De Relatie tussen Dyscalculie, Dylsexie en ADHD Shehnaaz Amirkhan
10561609 Bachelorscriptie Begeleider: Anna Plakas Pedagogische wetenschappen
Universiteit van Amsterdam Datum: 25-1-2016
4969 woorden
Inhoudsopgave
Inhoudsopgave 2
Abstract 3
Inleiding 4
De rol van genetische factoren 7
Genetisch onderzoek 8
De genetische invloed op dyscalculie 8
De genetische invloed op dyslexie 9
De genetische invloed op ADHD 10
Gemeenschappelijke genen 10
De rol van verschillende hersengebieden 11
Hersengebieden in relatie tot dyscalculie 11
Hersengebieden in relatie tot dyslexie 12
Hersengebieden in relatie tot ADHD 13
Gemeenschappelijke hersengebieden 15
De rol van cognitieve processen 16
Cognitieve problemen van dyscalculie 16
Cognitieve problemen van dyslexie 17
Cognitieve problemen van ADHD 18
Gemeenschappelijke cognitieve problemen 19
Conclusie en discussie 20
Abstract
In dit onderzoek is de relatie onderzocht tussen dyscalculie en de stoornissen dyslexie en ADHD bij kinderen in de basisschoolleeftijd. De plausibiliteit van een comorbide relatie is specifiek onderzocht op genetisch, hersen- en cognitief niveau. Uit het onderzoek is naar voren gekomen dat comorbiditeit tussen de stoornissen mogelijk is, omdat er
gemeenschappelijke genen, hersendelen en cognitieve defecten tussen de stoornissen zijn gevonden. Hoewel dit doet vermoeden dat de samenhang tussen de stoornissen niet toevallig is, kan niet met zekerheid comorbiditeit worden vastgesteld.
De Relatie tussen Dyscalculie, Dylsexie en ADHD
Vanaf 1 januari 2015 werd bekend dat de verenigingen voor ADHD en ADD (Impuls) en de vereniging voor dyslexie (Woortblind) samen verder gingen om mensen met ADHD, ADD, dyslexie en dyscalculie te helpen. Dit werd naar eigen zeggen gedaan omdat het steeds duidelijker werd dat er een grote overlap bestaat tussen dyscalculie, dyslexie en ADHD/ADD. Volgens de verenigingen komen de stoornissen vaak samen voor bij één persoon of heeft het ene gezinslid dyscalculie en/of dyslexie en het andere gezinslid AD(H)D (Nationale Zorggids, 31 oktober 2014).
Dyscalculie is een onderwijsleerprobleem (Auerbach, Gross-Tsur, Manor, & Shalev, 2008), waarbij er een achterstand bestaat in het leren van de wiskundige vaardigheden van de persoon (Kazemi, Momeni, & Abolghasemi, 2014). Deze achterstand bestaat ondanks
verkregen instructie, normaal functionerende zintuigen, normale intelligentie, voldoende motivatie en aanwezige gunstige omgevingsfactoren (Karande et al., 2007). Tenzij dyscalculie tijdig ontdekt wordt, kan moeite hiermee aanhouden tot in de volwassenheid. Hierdoor kan dit een negatieve invloed hebben op de persoonlijkheidsontwikkeling, toekomstige educatie en carrière (Kaufmann & Von Aster, 2012).
Vanaf de basisschool leeftijd ontwikkelen kinderen een mentale getallenlijn die
fundamenteel is voor het wiskundig denken en hoofdrekenen (Kaufmann & Von Aster, 2012). Echter heeft vijf tot acht procent van de schoolgaande kinderen te maken met constante moeilijkheden in het leren van wiskunde (Wu, Willcutt, Escovar, & Menon, 2014).Wanneer een kind aanhoudende problemen met rekenen heeft wordt dit doorgaans aangeduid met de term wiskunde leerstoornis (WLS) of het hebben van een lage rekenvaardigheid. Dit is niet hetzelfde als dyscalculie. Bij dyscalculie is er specifiek sprake van problemen met het opdoen van rekenvaardigheden (Landerl, Göbel, & Moll, 2013).
Mensen die moeite hebben met rekenen kunnen negatieve gevolgen ervaren in hun leven. Zo kan het hebben van slechte rekenvaardigheid mensen minder arbeid bekwaam maken en het levensinkomen verminderen (Butterworth, 2010). Mensen met dyscalculie zouden deze moeite mogelijk nog zwaarder kunnen ervaren doordat dyscalculie de leerprestaties en dagelijkse activiteiten van de persoon beïnvloedt (Kazemi et al., 2014). Enkele voorbeelden waarbij dyscalculie kan zorgen voor problemen in het dagelijks leven zijn het kunnen omgaan met geld bij het afrekenen van boodschappen, het aflezen van
verkeersborden met vertrektijden en klokkijken (Van luit & Ruijssenaars, 2004).
