkt er zich een andere verklaring dan complexiteit op te
dringen voor eerder gerapporteerde leeftijdseffecten bij impliciet leren.
5
Introductie
Impliciet leren
Impliciet leren kan het best omschreven worden als het fenomeen waarbij er geleerd
wordt zonder dat er een intentie is tot leren en waarbij de verworven kennis moeilijk te
verwoorden valt (Cleeremans, Destrebecqz & Boyer, 1998). Dit soort van leren werd
voor het eerst onderzocht aan de hand van de Artificial Grammar Learning (AGL)
procedure (Reber, 1967). Hierbij worden aan proefpersonen reeksen van letters
aangeboden. Deze zijn gegenereerd door een bepaalde grammatica, die regels bevat van
welke letters elkaar kunnen opvolgen. Na de leerfase worden proefpersonen nieuwe,
niet-geleerde reeksen aangeboden. Het blijkt dat proefpersonen deze nieuwe reeksen
van letters kunnen classificeren als grammaticaal of agrammaticaal zonder dat de
proefpersonen expliciet kunnen verwoorden welke regels ze hiervoor hanteren. Sinds dit
pionierswerk van Arthur Reber zijn er vele nieuwe paradigmata ontwikkeld waarin
impliciet leren wordt vertoond en is deze manier van leren ook onderscheiden geweest
in patiëntenpopulaties en aan de hand van beeldvormingstechnieken. Zo wordt er vaak
bij amnesiepatiënten normaal impliciet leren gevonden hoewel hun prestatie op
expliciete geheugentaken sterk is verminderd (Knowlton & Squire, 1996; Nissen &
Bullemer, 1987; Reber & Squire, 1994). Ook onderzoek naar leren bij
dementiepatiënten toont een dissociatie tussen expliciet en impliciet leren. Bij corticale
dementie (zoals de ziekte van Alzheimer) is voornamelijk expliciet leren aangetast maar
niet impliciet leren (Eldridge, Masterman, Knowlton, 2002). In tegenstelling is bij
subcorticale dementie (zoals de ziekte van Parkinson) vooral impliciet leren aangetast
en expliciet leren relatief gespaard (Bondi & Kaszniak, 1991; Knowlton, Mangels, &
Squire, 1996; maar zie: Kuzis, Sabe, Tiberti, Merello, Leiguarda, & Starkstein, 1999;
Smith, Siegert, McDowall, Abernethy, 2001, voor tegenevidentie). In
beeldvormingsstudies zijn er andere hersengebieden zoals de premotor, sensorimotor,
motor en pariëtale cortices en subcorticale gebieden zoals de thalamus en de basale
ganglia betrokken bij impliciet leren in vergelijking met expliciet leren waarbij
gebieden als de prefrontale cortex, de visuele cortex en het cerebellum activatie
vertonen (Doyon, Penhune, & Ungerleider, 2003; Grafton, Hazeltine, & Ivry, 1995;
6
Rauch et al., 1995; Rauch et al. 1997). Onderzoek naar impliciet leren heeft nog te
kampen met een aantal onopgeloste discussiepunten zoals de mate waarin er over
“impliciet” leren, in termen van onbewust en zonder aandacht, kan gesproken worden
(zie o.a. Destrebecqz & Cleeremans, 2001; Shanks & St John, 1994) en in welke mate
dat impliciet leren “domain-general” is (i.e. er is een onderliggend mechanisme
gemeenschappelijk aan alle vormen van impliciet leren, zie Conway & Pisoni, 2008;
Seger, 1994, 1997). Desondanks wijst het merendeel van het onderzoek erop dat
impliciet leren een vrij robuust en onderscheidbaar fenomeen is.
Door vele auteurs wordt impliciet leren als een soort basale, fundamentele
leervorm aanzien die aan de basis ligt van vele alledaagse vaardigheden. Zij
beargumenteren dat leren vaak onbewust plaatsvindt en dat veel van onze kennis en
vaardigheden op een dergelijke manier worden verworven (zie e.g. Conway & Pisoni,
2008; Cleeremans & McClelland, 1991; Gomez & Gerkin, 1999; Reber, 1989 voor een
dergelijke visie). Zo wordt er gevonden dat het impliciet leren van syllaben nauw
gerelateerd is aan het aanleren van nieuwe woorden (Szmalec, Duyck, Vandierendonck,
Mata & Page, 2009) en taal meer algemeen (Conway & Pisoni, 2008). Vaak worden
ook ontwikkelingsproblemen zoals dyslexie, autisme en ADHD gerelateerd aan een
verminderde capaciteit tot impliciet leren (Bennett, Romano, Howard, & Howard, 2008;
Kelly, Griffiths, & Frith, 2002; Mostofsky, Goldberg, Landa, & Denckla, 2000; Vicari,
Marotta, Menghini, Molinari, & Petrosini, 2003). Ook heel complexe kennis kan
verworven worden door middel van impliciet leren. Remillard (2010) toonde aan dat
proefpersonen tot zes afzonderlijke gebeurtenissen in rekening kunnen nemen om een
voorspelling boven kansniveau te maken in een impliciete leertaak. Volgens een
onderzoek van Mackintosh en Bennett (1998, geciteerd in Mackintosh, 2008)
voorspelde impliciet leren, onafhankelijk van IQ, de schoolprestaties van lagere-
schoolkinderen. Een onderzoek van Barker, Andrade, Romanowski, Morton en Wasti
(2006) toonde dan weer aan dat patiënten die problemen hadden met impliciet leren
over het algemeen meer cognitieve deficieten vertonen ten opzichte van patiënten
zonder problemen met impliciet leren. Deze opsomming van studies toont aan dat
impliciet leren sterk verbonden is aan een aantal fundamentele en alledaagse
vaardigheden.
7
Impliciet leren en ontwikkeling
Vaak wordt er van impliciet leren aangenomen dat deze vorm van leren al heel vroeg in
de ontwikkeling matuur is. Deze assumptie is gebaseerd op een evolutionair biologisch
model over het geheugen waarbij impliciet leren beroep zou doen op fylogenetisch
oudere structuren zoals de basale ganglia en het cerebellum, welke reeds op vroege
leeftijd volledig ontwikkeld zijn. Expliciete, meer bewuste manieren van leren doen dan
weer beroep op hersenstructuren, zoals de prefrontale cortex, die pas later tot hun
volledige ontwikkeling komen (Boyd & Winstein, 2001; Fischer, Wilhelm, & Born,
2007; Grafton et al., 1995; Reber, 1993). Vaak wordt er dan ook verondersteld dat veel
van de vaardigheden die verworven worden in de kindertijd vooral via impliciet leren
tot stand komen. Volgens Karmiloff-Smith (1994) is procedureel leren een eerste stap in
de cognitieve ontwikkeling waaruit op latere leeftijd meer complexe vormen van
cognitie emergeren. Procedureel leren omvat leren via massale oefening en uitvoering
(e.g. leren wandelen, zwemmen) en hiertoe wordt doorgaans ook impliciet leren
gerekend. Vanuit deze theoretische standpunten wordt er verwacht dat kinderen even
goed presteren op impliciete leertaken als volwassenen. Dit werd initieel bevestigd door
Meulemans, Van der Linden en Perruchet met een serial reaction time (SRT) taak
(1997). Bij deze taak moet er worden gereageerd op visuele stimuli die kunnen
verschijnen op (meestal) vier plaatsten op het scherm. Aan proefpersonen wordt
gevraagd zo snel en accuraat mogelijk een toets in te drukken die overeenkomt met de
positie op het scherm. Wanneer deze stimuli een bepaalde sequens volgen gaan
proefpersonen sneller op de stimuli reageren, in vergelijking met random trials, zonder
dat zij zich er van bewust zijn dat de stimuli een patroon volgen en dat zij dit patroon
leren (Cohen, Ivry, & Keele, 1990; Curran & Keele, 1993; Nissen & Bullemer, 1987).
Meulemans en collega’s vonden geen verschil in mate van leren met deze taak tussen
volwassenen en kinderen van 6 en 10 jaar oud. Ook in een andere studie die gebruik
maakte van de SRT taak vonden Karatekin, Marcus en White (2007) geen verschillende
mate van impliciet leren tussen verschillende leeftijdscohorten van kinderen,
adolescenten en jongvolwassenen. In hun studie was er ook een blok waarbij
intentioneel moest worden geleerd door proefpersonen. De leereffecten uit dit blok
verschilden wel duidelijk over de verschillende leeftijdsgroepen, wat consistent is met
8
de klassieke visie over impliciet en expliciet leren. Ook met andere taken waarbij er
impliciet wordt geleerd werd er ontwikkelingsstabiliteit gevonden. Zo vonden Vinter en
Perruchet (2000) dat kinderen en volwassenen even sterk beïnvloed werden door een
leerfase waarbij een nieuwe associatie wordt aangeleerd tussen een startpositie en
tekenrichting bij het overtekenen van eenvoudige figuren. Deze nieuwe associatie
overtreedt een reeds aanwezig associatie waarbij figuren meestal kloksgewijs worden
overgetekend bij een lage startpositie en contra-kloksgewijs worden overgetekend bij
een hoge startpositie. Er was geen significant verschil in het aantal aanpassingen van
deze associatie tussen volwassenen en kinderen 4 en 10 jaar oud in een testfase. Deze
associatie werd impliciet aangeleerd doordat dit aanleren geen deel uitmaakte van de
taakinstructies en neutraal was wat betreft de taakprestatie (“neutrale parameter
procedure”, Jacoby, 1991). Nog in een andere studie onderzochten Don, Schellenberg,
Reber, DiGirolamo en Wang (2003) impliciet leren bij een groep kinderen en
volwassenen met het Williams syndroom in vergelijking met een typisch ontwikkelende
groep aan de hand van twee impliciete leertaken, de Artificial Grammar Learning
(AGL) taak (zie eerder) en de rotary pursuit taak. Deze laatste taak is een visuo-
motorische taak waarbij er door de proefpersonen contact moet worden gehouden tussen
een pen en een plaats op een draaiende schijf. Wanneer er contact is ontstaat er een
elektrische stroom die gebruikt wordt om te meten hoe lang er contact was. Na een tijdje
wordt in deze taak een prestatieverbetering vastgesteld, ook bij amnesiepatiënten
(Brooks & Baddeley, 1976; Milner, Corkin, & Teuber, 1968) wat er op wijst dat er bij
deze taak impliciet leren plaatsvindt. Zowel voor de AGL taak (r = -.007) als de rotary
pursuit taak (r = .095) was er telkens geen significant verband tussen de prestatie op de
taak en leeftijd van de subjecten.
Andere studies bevestigen echter deze ontwikkelings-invariante visie op
impliciet leren niet. In een studie met kinderen rapporteren Thomas en Nelson (2001)
een toename van sequensleren tussen 4 en 10 jaar in een SRT taak. Zij vonden lichte
tendensen voor een ontwikkeling wanneer reactietijden werden bekeken maar vooral het
aantal anticipatorische reacties (i.e., het geven van een respons consistent met de
aangeboden sequens alvorens een bepaalde cut-off reactietijd) verschilde sterk tussen
jongere en oudere kinderen. Een andere studie van Thomas et al. (2004) vergeleek de
prestatie in een SRT taak tussen kinderen en volwassenen. Uit de data van Thomas en
9
collega’s bleek dat volwassenen deze sequensen beter en sneller (na minder blokken)
leerden dan kinderen van 7 tot 11 jaar oud. Functionele beeldvorming tijdens de leerfase
in hetzelfde experiment toonde ook een verschillende betrokkenheid van corticale en
subcorticale gebieden bij volwassenen en kinderen. Kinderen vertoonden een grotere
activatie van subcorticale motorgebieden (voornamelijk de putamen) tijdens de taak
vergeleken met volwassenen terwijl volwassenen sterkere activatie vertoonden in
corticale regio’s zoals de premotorische cortex. Wanneer er gekeken werd naar het
verschil in hersenactivatie tussen sequentiële en random trials vonden Thomas en
collega’s (2004) vooral een verschillende activatie van de hippocampus tussen deze
twee condities. Bij volwassenen vertoonde de hippocampus een sterkere activatie
tijdens sequentiële trials terwijl bij kinderen de hippocampus net geïnhibeerd werd. Met
een contextual cueing taak vonden Vaidya, Huger, Howard en Howard (2007) ook een
verschillende prestatie tussen volwassenen en kinderen tussen 6 en 13 jaar oud
(gemiddelde leeftijd = 10.3 jaar). Bij deze taak kan er een probabilistische relatie
geleerd worden tussen distractoren en een target waarop gereageerd moet worden. Deze
relatie wordt typisch geleerd door proefpersonen en verbetert hun prestatie zonder dat
zij zich hiervan bewust zijn (Chun & Jiang, 1998). Kinderen leerden deze covariatie
minder goed dan volwassenen en dit verminderd leereffect kon niet worden
toegeschreven aan de tragere responstijden van kinderen (Vaidya et al., 2007).
Maybery, Taylor en O’Brien-Malone (1995) vonden dan weer dat jonge kinderen (5-7
jaar) minder goed de covariatie leerden tussen impliciete cues en een target op het
scherm dan oudere kinderen (10-12 jaar). Ook recent beeldvormingonderzoek bevestigt
de traditionele visie op impliciet leren niet. In een kort overzicht van recente studies
tonen Vaidya en haar collega’s (2007) dat bij impliciet leren niet enkel evolutionair
oude structuren betrokken zijn en dat de hersenontwikkeling niet geheel in een
fylogenetische volgorde verloopt, wat de klassieke visie op impliciet leren tegenspreekt.
Zo zijn er bij impliciet leren ook neocorticale gebieden geactiveerd zoals de motor,
premotor en prefrontale cortices (e.g. Peigneux et al., 2000) en vertoont de
hippocampus, een fylogenetisch oude structuur betrokken bij zowel impliciet als
expliciet leren, een ontwikkeling tot ver in de adolescentie (Gogtay et al., 2006;
Utsunomiya, Takano, Okazaki, & Mitsudome, 1999).
10
Er is dus een zekere inconsistentie tussen de verschillende studies die het
ontwikkelingspatroon van impliciet leren willen onderzoeken. Dit werd ook opgemerkt
door Thomas et al. (2004) en Vaidya et al. (2007). Beide auteurs suggereren dat een
grotere complexiteit van het materiaal in hun studies dat diende aangeleerd te worden
door de proefpersonen aanleiding gaf tot trager en verminderd leren bij kinderen in hun
studies. Dus de complexiteit van hetgene wat moet worden aangeleerd zou mogelijks
bepalen of er een ontwikkelingsverschil kan worden waargenomen. Het is interessant
om op te merken dat in beide studies de hippocampale formatie en de omliggende
mediale temporale lob een cruciaal verschil lijken te maken tussen volwassenen en
kinderen. Thomas et al. (2004) vonden een verschillende betrokkenheid van de
hippocampus gedurende het leren bij volwassenen en kinderen. Bij volwassenen
vertoonde de hippocampus een grotere activatie tijdens sequentiële trials in de SRT taak
terwijl bij kinderen de hippocampus meer activatie vertoonde tijdens random trials. Dit
impliceert dat de hippocampus verschillend betrokken is in het leerproces bij kinderen
en volwassenen. In het experiment van Vaidya et al. (2007) werd er gekozen om de
contextual cuing taak te gebruiken omdat deze taak beroep zou doen op de mediale
temporale lobben (Chun & Phelps, 1999; Manns & Squire, 2001) en omdat deze
structuren blijven ontwikkelen tot ver in de adolescentie (Gogtay et al., 2006;
Utsunomiya, Takano, Okazaki, & Mitsudome, 1999) zodanig dat er een grote kans was
om met deze taak een ontwikelingsverschil te vinden. Beide studies lijken er dus op te
wijzen dat de hippocampus en de omliggende mediale temporale lob sterk van belang
zijn bij het vinden van een ontwikkelingsverschil tussen kinderen en volwassenen. Eén
van de functies van de hippocampus bestaat in het encoderen en opslaan van hogere
orde contingenties (Chun & Phelps, 1999; Ergorul & Eichenbaum, 2006; Romer,
Schulz, Richter, Lass-Hennemann, & Schachinger, 2011; Schendan, Searl, Melrose, &
Stern, 2003; Shanks, Channon, Wilkinson, & Curran, 2006). Dit zijn contingenties
waarbij meerdere stukken informatie moeten worden gecombineerd (e.g., meerdere
posities in de SRT taak) om een accurate voorspelling te maken (e.g., om de volgende
positie te voorspellen). Bijgevolg is het waarschijnlijk, zoals ook Vaidya en collega’s
voorstelden, dat specifiek het aanleren van hogere orde contingenties een
ontwikkelingspatroon vertoont omwille van de maturatie van de mediale temporale
gebieden. Deze hypothese sluit sterk aan bij de data gevonden bij amnesiepatiënten. Bij
11
deze patiënten, die vaak schade hebben aan de mediale temporale structuren, wordt
typisch gevonden dat zij normaal impliciet leren vertonen (Moscovitch, Vriezen, &
Goshen-Gottstein, 1993; Nissen & Bullemer, 1987; Schacter, Chiu, & Ochsner, 1993).
Curran (1997) toonde echter dat wanneer amnesiepatiënten sequensen met hogere orde
contingenties dienen aan te leren zij dit minder goed doen dan controlepersonen. Het
leren van eerste orde contingenties was daarentegen vergelijkbaar tussen
amnesiepatiënten en controle proefpersonen.
In de huidige studie willen we nagaan, aan de hand van een SRT taak, of het
aanleren van hogere orde contingenties inderdaad van belang is om al dan niet een
ontwikkelingsverschil binnen impliciet leren te vinden. Deze hypothese van een
toename aan capaciteit om complexe informatie aan te leren met leeftijd is consistent
met de ontwikkeling van sequensleren bij heel jonge kinderen. Met een visueel
verwachtinsparadigma werd gevonden dat baby’s van 4 en 5 maanden simpele
sequensen als 1-2-3-4 of links-rechts alteraties kunnen aanleren (Clohessy, Posner, &
Rothbart, 2001; Haith & McCarthy, 1990; Smith, 1984) maar wanneer de ambiguiteit
(bv. 1-2-1-3) toenam waren enkel peuters van 18 tot 24 maanden in staat om dit soort
sequensen aan te leren (Clohessy et al., 2001).
De huidige studie
In deze studie willen we het belang nagaan van complexiteit voor het vinden van een
ontwikkelingspatroon bij impliciet leren. Dit zal onderzocht worden, zoals dit bij de
meeste voorgaande studies het geval was (Karatekin et al., 2007; Meulemans et al.,
1997; Thomas & Nelson, 2001; Thomas et al., 2004), bij verschillende leeftijdscohorten
tussen 8 jaar en meer dan 18 jaar oud. Specifiek wordt er voorspeld dat er een verschil
zal zijn in het leereffect tussen volwassenen en kinderen wanneer er hogere orde
contingenties dienen aangeleerd te worden maar niet wanneer er eerste orde
contingenties moeten worden geleerd. Deze hypothese zal geëvalueerd worden met
behulp van een SRT taak (Nissen & Bullemer, 1987). Van deze taak is al aangetoond
dat deze beroep doet op de hippocampus wanneer de herhalende sequens uit hogere-
orde contingenties bestaat (Albouy et al., 2008; Schendan, Searl, Melrose, & Stern,
2003) en is een veel gebruikte impliciete leertaak.