Achterstanden en stoornissen op wiskundig gebied gaan vaak samen met andere ontwikkelingsstoornissen (Butterworth, 2010). Er wordt dan ook wel van comorbiditeit gesproken. Met comorbiditeit wordt bedoeld dat er naast de primaire stoornis ook sprake is van een of meerdere andere stoornissen bij een persoon (Landerl et al., 2013). Zo is er bij twintig tot zestig procent van de mensen met dyscalculie ook sprake van andere
ontwikkelingsstoornissen, vooral de comorbiditeit met dyslexie en ADHD is groot (Kaufmann & Von Aster, 2012). Het verschil tussen deze prevalentiecijfers is relatief groot. Dit komt waarschijnlijk ten eerste doordat academische prestatietesten verschillende constructen meten, zoals rekenkundige feitenkennis tegenover verschillende rekenmethodes. Ten tweede worden vaak verschillende IQ testen en criteria gehandhaafd voor het vaststellen van een discrepantie tussen een academische vaardigheid en het niveau van algemene cognitieve ontwikkeling. Ten derde zijn rekenen en lezen normaal verdeeld en worden de selectiecriteria voor het hebben van een leerstoornis vaak willekeurig gekozen (Landerl & Moll, 2010).
Dyslexie is een neurobiologisch onderwijsleerprobleem waarbij er moeilijkheden zijn bij het correct of vloeiend herkennen, spellen en decoderen van woorden (Shaywitz & Shaywitz, 2005). Ongeveer vijf procent van de kinderen op de basisschool heeft hier last van (Kaufmann & Von Aster, 2012). Aandachttekort/hyperactiviteit stoornis (ADHD) is een
neuro psychiatrische stoornis dat ontstaat in de kindertijd waarbij er sprake is van ongepaste en verstorende niveaus van aandachttekort, hyperactiviteit en impulsiviteit (Capano, Minden, Chen, Schachar, & Ickowickz, 2008). Er is bekend dat ADHD voorkomt bij acht tot 12 procent van de schoolgaande kinderen in de VS (Karande et al., 2007).
Het is nog niet duidelijk is hoe dyscalculie met dyslexie en ADHD samenhangt. Er zou sprake kunnen zijn van een causaal of een correlationeel verband tussen de stoornissen. Naast dyscalculie zou een persoon dus ook dyslexie of ADHD kunnen hebben, zonder dat er een causaal verband aanwezig is (Butterworth, 2005). Door meer onderzoek uit te voeren naar een mogelijke comorbiditeit van dyscalculie, dyslexie en ADHD, kan er meer kennis
verkregen worden over deze relatie en kunnen effectievere interventies ontwikkeld worden (Karande et al., 2007). Als bijvoorbeeld naar voren zou komen dat het hebben van dyscalculie en dyslexie of ADHD andere oorzaken heeft dan het hebben van alleen dyscalculie, is het waarschijnlijk dat interventies die efficiënt zijn voor mensen met alleen dyscalculie
waarschijnlijk niet efficiënt zullen zijn voor mensen met comorbide stoornissen (Rubinsten, 2009).
De hoofdvraag van dit onderzoek richt zich op de relatie tussen dyscalculie en de stoornissen dyslexie en ADHD bij kinderen in de basisschoolleeftijd. Er zal hierbij gekeken worden of deze relatie causaal of correlationeel is. De hoofdvraag wordt onderzocht aan de hand van drie deelvragen. De eerste deelvraag zal ingaan op de rol die erfelijke factoren hebben in deze relatie. De tweede deelvraag zal ingaan op de rol van verschillende
hersengebieden in deze relatie. De derde deelvraag zal ingaan op de cognitieve processen die van invloed zijn in de relatie van de stoornissen. Tot slot zal in de conclusie teruggekomen worden op de hoofdvraag en de plausibiliteit van een comorbide relatie worden besproken. Door het gebruik in bestaande literatuur van zowel WLS als dyscalculie en andere
terminologie om de rekenproblemen bij kinderen aan te geven, wordt in dit onderzoek hier ook geen onderscheid in gemaakt.