12
Om het effect van complexiteit op de ontwikkeling van impliciet leren na te gaan
worden er twee condities gecreëerd. In de eerste conditie is het mogelijk om op basis
van één trial de positie van de volgende trial te kunnen voorspellen (eerste orde
contingenties conditie). In de andere conditie moeten de twee voorgaande trials in
rekening worden genomen om te kunnen weten waar de stimulus zal verschijnen op de
volgende trial (hogere orde/tweede orde contingenties conditie). De complexiteit van de
contingenties verschilt dus over de twee condities. De aangeboden contingenties in
beide condities worden weergegeven in tabel 1. Merk op dat er telkens twee
mogelijkheden zijn die kunnen volgen op de voorgaande positie(s), een hoog-probabele
en een laag-probabele mogelijkheid. De te leren contingenties in beide condities worden
dus op een probabilistische wijze aangeboden. De informatie in tabel 1 komt neer op
een afwisseling tussen de sequensen 1-3-2-4 en 1-4-2-3 in de eerste-orde conditie en
tussen 3-2-3-4-1-2-4-3-1-4-2-1 en 3-2-4-1-3-4-2-3-1-2-1-4 in de tweede-orde conditie
(Schvaneveldt & Gomez, 1998; Vandenberghe, Schmidt, Fery, & Cleeremans, 2006).
Er zijn twee redenen waarom de sequensen (en dus de contingenties in deze sequensen)
op een probabilistische in plaats van een deterministische manier worden aangeboden.
Ten eerste is het onwaarschijnlijker dat er zich expliciete kennis van de sequens zal
ontwikkelen doordat de aanbieding van deze sequens vaak wordt doorbroken. Dit is
vooral van belang voor de eerste-orde conditie doordat in deze conditie de sequens heel
eenvoudig is waardoor er makkelijker expliciete kennis kan ontstaan. Dit kan
problematisch zijn voor het vergelijken van kinderen en volwassenen, daarom zal er
gecontroleerd worden voor expliciete kennis (zie verder). Verder is het ook minder
waarschijnlijk dat, in het geval er expliciete kennis zou zijn, deze zal meespelen bij
probabilistisch sequensleren. Stefaniak, Willems, Adam en Meulemans (2008) trainden
proefpersonen op de volgorde van de trials in een SRT taak alvorens de proefpersonen
de SRT taak uitvoerden. Er was enkel een invloed van expliciete kennis van de sequens
op de leereffecten wanneer deze sequens op een deterministische manier werd
aangeboden maar niet wanneer deze sequens op een probabilistische manier werd
aangeboden (zie verder ook nog: Willingham & Goedert-Eschmann, 1999, voor
argumentatie dat expliciete kennis niet zal meespelen wanneer de sequens vaak wordt
doorbroken). Een tweede reden om probabilistische relaties te gebruiken zijn de
observaties dat de hippocampus betrokken zou zijn bij het leren van probabilistische
13
relaties (zie o.a. Dickinson, Li, & Delgado, 2011). Het probabilistisch aanbieden van de
contingenties in de SRT taak verhoogt dus de kans dat de hippocampus betrokken zal
zijn bij de aanwezige leereffecten en dit verhoogt dus ook de kans dat we een modulatie
zullen krijgen van de leereffecten door leeftijd1.
Tabel 1. Contingenties aangeboden in het experiment. De tabel geeft weer welke
posities kunnen verschijnen gegeven voorgaande posities. Toewijzing van
probabiliteiten was in het experiment gecontrabalanceerd over proefpersonen.
Eerste orde probabilistisch Tweede orde probabilistisch
Huidige positie Potentiële volgende
posities (probabiliteit
tussen haakjes)
Voorgaande en huidige
positie
Potentiële volgende
posities (probabiliteit
tussen haakjes)
1
2
3
4
4 (80%)
3 (20%)
3 (80%)
4 (20%)
1 (80%)
2 (20%)
2 (80%)
1 (20%)
12
13
14
21
23
24
31
32
34
41
42
43
1 (80%)
4 (20%)
4 (80%)
2 (20%)
3 (80%)
2 (20%)
4 (80%)
3 (20%)
1 (80%)
4 (20%)
1 (80%)
3 (20%)
2 (80%)
4 (20%)
4 (80%)
3 (20%)
2 (80%)
1 (20%)
3 (80%)
2 (20%)
3 (80%)
1 (20%)
2 (80%)
1 (20%)
14
Zoals kan gezien worden in tabel 1 is de eerste orde sequens korter dan de
tweede orde sequens. Dit is noodzakelijk aangezien er meer informatie nodig is om
eenvoudigere contingenties te vermijden in de tweede-orde conditie. Dit houdt
bijgevolg ook in dat de volledige eerste orde sequens vaker wordt aangeboden per blok
dan de tweede orde sequens (24 keer tegen 8 keer). Om deze reden zullen we meer
trainingsblokken aanbieden bij de tweede orde conditie dan bij de eerste orde conditie.
In het experiment zullen er bij de eerste orde conditie vier sequentiële blokken zijn voor
het random blok terwijl er bij de tweede orde conditie zes sequentiële blokken zullen
zijn voor het random testblok. Dit zal het aantal keren dat proefpersonen geconfronteerd
worden met de sequens meer balanceren over de twee condities. Merk op dat deze
uitbalancering nog steeds niet perfect is, maar volledige uitbalancering zou het verschil
in duur tussen de twee condities te groot maken en zou het experiment te lang maken,
zeker voor jonge proefpersonen.
Na het experiment zijn er nog twee controletaken. Om van impliciet leren te
kunnen spreken is het noodzakelijk om te kunnen uitsluiten dat de gevonden
leereffecten het gevolg zijn van expliciete kennis (Shanks & St John, 1994).
Daarenboven zouden volwassen proefpersonen waarschijnlijk meer profiteren van
expliciete kennis waardoor de leereffecten tussen kinderen en volwassenen niet meer
vergelijkbaar zijn. Daarom worden na het experiment twee taken afgenomen om de
mate van expliciete kennis na te gaan. Enerzijds zullen proefpersonen worden gevraagd
om na het experiment op een schaal aan te duiden in welke mate ze dachten dat de
stimulus in een bepaalde volgorde werd aangeboden. Dit geeft ons een subjectieve maat
van expliciete kennis. Anderzijds wordt de Process Dissociation Procedure (PDP,
Jacoby, 1991) aangepast aan de SRT taak (Destrebecqz & Cleeremans, 2001)
afgenomen. Bij de PDP worden proefpersonen verteld dat de stimuli in het experiment
een bepaalde sequens volgden. Vervolgens worden proefpersonen gevraagd om deze
sequens zo goed mogelijk te reproduceren (de inclusiefase) en erna wordt hen gevraagd
om deze sequens zo goed mogelijk te vermijden (de exclusiefase). Wanneer er zich
bewuste kennis heeft gevormd van de sequens uit het experiment zouden proefpersonen
in staat moeten zijn om in de inclusiefase deze sequens te reproduceren en de sequens te
vermijden gedurende de exclusiefase. Dit wordt nagegaan door te kijken hoeveel
15
contingenties gegenereerd in deze twee fases overeenkomen met contingenties uit de
geleerde sequens. Er wordt een groot verschil verwacht in het aantal geleerde
contingenties aanwezig in de inclusie- en exclusiefase bij proefpersonen met expliciete
kennis. Door hun bewuste kennis van de geleerde sequens kunnen zij vermijden dat ze
deze produceren in de exclusiefase en deze gecontroleerd reproduceren tijdens de
inclusiefase, wat dus een groot verschil zou moeten opleveren in het aantal geleerde
contingenties tussen de inclusie- en de exclusiefase. Bij proefpersonen met impliciete
kennis wordt dan weer verwacht dat het aantal contingenties in beide fases ongeveer
even veel zal zijn. Doordat zij niet kunnen gebruik maken van expliciete kennis om
contingenties te vermijden of te reproduceren zal het aantal contingenties enkel bepaald
worden door de aanwezige impliciete kennis dat onbewust en niet-intentioneel
contingenties produceert. Omwille van die eigenschappen van impliciete kennis
verwachten we een vergelijkbaar aantal contingenties in de twee fases bij proefpersonen
met enkel impliciete kennis. De PDP is een performantiemaat van expliciete kennis
waarbij in een taak die nauw aansluit aan de leerfase kan worden vastgesteld of
proefpersonen expliciete kennis hebben over de sequens. Deze maat is eerder al
gevalideerd geweest als een sensitieve maat voor expliciete kennis in de SRT taak
(Stefaniak et al., 2008; Vandenberghe et al., 2006).
Methode
Proefpersonen
Verschillende scholen in de regio van Dendermonde werden gecontacteerd om mee te
werken aan de studie. Wanneer de directie akkoord ging werd er in de doeljaren een
consentbrief uitgedeeld die door de leerlingen moest worden terugbezorgd (via hun
leerkracht) wanneer ze wensten deel te nemen aan de studie. Studenten uit de eerste
bachelor psychologie schreven zich in via een website. In totaal namen er 101
proefpersonen deel aan het experiment. Van deze 101 leerlingen waren er 27 leerlingen
uit het derde leerjaar, 24 leerlingen uit het zesde leerjaar, 23 leerlingen uit het derde jaar
secundair onderwijs en ten slotte 27 studenten voornamelijk uit de eerste bachelor
psychologie. Proefpersonen werden telkens willekeurig toegewezen aan één van beide
16
condities (nl. eerste of tweede orde conditie). Alle proefpersonen werden gedurende de
dag op de school/universiteit getest. Wanneer mogelijk werden proefpersonen
individueel getest, maar enkele scholen vroegen om binnen een bepaald tijdslimiet te
werken. In deze gevallen (en ook bij de studenten) werden de afnames gedaan in
groepen van maximaal vier personen. Dit was het geval voor 12 leerlingen uit het derde
leerjaar (waarvan 4 proefpersonen in de eerste orde conditie en 8 in de tweede orde
conditie), 11 leerlingen uit de derde graad secundair onderwijs (5 in de eerste orde en 6
in de tweede orde conditie) en ten slotte alle studenten. Alle andere leerlingen werden
individueel getest. Van deze initiële groep van 101 proefpersonen werden vijf
proefpersonen verwijderd omwille van te lage accuraatheden (< 80%) en verder nog
eens acht proefpersonen verwijderd omdat deze voldeden aan het criterium voor
expliciete kennis (zie verder). Alle informatie over exact aantal proefpersonen,
geslachtsverdeling en mediane leeftijd per conditie van de overige proefpersonen wordt
weergegeven in tabel 2. De volledige duur van het experiment was ongeveer 35
minuten. In ruil voor hun deelname ontvingen de studenten credits en de leerlingen een
klein geschenkje.