De relatie tussen dyscalculie, dyslexie en ADHD kan op verschillende niveaus onderzocht worden. Ten eerste hebben alle stoornissen een genetische component (Greven, Komas, Willcutt, Petrill, & Plomin, 2014; Moll, Göbel, & Snowling, 2015) en zou dus gekeken kunnen worden naar de genetische factoren in de relatie tussen de stoornissen. Ten tweede kan op neurologisch niveau onderzocht worden welke hersengebieden door de stoornissen zijn aangedaan. Ten derde kan op cognitief niveau onderzocht worden welke onderliggende cognitieve defecten er te zien zijn bij de verschillende stoornissen.
Om antwoord te geven op de hoofdvraag worden de stoornissen eerst op de
verschillende niveaus afzonderlijk onderzocht. Als duidelijk is of al dan niet dezelfde genen, hersendelen en cognitieve defecten ten grondslag liggen aan de verschillende stoornissen, kan vervolgens een beter beeld worden gevormd over de aard van de samenhang. Aangezien in de bestaande literatuur over de samenhang tussen dyscalculie, dyslexie en ADHD geen
eenduidigheid bestaat over een causaal of correlationeel verband tussen de stoornissen, wordt geen hypothese gevormd over de aard van de samenhang.
De rol van genetische factoren
Om de rol van genetische factoren op de comorbiditeit tussen dyscalculie, dyslexie en ADHD te onderzoeken, zal eerst de invloed besproken worden die genen kunnen hebben op dyscalculie, dyslexie en ADHD apart van elkaar. Dit zal gedaan worden om vervolgens uitspraken te kunnen doen over de genetische invloed op de mogelijke comorbiditeit tussen deze stoornissen.
Genetisch onderzoek
In onderzoeken naar de genetische invloed op leerstoornissen worden vaak
tweelingonderzoeken gedaan. Een methode om met behulp van tweelingen onderzoek te doen naar de genetische invloed op leerstoornissen is door middel van de groepserfelijkheid uit te rekenen. Dit is de mate waarin het verschil in fenotype tussen een proband (het lid van een tweeling dat als uitgangspunt genomen wordt voor onderzoek) en de populatie verklaard kan worden door genetische verschillen (Haworth & Plomin, 2010). Er is nog geen bewijs gevonden voor specifieke genen die verantwoordelijk zijn voor de erfelijkheid van een stoornis. Wel is gevonden dat de algemene invloed van genen voor meerdere specifieke leerstoornissen van belang blijkt te zijn, zoals voor reken- en leesstoornissen (Haworth & Plomin, 2010).
De genetische invloed op dyscalculie
De genetische invloed op dyscalculie is in onderzoek nog niet direct aangetoond (Geary, 2012). Toch kunnen genen mogelijk een rol spelen in de ontwikkeling van dyscalculie. Uit een overzichtsstudie van Plomin en Kovas (2005) zijn de genetische invloeden op de comorbiditeit tussen dyscalculie, dyslexie en ADHD onderzocht. Uit verschillende onderzoeken bleek dat er een genetisch verband bestaat tussen het hebben van een achterstand en een vaardigheid op het gebied van taal, lezen en rekenen bij kinderen. Hierdoor bestaat de mogelijkheid dat de genen die zorgen voor het ontstaan van een achterstand bij een kind, dezelfde genen zijn die zorgen voor de vaardigheden. Het bestaan van dyscalculie bij een kind zou dan het product zijn van genetische variatie, in plaats van bijvoorbeeld veroorzaakt te worden door een bepaald gen. Bovendien wordt in het onderzoek gesteld dat de genen die zorgen voor een bepaalde ontwikkelingsstoornis, ook zouden zorgen voor een andere ontwikkelingsstoornis, waardoor er een comorbiditeit van stoornissen bestaat.