Tabel 2. Informatie over aantal proefpersonen, leeftijd en geslacht per conditie.
Eerste orde conditie
3de leerjaar 6de leerjaar 3de middelbaar 1ste bachelor
Leeftijd (mediaan) 8 11 14 18
# proefpersonen 11 11 8 11
Geslachtsverdeling 6 meisjes – 5
jongens
6 meisjes – 5
jongens
4 meisjes – 4
jongens
6 meisjes – 5
jongens
Tweede orde conditie
3de leerjaar 6de leerjaar 3de middelbaar 1ste bachelor
Leeftijd (mediaan) 8 11 14 18
# proefpersonen 12 10 10 15
Geslachtsverdeling 7 meisjes – 5
jongens
6 meisjes – 4
jongens
5 meisjes – 5
jongens
10 meisjes – 5
jongens
Materiaal
17
Het experiment werd geprogrammeerd in C gebruik makend van de Tscope library
(Stevens, Lammertyn, Verbruggen, & Vandierendonk, 2006). De stimuli werden
gepresenteerd volgens een afwisseling van de sequensen 1-3-2-4 en 1-4-2-3 in de eerste
orde conditie en 3-2-3-4-1-2-4-3-1-4-2-1 en 3-2-4-1-3-4-2-3-1-2-1-4 in de tweede-orde
conditie (Schvaneveldt & Gomez, 1998; Vandenberghe, Schmidt, Fery, & Cleeremans,
2006) zoals weergegeven in tabel 1. De toewijzing van de hoog en laag probabele
sequens werd gecontrabalanceerd over proefpersonen. Op 20% van de trials werden
contingenties uit de laag-probabele sequens aangeboden met als enige restrictie dat deze
laag-probabele trials niet meteen na elkaar voorkwamen. In het random blok werden er
op een pseudorandom manier posities gegenereerd met die restricties dat de frequenties
van elke positie gelijk waren aan die uit de leerfase en dat eenzelfde positie geen twee
maal achter elkaar kon worden aangeboden. In het random blok was het dus niet
mogelijk om voorspellingen te maken waar de stimulus zou verschijnen. De stimuli die
volgens deze sequensen werden aangeboden werden
gepresenteerd via een 15 inch computerscherm. Deze
stimuli bestonden uit 4 vakjes; op elke trial verscheen
een sterretje in één van deze vier vakjes (zie figuur 1).
Proefpersonen reageerden op de positie van het sterretje
door de overeenkomstige toetsen D, F, J of K in te
drukken op een qwerty-toetsenbord wanneer ze in groep
werden getest en met vier gekleurde knoppen van een
Cedrus® RB-730 Response Pad wanneer ze individueel
werden getest.
Procedure
Na het invullen van een informed consent werden proefpersonen eerst een scherm
getoond met instructies. Hierbij werd hen verteld dat er stimuli op het scherm zullen
verschijnen en dat zij zo snel én accuraat mogelijk op deze stimuli dienen te reageren
door de corresponderende toets in te drukken op het toetsenbord. Er werd hen ook een
voorbeeld getoond en gevraagd om het foutenpercentage onder de 5% te proberen
18
houden. Hierna volgde blok 1 dat na een 3000 ms lang blanco interval start.
Proefpersonen hadden telkens 2000 ms de tijd om een respons te geven. De stimulus
verdween na een respons. Na elke respons was er een inter-trial interval van 250
milliseconden waarna de volgende trial begon. Een blok was telkens 96 trials lang met
telkens een pauze van 20 seconden tussen de verschillende blokken. Bij jonge
proefpersonen (8 en 11 jarigen) werd tijdens de pauze een tekening getoond. Na elke
blok verschenen er meer stukken van de tekening om hen te motiveren om de taak voort
te zetten. Na deze pauze verscheen er een pijltje en instructies waarbij er verteld werd
dat proefpersonen verder kunnen gaan met het experiment waarna de eerste trial van de
volgende blok na 3000 ms verschijnt nadat er op het pijltje is gedrukt. Na 4 of 6
dergelijke blokken (afhankelijk van de conditie, zie eerder) volgde het blok waarin de
stimulus op een random manier werd aangeboden. Tenslotte volgde er nog 1 sequentieel
blok. Voor de analyses van het leren werden de sequentiële blokken opgedeeld in “runs”
om een gelijk aantal meetpunten te verkrijgen (zie verder). Dit wordt weergegeven in
figuur 2.
Na deze leerfase werden de proefpersonen gevraagd om aan de hand van een
schaal van één tot vijf aan te geven in welke mate ze de indruk hadden dat de ster in een
bepaalde volgorde werd aangeboden. Gelijktijdig werd er op het scherm een schaal
aangeboden waarbij één helemaal random representeerde en vijf een herhalende
sequens. Deze instructies werden bij de jongere proefpersonen (8 en 11 jarigen)
mondeling gegeven door de proefleider en het antwoord werd door de proefleider
ingegeven. Bij oudere proefpersonen verschenen de instructies op het scherm en gaven
ze zelf hun antwoord in.
Ten slotte volgde nog de Process Dissociation Procedure met een inclusie en
exclusie reproductiefase om ook de mate van expliciete kennis na te gaan (Destrebecqz
& Cleeremans, 2001). In de inclusiefase werden proefpersonen verteld dat de stimuli
een sequens hebben gevolgd en werd hen gevraagd om deze sequens zo goed mogelijk
te proberen genereren door in die volgorde op de toetsen te proberen drukken. Nadat ze
op het pijltje hebben gedrukt om verder te gaan werden proefpersonen de mogelijkheid
geboden om vrijelijk te duwen op de toetsen waarna telkens de corresponderende positie
op het scherm verscheen en bleef staan tot wanneer een volgende toets werd ingedrukt.
Proefpersonen deden dit 96 keer (= aantal trials van een blok). Hierna volgde de
19
exclusiefase waarbij hen werd gevraagd om de sequens uit de leerfase zo goed mogelijk
te vemijden. Deze verliep analoog aan de inclusiefase waarbij er ook voor 96 trials
posities werden gegenereerd door de proefpersonen. In zowel de inclusie- als de
exclusiefase was er geen tijdslimiet ingesteld om deze fasen te doorlopen. Tenslotte
werden de proefpersonen bedankt voor hun deelname en ontvingen ze hun
beloning/credits.
Figuur 2. Schematisch verloop van het experiment.
Resultaten
Accuraatheid
Algemeen genomen werd de taak goed uitgevoerd. De gemiddelde accuraatheid over
proefpersonen was 94.92% (SD: 3.60) en de range: [82.55%, 99.61%]. De
accuraatheden werden verder geanalyseerd aan de hand van een 2 (conditie: eerste of
tweede orde) bij 4 (leeftijd) tussen-subjecten ANOVA. Het hoofdeffect van de factor
leeftijd was significant (F(3, 80) = 22.587; p < .001). Dit hoofdeffect geeft aan dat de
accuraatheid toeneemt met leeftijd. Het hoofdeffect van conditie (F(1, 80) < 1; p = .394)
en de interactie tussen leeftijd en conditie waren niet significant (F(3, 80) = 1.427; p =
.241). Het hoofdeffect van leeftijd werd verder geëxploreerd aan de hand van
contrasten. De gemiddelde accuraatheid van de 8-jarige proefpersoon verschilde
significant met de accuraatheid van de overige groepen (F(1, 80) = 46.357; p < .001).
20
Ook de accuraatheid van de 11-jarigen was significant verschillend van de accuraatheid
van de 14 en 18-jarigen (F(1, 80) = 19.606; p < .001). De accuraatheid tussen de twee
oudste groepen, tenslotte, verschilde niet significant van elkaar (F(1, 80) < 1; p = .702).
Deze contrasten geven aan dat de accuraatheid toeneemt met de leeftijd maar afvlakt
vanaf 14 jaar. Deze toename aan accuraatheid over leeftijden viel te verwachten.
Desondanks voerde iedere leeftijdsgroep de taak vrij goed uit, zelfs de jongste
deelnemers (8-jarigen: M = 91.51%).
Figuur 3. Accuraatheden (%) per conditie en leeftijd.
Expliciete kennis
Om te controleren voor aanwezigheid van expliciete kennis is er zowel een subjectieve
maat als een performantiemaat over expliciete kennis afgenomen. Bij de Process
Dissociation Procedure (de performantiemaat) werden proefpersonen gevraagd om de
sequens zo goed mogelijk te reproduceren (inclusiefase) of te vermijden (exclusiefase)
in een generatietaak die nauw aansloot bij het experiment. Wanneer proefpersonen in
staat zijn om de aangeleerde sequens te vermijden in de exclusiefase en de sequens te
produceren in de inclusiefase wijst dit er op dat de proefpersonen beschikken over
expliciete kennis van de sequens. Voor zowel de inclusie als de exclusiefase werd er per
proefpersoon bepaald hoeveel gegenereerde contingenties overeenkwamen met de
contingenties uit de aangeleerde sequens (let op: het betreft hier enkel de hoog-
probabele sequens, expliciete kennis van de laag-probabele sequens werd niet
nagegaan). Dit aantal gegenereerde contingenties consistent met de aangeleerde sequens
21
geeft dus weer in hoeverre proefpersonen in staat waren de aangeleerde sequens te
reproduceren/vermijden. Het verschil in aantal contingenties in overeenstemming met
de aangeleerde sequens tussen de inclusie en de exclusiefase zal fungeren als maat voor
expliciete kennis. Bij de subjectieve maat moesten proefpersonen eenvoudigweg aan de
hand van een schaal aangeven hoe zij dachten dat de stimuli werden aangeboden.