Ook in een overzichtsstudie van Geary (2012) komt de relatief grote invloed van genen op het bestaan van dyscalculie naar voren. Geary (2012) heeft onder andere onderzoek gedaan naar de genetische oorzaak van dyscalculie bij kinderen. Er is gebleken dat zowel genetische als omgevingsinvloeden op rekenvaardigheden van kinderen. In de studie zijn Kovas, Haworth, Dale en Plomin (2007) aangehaald, die longitudinale tweelingonderzoeken hebben uitgevoerd in Engeland en Wales. Uit het onderzoek komt naar voren dat genen een grotere invloed hadden op het ontwikkelen van dyscalculie dan omgevingsinvloeden. Zo konden 50 tot 67 procent van de verschillen in rekenvaardigheden tot de genetische variatie van de kinderen worden gerekend, en het overige percentage tot de gedeelde en niet-gedeelde omgevingsinvloeden
De genetische invloed op dyslexie
Zoals eerder beschreven is er nog geen bewijs voor een direct verband tussen een bepaald gen en de erfelijkheid van een leerstoornis (Haworth & Plomin, 2010). Dit is ook terug te vinden in onderzoek van Plomin en Kovas (2005) waarin de genetische samenhang tussen lees-, taal- en rekenvaardigheid is onderzocht. Het onderzoek doet vermoeden dat meerdere genen verschillende leerstoornissen, zoals dyslexie, zouden kunnen veroorzaken. Uit de analyse blijkt dat er sterke genetische correlaties bestaan tussen de vaardigheden. Zo heeft de genetische variantie voor de rekenvaardigheid 34 procent gemeen met zowel de taal- als leesvaardigheid. Ook komt 19 procent van de genetische variantie in rekenvaardigheid overeen met de leesvaardigheid, onafhankelijk van de taalvaardigheid. Ten slotte is gevonden dat 47 procent van de genetische variantie in rekenvaardigheid onafhankelijk is van zowel de lees- als taalvaardigheid.
Verder zijn in een overzichtsstudie van Willcutt en collega’s (2010) verschillende familie- en tweelingonderzoeken onderzocht. In de onderzoeken werden genen bestudeert die mogelijk zorgden voor een hogere vatbaarheid voor het krijgen van dyscalculie, dyslexie of
ADHD. Zo hebben Smith en Gilger (2007) in hun onderzoek negen gebieden geïdentificeerd in het genoom dat mogelijk risicogebieden bevatte voor dyslexie. Door verschillende
onderzoeken is er getest op kandidaat-genen in deze gebieden. Analyses wezen in zes gebieden potentiële kandidaat-genen uit. Uit deze resultaten valt af te leiden dat dyslexie mogelijk beïnvloedt wordt door meerdere genetische risicofactoren (Willcutt et al., 2010). De genetische invloed op ADHD
Ook genen die mogelijk zorgden voor een hogere vatbaarheid voor het krijgen van ADHD zijn onderzocht in de eerder beschreven overzichtsstudie van Willcutt en collega’s (2010). In een meta-analyse van Gizer, Ficks en Waldman (2009) worden zeven genen aangewezen die significante risicofactoren zijn voor ADHD. Deze gebieden hadden een kleine effectgrootte, waardoor maar een kleine hoeveelheid van de totale genetische variantie in ADHD verklaard werd. Willcutt en collega’s (2010) hebben daarom meer onderzoeken aangehaald die zich richtten op meerdere risicogebieden. In deze onderzoeken is significant bewijs gevonden voor een risicogebied dat de vatbaarheid voor ADHD verhoogt op
chromosoom 16q.
Gemeenschappelijke genen
Hoewel uit onderzoek geen specifieke gemeenschappelijke genen naar voren zijn gekomen voor de drie stoornissen, kan niet simpelweg gesteld worden dat de samenhang tussen dyscalculie, dyslexie en ADHD toevallig is. Onderzoek laat blijken dat de oorzaken van de stoornissen complex zijn en dat meerdere genetische en omgevingsrisicofactoren bijdragen aan de fenotypische variantie in de populatie (Willcutt et al., 2010). Bovendien zetten de bestaande genetische onderzoeken naar leerstoornissen zich af tegen een specifiek genmodel voor elke stoornis, en zijn resultaten vaak relevant voor meerdere leerstoornissen en psychopathologie (Willcutt et al., 2010).
Uit bovenstaande onderzoeken komt naar voren dat het onwaarschijnlijk is dat een specifiek gen verantwoordelijk zou kunnen zijn voor de erfelijkheid van een stoornis, maar dat het mogelijk is dat meerdere genen van invloed zijn op verschillende leerstoornissen. Voor dyscalculie bestaat er de mogelijkheid dat de stoornis het product zou zijn van genetische variatie, in plaats van veroorzaakt te worden door een bepaald gen. Uit de resultaten van onderzoeken naar dyslexie en ADHD valt af te leiden dat deze stoornissen mogelijk beïnvloedt worden door meerdere genetische risicofactoren.