Hogere scores op de schaal suggereren meer kennis over de aanwezigheid van een
sequentiële aanbieding van de stimuli. Proefpersonen werden geweerd uit de analyses
wanneer ze consistent over de twee maten expliciete kennis vertoonden. Met name,
proefpersonen werden uit de analyses gehaald wanneer ze: een hoge score (4 of 5) op de
subjectieve maat aangaven en in de inclusiefase meer én in de exclusiefase minder
contingenties consistent met de aangeleerde sequens produceerden dan kansniveau.
Acht proefpersonen voldeden aan deze criteria en werden daarom geweerd uit alle
analyses. Voor alle overblijvende proefpersonen werden beide maten van expliciete
kennis geanalyseerd aan de hand van een 4 (leeftijd) X 2 (conditie: eerste orde of
tweede orde) tussen-subjecten ANOVA.
Subjectieve maat van expliciete kennis. De ANOVA uitgevoerd op de
schaalscores produceerde geen enkel significant hoofdeffect (leeftijd: F(3, 80) < 1;
conditie: F(1, 80) = 1.119; p = .293) of interactie effect (F(3, 80) < 1). Dit geeft aan dat
er tussen de verschillende leeftijdsgroepen en tussen de twee condities geen
verschillende rating was over de aanwezigheid van de sequens. Over alle condities heen
gaven proefpersonen gemiddeld een schaalscore van 2.99 (SD: 1.25) aan. Dit toont dat
proefpersonen algemeen genomen vrij neutraal waren wat betreft hun kennis over de
aanwezigheid van een volgorde.
Performantiemaat van expliciete kennis. Dezelfde analyse werd uitgevoerd op
het verschil tussen de inclusie en de exclusiefase van de PDP. Het intercept van deze
ANOVA was verschillend van 0 (F(1, 80) = 11.546; p < .001). Dit toont aan dat deze
maat van expliciete kennis gemiddeld verschillend is van nul (M = 4.11; SD = 11.72) en
bijgevolg dus dat er een significant verschil is in aantal contingenties consistent met de
geleerde sequens tussen de inclusie en de exclusiefase. Met andere woorden, er is een
aanwijzing voor enige expliciete kennis van de hoog-probabele sequens gemiddeld over
alle proefpersonen heen. Verder toonde deze analyse geen significante impact van beide
tussen-subjecten factoren (leeftijd: F(3, 80) < 1; conditie: F(1, 80) < 1). De interactie
22
tussen leeftijd en conditie was marginaal significant (F(3, 80) = 2.543; p = .062). Deze
interactie lijkt voornamelijk het gevolg van de resultaten bij 14-jarigen (zie figuur 4):
14-jarigen hebben veel meer expliciete kennis in de eerste orde conditie dan in de
tweede orde conditie terwijl bij de andere leeftijden de hoeveelheid expliciete kennis in
de twee condities ongeveer gelijk is. Dit werd bevestigd met een contrast (F(1, 80) =
7.41; p < .01). Er kan nog opgemerkt worden dat zowel bij de inclusiefase (t(87) =
10.983; p < .001) als de exclusiefase (t(87) = 5.869; p < .001) het aantal gegenereerde
contingenties consistent met de aangeleerde sequens boven kansniveau ligt. In figuur 4
is het kansniveau aangegeven door de x-as. Het kansniveau is 32 contingenties
aangezien na elke positie elke andere positie kan verschijnen uitgesloten de voorgaande
positie zelf (geen herhalingen van posities). Eén van de drie mogelijks volgende posities
is consistent met de geleerde sequens. Zodanig verwachten we op kansniveau dat bij 96
opeenvolgende posities 32 posities consistent zullen zijn met de geleerde sequens2. Van
belang is dat prestatie boven kansniveau bij de exclusiefase een indicatie is voor
impliciete kennis. Ondanks actieve intentie om de aangeleerde sequens te vermijden
werd deze nog steeds boven kansniveau gegenereerd in de exclusiefase.
Figuur 4. Gemiddeld aantal gegenereerde contingenties consistent met de
hoogprobabele sequens in de inclusie en de exclusiefase, weergegeven naargelang
leeftijd en conditie.
23
Beide maten tonen dus aan dat er deels expliciete kennis was van de sequens.
Deze expliciete kennis in onze studie is problematisch aangezien deze studie impliciet
leren wil onderzoeken. Maar zoals eerder vermeld heeft voorgaand onderzoek
aangetoond dat expliciete kennis niet bijdraagt aan het leren van een probabilistische
sequens (Stefaniak et al., 2008). Om na te gaan of dit ook het geval was voor onze
studie correleerden we de maten van leren (zie verder) met de maten voor expliciete
kennis. Inderdaad waren beide maten van expliciete kennis niet significant gerelateerd
aan zowel de leereffecten op blokniveau (PDP: r = .164, p = .126; subjectieve maat: r =
.070, p = .518) als de gemiddelde leereffecten -over blokken heen, zie verder- op
trialniveau (PDP: r = .167, p = .119; subjectieve maat: r = -.138, p = .2). Dit bevestigt de
resultaten van Stefaniak et al. (2008). Het lijkt inderdaad moeilijk, ook in dit
experiment, om expliciete kennis aan te wenden om de prestatie op een probabilistische
taak te verbeteren.
Leereffecten
Gebruik makend van de reactietijden zijn er twee mogelijkheden om het leren van de
sequens te onderzoeken. Enerzijds kunnen we kijken naar het verschil in reactietijd
tussen sequentiële blokken en het random blok (leereffect op blokniveau). Er wordt
verwacht dat proefpersonen trager zullen reageren in het random blok dan in de
omliggende sequentiële blokken wanneer proefpersonen de sequens hebben aangeleerd.
Dit verschil in reactietijd wordt doorgaans als maat van leren genomen bij SRT taken.
Anderzijds kunnen we reactietijden op hoog-probabele trials vergelijken met de
reactietijden op laag-probabele trials (leereffect op trialniveau). Wanneer proefpersonen
de hoog-probabele sequens hebben aangeleerd wordt er verwacht dat zij trager zullen
reageren wanneer er een onverwachte positie (i.e. een positie die niet wordt verwacht op
basis van de aangeleerde sequens) wordt aangeboden. Deze maat van leren wordt niet
doorgaans gebruikt aangezien experimenten die gebruik maken van de SRT taak
meestal de sequens op een deterministische manier aanbieden. Het voordeel van deze
leermaat is dat leren doorheen heel het experiment kan gemeten worden in plaats van
enkel bij het random blok.
24
Alvorens de analyses uit te voeren op beide maten van leren werden alle trials
waarop een fout werd gemaakt en de trial die op deze fout volgde uit de dataset
verwijderd. Vervolgens werden ook de eerste trial (bij de eerste orde conditie) of de
twee eerste trials (bij de tweede orde conditie) van ieder blok uit de dataset gehaald. Dit
werd gedaan omdat het onmogelijk is om op deze trials leren te vertonen aangezien er
geen vorige trial is om de positie van deze trials te voorspellen. De reactietijden van
deze resterende trials werden dan per leeftijdsgroep en conditie getransformeerd naar z-
scores. Dit is noodzakelijk aangezien de gemiddelde reactietijd verschilt tussen jongere
en oudere proefpersonen. Door de reactietijden te transformeren naar z-scores kunnen
oudere en jongere proefpersonen rechtstreeks met elkaar vergeleken worden. Tenslotte
werden z-scores groter dan drie uit de analyses geweerd om te vermijden dat de
resultaten zouden beïnvloed worden door outliers. Na deze exclusies werden
uiteindelijk 88.22% van de initiële trials opgenomen in de analyses.
Leereffecten op blokniveau. Op blokniveau werd de gemiddelde z-score van het
random blok vergeleken met de gemiddelde z-score van de twee omliggende
sequentiële blokken. Het verschil tussen deze z-scores geeft de mate van leren weer.
Deze leermaat werd geanalyseerd aan de hand van een 2 (conditie: eerste of tweede
orde) bij 4 (leeftijd) tussen-subjecten ANOVA. Het effect van conditie was significant
(F(1, 80) = 57.169; p < .001). Dit
toont dat er een groter leereffect
was in de eerste orde conditie dan
in de tweede orde conditie. Het
effect van leeftijd (F(3, 80) < 1) en
de interactie tussen leeftijd en
conditie (F(3, 80) < 1) waren niet
significant. Dit is in tegenstelling
tot onze hypothese. Er werd
verwacht dat de leereffecten over de leeftijden vergelijkbaar zouden zijn bij de eerste
orde conditie en zouden toenemen in de tweede orde conditie. Daarentegen vinden we
in onze studie vergelijkbaar leren voor alle leeftijden zowel in de eerste orde als in de
tweede orde conditie. Belangrijk om nog op te merken is dat de leereffecten in de
tweede orde conditie klein waren. De enige twee leeftijdsgroepen die een significant
25
leereffect vertoonden waren de 18-jarige proefpersonen (enkelzijdige t-toets: t(14) =
1.927; p < .05) en de 11-jarige proefpersonen (enkelzijdige t-toets: t(9) = 1.661; p =
.065). Zowel 8-jarigen als 14-jarigen hadden geen significant leereffect (beide p-
waarden > .5). De gemiddelde Z-scores per blok voor iedere leeftijdsgroep en conditie
worden weergegeven in figuur 5.
Figuur 5. Z-scores voor elk blok naar conditie en leeftijd.
Leereffecten op trialniveau. Naast het verschil in reactietijd tussen het random
blok en de omliggende sequentiële blokken kunnen we ook het verschil in reactietijd
tussen laag-probabele en hoog-probabele trials als maat van leren nemen. Een voordeel
van deze leermaat is dat er een schatting is van de mate van leren in ieder blok (met
uitzondering van het random blok uiteraard aangezien hier geen hoog of laag-probabele
trials zijn). In het gebruikte design zijn er echter niet evenveel blokken in de eerste orde
conditie als in de tweede orde conditie waardoor blok niet eenvoudigweg als factor kan
opgenomen worden in een statistische analyse. Om deze reden werden een aantal
blokken samengevoegd om een gelijk aantal blokken (‘runs’) te verkrijgen voor iedere
conditie. Dit laat nog steeds toe om leren te bekijken op verschillende punten doorheen
het experiment én laat toe dat de eerste en tweede orde conditie rechtstreeks met elkaar
vergeleken kunnen worden. De twee eerste blokken in de eerste orde conditie en de drie
eerste blokken in de tweede orde conditie werden samengevoegd tot één run. Ook het
derde en vierde blok in de eerste orde conditie en het vierde, vijfde en zesde blok in de
26
tweede orde conditie werden samengevoegd tot één run. Tenslotte bleven het zesde blok
in de eerste orde conditie en het achtste blok in de tweede orde conditie gewoon
behouden als laatste run (zie figuur 2). Hierdoor zijn er dus drie runs in iedere conditie
en kan dit als een factor worden opgenomen in een analyse.
Een ANOVA werd uitgevoerd op het verschil in z-score tussen hoog en laag-
probabele trials met run (eerste, tweede of derde run) als binnen-subjecten variabele en
leeftijd en conditie als tussen-subjecten variabelen. Voor effecten gerelateerd aan de
binnen-subjecten factor “run” zullen de Greenhouse-Geisser correcties voor herhaalde
metingen gerapporteerd worden. De hoofdeffecten van run (F(1.55, 124.43) = 13.01, p
< .001) en orde (F(1, 80) = 40.36; p < .001) waren beide significant. Dit wordt duidelijk
weergegeven in figuur 6. Er is een toename van het leereffect over runs heen en er is
een duidelijk verschil in leereffect tussen de eerste orde en de tweede orde conditie. Het
hoofdeffect van leeftijd (F(3, 80) < 1) was niet significant. Ook in figuur 6 kan gezien
worden dat over het algemeen de leereffecten bij de verschillende leeftijden vrij gelijk
waren. Verder waren alle tweewegs interacties en de driewegs interactie niet significant
(alle p-waarden > .1). Het verschil in z-score tussen laag en hoog-probabele trials per
run, conditie en leeftijd wordt weergegeven in figuur 6. Dit patroon aan data is niet wat
we verwachten op basis van onze hypothese. In figuur 6 kan gezien worden dat al in de
eerste run van de tweede orde conditie 8-jarige proefpersonen een significant leereffect
vertonen (i.e., een significant verschil in reactietijd tussen hoog en laag-probabele trials;
eenzijdige t-toets: t(11) = 2.308; p < .05). Ook zijn de leereffecten van de 8-jarige
proefpersonen in de tweede orde conditie duidelijk niet slechter dan die van de overige
leeftijden. Op trialniveau zijn 8-jarigen dus duidelijk in staat om tweede orde
contingenties te leren op een vergelijkbare manier met de overige leeftijdsgroepen.
27
Figuur 6. Verschil in z-score tussen hoog- en laag-probabele trials per leeftijd en
conditie en voor elke run (zie tekst).
Algemene Bespreking
In deze paper werd impliciet leren onderzocht, een effect waarbij er geleerd wordt
zonder dat hiertoe een intentie is en zonder dat men zich er van bewust is dat er iets
geleerd wordt. Klassieke visies omtrent dit effect postuleerden dat dit soort van leren
reeds bij kinderen volledig ontwikkeld is omdat het beroep zou doen op evolutionair
oudere hersengebieden (Reber, 1993). Recente studies bevestigen dit echter niet en
tonen dat volwassenen beter impliciet leren dan kinderen. Er ontbreekt echter aan een
verklaring voor deze resultaten. Deze studie wou nagaan of de complexiteit van wat er
geleerd dient te worden bepaalt of er al dan niet een ontwikkelingsverschil wordt
waargenomen in impliciet leren. Kinderen en volwassenen voerden een SRT taak uit
waarbij een stimulus volgens een bepaalde, steeds herhalende volgorde werd
aangeboden. De complexiteit van deze volgorde varieerde naargelang aan welke
conditie de proefpersonen werden toegewezen. In de eerste orde conditie was het
mogelijk om de volgende trial te voorspellen op basis van de vorige op een
probabilistische manier. Bij de tweede orde conditie kon enkel de volgende positie
voorspeld worden door de vorige én de trial hiervoor in rekening te nemen. Er werd
verwacht dat kinderen bij deze laatste conditie een zwakker leereffect zullen vertonen.
Dit zou het geval zijn omdat de hippocampus nog in ontwikkeling is bij kinderen
28
(Gogtay et al., 2006; Utsunomiya et al., 1999) en deze structuur nodig zou zijn voor het
leren van hogere-orde contingenties, hetgene wat geleerd dient te worden in de tweede
orde conditie (Chun & Phelps, 1999; Ergorul & Eichenbaum, 2006; Romer et al., 2011;
Schendan et al., 2003; Shank et al., 2006).
Om te vermijden dat de resultaten vertekend zouden worden door expliciet leren
werden proefpersonen na het experiment bevraagd over hun expliciete kennis.
Proefpersonen die duidelijk expliciete kennis over de hoog-probabele sequens hadden
werden uit de analyses gehaald. De overige proefpersonen hadden nog steeds
gedeeltelijke expliciete kennis maar deze kennis was slechts zwak en niet significant
gerelateerd aan de mate van leren. Dit werd verwacht omdat de sequensen in het
experiment op een probabilistische manier werden aangeboden waardoor het moeilijk is
om expliciete kennis aan te wenden (Stefaniak et al., 2008; Willingham & Goedert-
Eschmann, 1999). De leereffecten in dit experiment lijken dus het gevolg van impliciet
leren.
Leren van de sequensen werd op twee manieren nagegaan. Op blokniveau
werden reactietijden in blokken waarin de stimulus de sequens volgde vergeleken met
de reactietijden in het blok waarbij de stimulus at random werd aangeboden. Op
trialniveau werden reactietijden van trials waarbij de een contingentie uit de hoog-
probabele sequens werd aangeboden (hoog-probabele trial) vergeleken met reactietijden
van trials waarbij laag-probabele contingenties (laag-probabele trial) werden
aangeboden. Bij beide maten worden hogere reactietijden verwacht (of grotere z-scores)
wanneer er van de hoog-probabele sequens wordt afgeweken. Beide leermaten tonen dat
alle leeftijdsgroepen een vergelijkbaar leereffect hebben zowel in de eerste als in de
tweede orde condities. In beide condities vinden we dus, in tegenstelling tot wat er werd
verwacht, geen ontwikkeling terug van de mate van leren. Het is zelfs zo dat jonge
kinderen (8-jarigen) een duidelijk leereffect voor tweede orde contingenties vertonen.
Dit is voornamelijk het geval wanneer reactietijden op hoog-probabele en laag-
probabele trials vergeleken worden maar minder wanneer reactietijden in het random
blok vergeleken worden met reactietijden in sequentiële blokken. Anderzijds hadden 8-
jarigen gemiddeld gezien (maar: niet significant) een kleiner leereffect dan de overige
leeftijden in de éérste orde conditie, voornamelijk wanneer het leren werd bepaald op
blokniveau. Deze twee observaties tonen dat niet noodzakelijk het aanbieden van
29
complexere contingenties lijdt tot minder leren bij jongere proefpersonen. Het
experiment toont dus dat de orde van de aan te leren contingenties, contra onze
predicties, niet bepaalde of er een ontwikkeling wordt geobserveerd.
Dit leereffect van 8-jarigen in de tweede orde conditie is onverwacht gegeven de
ontwikkeling van de hippocampus. Als de hippocampus betrokken is bij het aanleren
van tweede-orde contingenties en deze structuur nog in ontwikkeling is bij jonge
proefpersonen werd er minstens een inhibitie van het leereffect verwacht bij 8-jarige en
11-jarige proefpersonen. Dit is echter niet het geval in onze studie voor de leereffecten
op trialniveau. Jonge proefpersonen hebben met deze maat minstens een even sterk
leereffect in de tweede orde conditie als de overige leeftijden. Dit suggereert dan ook
dat data over de volumetrische ontwikkeling van de hippocampus niet noodzakelijk
informatief is over de functionele ontwikkeling van deze structuur.
Onze bevindingen maken echter niet duidelijk waarom sommige vorige studies
een ontwikkelingspatroon rapporteerden over leeftijd. Deze studie toont dat eventueel
de manier waarop leren gemeten wordt relevant is voor het vinden van verschillende
leereffecten over leeftijden. Wanneer de reactietijden in het random blok werden
vergeleken met die van de omliggende blokken vertoonden 8-jarigen geen significant
leereffect in de tweede orde conditie. Wanneer hoog- en laag-probabele trials werden
vergeleken is het echter wel duidelijk dat 8-jarige proefpersonen de hoog-probabele
tweede-orde contingenties hadden aangeleerd. Er was dus een sterkere
ontwikkelingstendens wanneer leereffecten werden bepaald op blokniveau dan op
trialniveau. Thomas en Nelson (2001) rapporteerden eerder ook al een verschillende
gevoeligheid van verschillende leermaten aan ontwikkelingstendensen. Zij vonden dat
het aantal anticipatorische responsen sterker verschilde over leeftijden dan het verschil
in reactietijd tussen het random blok en sequentiële blokken. Het is echter niet
noodzakelijk zo dat leermaten die gevoeliger zijn aan ontwikkeling een voorkeur
moeten genieten. In dezelfde studie vonden Thomas en Nelson (2001) dat
anticipatorische responsen gevoeliger zijn aan expliciete kennis dan reactietijden, dus
lijkt deze maat niet geschikt voor het meten van impliciet leren. In onze studie leken
leereffecten op blokniveau dan weer een onderschatting te bieden van de mate van leren
bij 8-jarigen. Ook de leereffecten op trialniveau kunnen echter een onderschatting geven
van de mate van leren. Doordat het verschil in reactietijden op laag- en hoog-probabele
30
trials wordt genomen als maat van leren kan er een onderschatting ontstaan van het
leereffect wanneer ook de laag-probabele contingenties worden geleerd. Dit lijkt niet het
geval te zijn geweest in onze studie aangezien leereffecten op trialniveau bleven
toenemen naargelang het aantal blokken (zie figuur 6). Als laag-probabele
contingenties, die waarschijnlijk traag worden aangeleerd, het leereffect zouden
verkleinen hadden we net kleinere leereffecten moeten zien naargelang het aantal
blokken toeneemt. Uit deze en voorgaande studies is het dus niet meteen helemaal
duidelijk welke leermaat de voorkeur zou moeten genieten. Het is echter wel duidelijk
dat door verschillende leermaten te gebruiken er verschillende conclusies met
betrekking tot ontwikkeling kunnen worden getrokken.
Andere potentiële verklaringen voor het vinden van een ontwikkeling van
impliciet leren kunnen te maken hebben met de specifieke procedurele kenmerken van
de impliciete leertaken, zoals instructies en timing. Bijvoorbeeld, vaak is de enige
manipulatie om impliciet of expliciet leren te bekomen eenvoudigweg de instructies die
aan proefpersonen worden gegeven (bv. Gagnon, Bédard, & Turcotte, 2005). Instructies
kunnen dus duidelijk een grote impact hebben op het leren. Ook timing, zoals
bijvoorbeeld het interval tussen de respons en de volgende stimulus (RSI, Destrebecqz
& Cleeremans, 2001), kan een grote invloed hebben op de leereffecten. Dit zijn factoren
die niet gecontroleerd zijn geweest in de verschillende studies naar de ontwikkeling van
impliciet leren maar die potentieel relevant zijn voor de conclusies. Voornamelijk de
presentatieduur van de stimulus en het RSI verschilden sterk in de verschillende (merk
op: SRT) experimenten over ontwikkeling van impliciet leren. Ook de procedure
verschilde vaak sterk (Karatekin et al., 2007; Meulemans et al., 1997; Thomas &
Nelson, 2001; Thomas et al., 2004). Dit kunnen relevante variabelen zijn wat betreft
conclusies over de ontwikkeling van impliciet leren.
De resultaten in dit experiment tonen dus dat zowel kinderen als volwassenen
eerste orde en tweede orde contingenties kunnen aanleren in een SRT taak. Dit is echter
niet noodzakelijk evidentie voor ontwikkelings-invariantie van impliciet leren. Het lijkt
er eerder op, ook volgens dit experiment, dat kinderen onder bepaalde condities en met
bepaalde leermaten gereduceerd leren vertonen. Verder tonen studies zoals deze van
Thomas et al. (2004), waarbij wordt aangetoond dat de hippocampus differentieel is
betrokken bij het impliciet leren bij kinderen en volwassenen, duidelijk aan dat er ook
31
bij impliciet leren een kwalitatief verschil is tussen kinderen en volwassenen. Voor een
volledig begrip van (de ontwikkeling van) impliciet leren blijft het dus nog steeds een
vruchtbare onderneming om variabelen en condities te identificeren die leiden tot een
ontwikkeling bij impliciet leren.
32
Referenties
Albouy, G., Sterpenich, V., Balteau, E., Vandewalle, G., Desseilles, M., Dang-Vu, T., et
al. (2008). Both the hippocampus and striatum are involved in consolidation of
motor sequence memory. Neuron, 58, 261-272.
Barker, L. A., Andrade, J., Romanowski, C. A. J., Morton, N., & Wasti, A. (2006).
Implicit cognition is impaired and dissociable in a head-injured group with
executive deficits. Neuropsychologia, 44, 1413-1424.
Bennett, I. J., Romano, J. C., Howard, J. H., & Howard, D. V. (2008). Two forms of
implicit learning in young adults with dyslexia. Annals of the New York Academy
of Sciences, 1145, 184-198.
Bondi, M. W., & Kaszniak, A. W. (1991). Implicit and explicit memory in Alzheimer’s
disease and Parkinson’s disease. Journal of Clinical and Experimental
Neuropsychology, 13, 339-358.
Boyd, L. A., & Winstein, C. J. (2001). Implicit motor-sequence learning in humans
following unilateral stroke: The impact of practice and explicit knowledge.
Neuroscience Letters, 298, 65–69.
Brooks, D. N., & Baddeley, A. D. (1976). What can amnesic patients learn?
Neuropsychologia, 14, 111-122.
Chun, M. M., & Jiang, Y. (1998). Contextual cueing: Implicit learning and memory of
visual context guides spatial attention. Cognitive Psychology, 36, 28-71.
Chun, M. M., & Phelps, E. A. (1999). Memory deficits for implicit contextual
information in amnesic subjects with hippocampal damage. Nature Neuroscience,
2, 844-847.
Cleeremans, A., Destrebecqz, A., & Boyer, M. (1998). Implicit learning: News from the
front. Trends in Cognitive Sciences, 2, 406-416.
Cleeremans, A., & McClelland, J. L. (1991). Learning the structure of event sequences.
Journal of Experimental Psychology: General, 120, 235-253.
Clohessy, A. B., Posner, M. I., & Rothbart, M. K. (2001). Development of the
functional visual field. Acta Psychologica, 106, 51-68.
33
Cohen, A., Ivry, R. I., & Keele, S. W. (1990). Attention and structure in sequence
learning. Journal of Experimental Psychology: Memory, Learning, and Cognition,
16, 17-30.
Conway, C. M., & Pisoni, B. P. (2008). Neurocognitive basis of implicit learning of
sequential structure and its relation to language processing. Annals of the New
York Academy of Sciences, 1145, 113-131.
Curran, T. (1997). Higher-order associative learning in amnesia: Evidence from the
serial reaction time task. Journal of Cognitive Neuroscience, 9, 522-533.
Curran, T., & Keele, S. W. (1993). Attentional and nonattentional forms of sequence
learning. Journal of Experimental Psychology: Learning, Memory, and Cognition,
19, 189-202.
Destrebecqz, A., & Cleeremans, A. (2001). Can sequence learning be implicit? New
evidence with the Process Dissociation Procedure. Psychonomic Bulletin and
Review, 8, 343- 350.
Dickinson, K. C., Li, J. A., & Delgado, M. R. (2011). Parallel contributions of distinct
human memory systems during probabilistic learning. Neuroimage, 55, 266-276.
Don, A. J., Schellenberg, E. G., Reber, A. S., Digirolamo, K. M., & Wang, P. P. (2003).
Implicit learning in children and adults with Williams syndrome. Developmental
Neuropsychology, 23, 201-225.
Doyon, J., Penhune, V., & Ungerleider, L. G. (2003). Distinct contribution of the
cortico-striatal and cortico-cerebellar systems to motor skill learning.
Neuropsychologia, 41, 252-262.
Eldridge, L. L., Masterman, D., & Knowlton, B. J. (2002). Intact implicit habit learning
in Alzheimer’s disease. Behavioral Neuroscience, 116, 722-726.
Ergorul, C., & Eichenbaum, H. (2006). Essential role of the hippocampal formation in
the rapid learning of higher-order sequential associations. Journal of
Neuroscience, 26, 4111-4117.
Ferman, S., & Karni, A. (2010). No childhood advantage in the acquisition of skill in
using an artificial language rule. Plos One, 5, e13648.
Fischer, S., Wilhelm, I., & Born, J. (2007). Developmental differences in sleep’s role
for implicit off-line learning: Comparing children with adults. Journal of
Cognitive Neuroscience, 19, 214-227.
34
Gagnon, S., Bédard, M. J., & Turcotte, J. (2005). The effect of old age on supra-span
learning of visuo-spatial sequences under incidental and intentional encoding
instructions. Brain and Cognition, 59, 223-235.
Gogtay, N., Nugent, T. F., III, Herman, D. H., Ordonez, A., Greenstein, D., Hayashi, K.
M., et al. (2006). Dynamic mapping of normal human hippocampal development.
Hippocampus, 16, 664-672.
Gomez, R. L., & Gerkin, L. A. (1999). Artificial grammar learning by 1-year-olds leads
to specific and abstract knowledge. Cognition, 70, 109-135.
Grafton, S. T., Hazeltine, E., & Ivry, R. (1995). Functional mapping of sequence
learning in normal humans. Journal of Cognitive Neuroscience, 7, 497-510.
Haith, M. M., & McCartny, M. E. (1990). Stability of visual expectations at 3.0 months
of age. Developmental Psychology, 26, 68-74.
Jacoby, L. (1991). A process dissociation framework: Seperating automatic from
intentional uses of memory. Journal of Memory and Language, 30, 513-541.
Karmiloff-Smith, A. (1994). Précis of beyond modularity: A developmental perspective
on cognitive science. Behavioral and Brain Sciences, 17, 693-745.
Karatekin, C., Marcus, D. J., & White, T. (2007). Oculomotor and manual indexes of
incidental and intentional spatial sequence learning during middle childhood and
adolescence. Journal of Experimental Child Psychology, 96, 107-130.
Kelly, S. W., Griffiths, S., & Frith, U. (2002). Evidence for implicit learning in
dyslexia. Dyslexia, 8, 43-52.
Knowlton, B. J., Mangels, J. A., & Squire, L. R. (1996). A neostriatal habit learning
system in humans. Science, 273, 1399-1402.
Knowlton, B. J., & Squire, L. R. (1996). Artificial grammar learning depends on
implicit acquisition of both abstract and exemplar-specific information. Journal of
Experimental Psychology: Learning, Memory, and Cognition, 22, 169-181.
Kuzis, G., Sabe, L., Tiberti, C., Merello, M., Leiguarda, R., & Starkstein, S. E. (1999).
Explicit and implicit learning in patients with Alzheimer disease and Parkinson
disease with dementia. Neuropsychiatry, Neuropsychology, and Behavioral
Neurology, 12, 265-269.
35
Mackintosh, N. J., & Bennett, E. S. (1998). IQ, implicit learning and educational
attainment. In Mackintosh, N. J. (Ed.) IQ and Human Intelligence. (Pp. 365-366).
New York: Oxford University Press.
Manns, J. R., & Squire, L. R. (2001). Perceptual learning, awareness and the
hippocampus.. Hippocampus, 11, 776-782.
Maybery, M., Taylor, M., & O’Brien-Malone, A. (1995). Implicit learning: Sensitive to
age but not to IQ. Australian Journal of Psychology, 47, 8-17.
Meulemans, T., Van der Lindern, M., & Perruchet, P. (1997). Implicit sequence
learning in children. Journal of Experimental Child Psychology, 69, 199-221.
Milner, B., Corkin, S., & Teuber, H. L. (1968). Further analysis of the hippocampal
amnesic syndrome: Fourteen year follow-up study of H.M. Neuropsychologia, 6,
215-234.
Moscovitch, M., Vriezen, E., & Goshen-Gottstein, Y. (1993). Implicit tests of memory
in patients with focal lesions or degenerative brain disorders. In H. Spinnler & F.
Boller (Eds.) Handbook of neuropsychology (Vol. 8, pp. 133-173). Amsterdam:
Elsevier.
Mostofsky, S. H., Goldberg, M. C., Landa, R. J., & Denckla, M. B. (2000). Evidence for
a deficit in procedural learning in children and adolescents with autism:
Implications for cerebellar contribution. Journal of the International
Neuropsychological Society, 6 752-759.
Nissen, M. J., & Bullemer, P. (1987). Attentional requirements of learning: Evidence of
performance measures. Cognitive Psychology, 19, 1-32.
Peigneux, P., Maquet, P., Meulemans, T., Destrebecqz, A., Laureys, S., Degeuldre, C.,
et al. (2000). Striatum forever, despite sequence learning variability: A random
effects analysis of PET data. Human Brain Mapping, 10, 179-194.
Rauch, S. L., Savage, C. R, Brown, H. D., Curran, T., Alpert, N. M., Kendrick, A.,
Fischman, A. J., & Kosslyn, S. M. (1995). A PET investigation of implicit and
explicit sequence learning. Human Brain Mapping, 3, 271-286.
Rauch, S. L., Whalen, P. J., Savage, C. R., Curran, T., Kendrick, A., Brown, H. D.,
Bush, G., Breiter, H. C., & Rosen, B. R. (1997). Striatal recruitment during an
implicit sequence learning task as measured by Functional Magnetic Resonance
Imaging. Human Brain Mapping, 5, 124-132.
36
Reber, A. S. (1967). Implicit learning of artificial grammars. Journal of Verbal
Learning and Verbal Behaviour, 6, 855-863.
Reber, A. S. (1989). Implicit learning and tacit knowledge. Journal of Experimental
Psychology: General, 118, 219-235.
Reber, A. S. (1993). Implicit learning and tacit knowledge: An essay on the cognitive
unconscious. New York: Oxford University Press.
Reber, P. J., & Squire, L. R. (1994). Parallel brain systems for learning with and without
awareness. Learning and Memory, 1, 217-229.
Remillard, G. (2010). Implicit learning of fifth- and sixth-order sequential probabilities.
Memory and Cognition, 38, 905-915.
Romer, S., Schulz, A., Richter, S., Lass-Hennemann, J., & Schachinger, H. (2011). Oral
cortisol impairs implicit sequence learning. Psychopharmacology, 215, 33-40.
Schacter, D. L., Chiu, C. Y. P., & Ochsner, K. N. (1993). Implicit memory a selective
review. Annual review of neuroscience, 16, 159-182.
Schendan, H. E., Searl, M. M., Melrose, R. J., & Stern, C. E. (2003). An fMRI study on
the role of the medial temporal lobe in implicit and explicit sequence learning,
Neuron, 37, 1010-1025.
Schvaneveldt, R. W., & Gomez, R. L. (1998). Attention and probabilistic sequence
learning. Psychological Research, 61, 175-190.
Seger, C. A. (1994). Implicit learning. Psychological Bulletin, 115, 163-196.
Seger, C. A. (1997). Two forms of sequential implicit learning. Consciousness and
Cognition, 6, 108-131.
Shanks, D. R., Channon, S., Wilkinson, L., & Curran, H. V. (2006). Disruption of
sequential priming in organic and pharmacological amnesia: A role for the medial
temporal lobes in implicit contextual learning. Neuropsychopharmacology, 8,
1768-1776.
Shanks, D. R., & St. John, M. F. (1994). Characteristics of dissociable human learning
systems. Behavioral and Brain sciences, 17, 367-447.
Smith, J. G., Siegert, R. J., McDowall, J., & Abernethy, D. (2001). Preserved implicit
learning on both the serial reaction time task and artificial grammar in patients
with Parkinson’s disease. Brain and Cognition, 45, 378-391.
37
Smith, P. H. (1984). Five-month-old infant’s recall of temporal order and utilization of
temporal organization. Journal of Experimental child Psychology, 38, 400-414.
Stefaniak, N., Willems, S., Adam, S., & Meulemans, T. (2008). What is the impact of
explicit knowledge of sequence regularities on both deterministic and probabilistic
serial reaction time task performance? Memory & Cognition, 36, 1283- 1298.
Stevens, M., Lammertyn, J., Verbruggen, F., & Vandierendonk, A. (2006). Tscope: A C
library for programming cognitive experiments on the MS Windows platform.
Behavior Research Methods, 38, 280-286.
Szmalec A., Duyck, W., Vandierendonck, A., Mata, A. B., & Page M. P. A. (2009). The
Hebb repetition effect as a laboratory analogue of novel word learning. Quarterly
Journal of Experimental Psychology, 62, 435–443.
Thomas, K. M., Hunt, R. H., Vizueta, N., Sommer, T., Durston, S., Yang, Y. H., &
Worden, M. S. (2004). Evidence of developmental differences in implicit
sequence learning: An fMRI studie of children and adults. Journal of Cognitive
Neuroscience, 16, 1339-1351.
Thomas, K. M., & Nelson, C. A. (2001). Serial reaction time learning in pre-school and
school-aged children. Journal of Experimental Child Psychology, 79, 364-387.
Utsunomiya, H., Takano, K, Okazaki, M., & Mitsudome, A. (1999). Develoment of the
temporal lobe in infants and children: Analysis by MR-based volumetry.
American Journal of Neuroradiology, 20, 717-723.
Vaidya, C. J., Huger, M., Howard, D. V., & Howard J. H. (2007). Developmental
differences in implicit learning of spatial context. Neuropsychology, 21, 497-506.
Vandenberghe, M., Schmidt, N., Fery, P., & Cleeremans, A. (2006). Can amnesic
patients learn without awareness? New evidence comparing deterministic and
probabilistic sequence learning. Neuropsychologia, 44, 1629-1641.
Vicari, S., Marotta, L., Menghini, D., Molinari, M., & Petrosini, L. (2003). Implicit
learning deficit in children with developmental dyslexia. Neuropsychologia, 41,
108-114.
Willingham, D. B., & Goedert-Eschmann, K. (1999). The relation between implicit and
explicit learning: Evidence for parallel development. Psychological Science, 10,
531-534.
38
Voetnoten
1 Inderdaad verwachten we, omwille van de betrokkenheid van de hippocampus bij
probabilistisch leren, ook een ontwikkelingsverschil in de eerste orde probabilistische
conditie (contra de hiervoor vermelde hypothese). Deze predictie valt echter niet met
volledige zekerheid te maken. Curran (1997) bood probabilistische eerste-orde
contingenties aan amnesiepatiënten met laesies in de mediale temporale lobben en vond
dat zij even goed deze relaties leerden als gezonde proefpersonen. Het lijkt er dus op dat
de hippocampus betrokken is bij het leren van probabilistische relaties maar dat schade
aan deze structuur niet noodzakelijk het leren van probabilistische relaties vermindert.
Uit dezelfde studie lijkt het echter wel dat de hippocampus noodzakelijk is voor het
leren van hogere (tweede) orde contingenties want bij het leren van deze relaties
presteren amnesie-patiënten minder goed. 2 In feite is het kansniveau 31.67 bij de eerste orde conditie en 31.33 bij de tweede orde
conditie. In de inclusie en de exclusiefase worden er 96 posities gegenereerd maar
hiervan moet de eerste positie worden verwijderd in de eerste orde conditie en de twee
eerste posities worden verwijderd in de tweede orde condities. Dit is het geval omdat bij
deze posities er niet kan geëvalueerd worden of deze al dan niet een bepaalde
contingentie volgen aangezien deze geen voorgaande posities hebben. Bijgevolg is het
kansniveau in de eerste orde conditie 95/3 = 31.67 en in de twee orde conditie 94/3 =
31.33. Voor simpliciteit wordt 32 als het kansniveau voorgesteld in de tekst. Merk nog
op dat 32 als kansniveau zorgt voor een iets conservatievere toets wat betreft positieve
afwijkingen ten opzichte van dit kansniveau. Bijgevolg zijn de conclusies getrokken in
de tekst zeker ook geldig voor de werkelijke kansniveaus.