De rol van verschillende hersengebieden
De mogelijke comorbiditeit tussen dyscalculie, dyslexie en ADHD zou ook op niveau van hersengebieden onderzocht kunnen worden. Er bestaat echter nog geen empirisch bewijs voor het bestaan van een direct verband tussen een afwijking in een bepaald hersengebied en het hebben van een leerstoornis. Kinderen met een specifieke leerstoornis, zoals dyscalculie, hebben vaak afwijkingen in gebieden die zorgen voor taal en niet-taalvaardigheden. Onder deze gebieden vallen bijvoorbeeld de hippocampus, de occipitale, temporale en frontale kwab, en gebieden rond het corpus callosum (Gilger & Kaplan, 2001).
Om de comorbiditeit tussen dyscalculie, dyslexie en ADHD op hersengebied te onderzoeken zal eerst worden ingegaan op de verschillende hersengebieden die bij de afzonderlijke stoornissen van belang worden gevonden. Vervolgens zal de
mogelijke comorbiteit worden besproken aan de hand van de gemeenschappelijke hersengebieden die van belang zijn gebleken.
Hersengebieden in relatie tot dyscalculie
In veel bestaande literatuur over de neurologische factoren die te maken hebben met dyscalculie, worden verschillende hersengebieden beschreven. Zo is bekend dat afwijkingen in beiden cerebrale hemisferen kunnen zorgen voor dyscalculie. Afwijkingen in de rechter
hemisfeer kunnen leiden tot moeilijkheden met het begrijpen van aantallen en ruimtelijke leerproblemen. Afwijkingen in de linker hemisfeer kunnen leiden tot moeilijkheden met het begrijpen van de abstracte betekenis van cijfers, cijfers op volgorde zetten en rekenkundige handelingen uitvoeren. Het hebben van afwijkingen in de linker hemisfeer zorgt voor ernstigere moeilijkheden met rekenen. Ook de angulaire gyrus wordt als een invloedrijk gebied gezien voor dyscalculie. De angulaire gyrus zit in het linker pariëtale occipitale gebied. Als hierin afwijkingen optreden kan dit zorgen voor een beperking in rekenprocessen en het vermogen om cijfers op volgorde te zetten (Munro, 2003).
Uit onderzoek van Kucian et al. (2006) kwam naar voren dat ook de pariëtale en prefrontale hersengebieden betrokken zijn bij het hebben van dyscalculie. Door gebruik van fMRI-scans is in dit onderzoek de hersenactiviteit onderzocht bij 18 kinderen met dyslexie en 20 kinderen zonder dyslexie. De kinderen voerden verschillende taken uit waarmee het verbale systeem, het kwantiteitssysteem en het basisvermogen van getal representatie in de hersenen is onderzocht. Uit het onderzoek kwam naar voren dat er bepaalde verschillen in pariëtale en prefrontale activatiepatronen van de hersenen zijn tussen kinderen met en kinderen zonder dyscalculie. Kinderen met dyscalculie vertoonden namelijk een zwakkere activatie in de rechter intrapariëtale sulcus, rechter inferiore gyrus en linker midden frontale gyrus dan kinderen zonder dyscalculie.
Hersengebieden in relatie tot dyslexie
Door lezen worden verschillende corticale gebieden in de hersenen geactiveerd. Vooral het gebied van Wernicke, de angulaire gyrus, de striate cortex, het gebied van Broca en de gebieden 46, 47 en 116 tot 9 van Brodmann, komen met elkaar in interactie (Arduini, Capellini & Ciasca, 2006). Arduini en collega’s (2006) hebben onderzoek gedaan naar evaluaties van hogere corticale functies en deze gecorreleerd met resultaten uit een
al. (2006) komt naar voren dat specifieke hersengebieden belangrijk zijn, maar vooral lagere stroming van het bloed en hersenactiviteit plaatsvindt in de mesiale temporale kwab van de linker hemisfeer. Dit zou kunnen duiden op een actieve rol van dit hersengebied in het vermogen om te lezen (Arduini et al, 2006).
Clark et al. (2014) hebben door middel van structurele MRI-scans, 27 kinderen in Noorwegen longitudinaal onderzocht op neurologische oorzaken voor dyslexie. Het onderzoek startte in de peutertijd en liep tot groep 8 van de basisschool. De kinderen zijn elk jaar onderzocht op neurologische en cognitieve vaardigheden en deden mee aan drie MRI-scans waarna elke keer de gemiddelde corticale dikte gemeten is van risicogebieden voor dyslexie. Uit het onderzoek is gevonden dat kinderen die later dyslexie zouden ontwikkelen een dunnere cortex hadden voor auditieve en visuele gebieden en dunnere cingulate en frontale gebieden die vermoedelijk onderliggend zijn voor executieve functies. Bij bijna alle gebieden die dunner waren bij dyslectische kinderen voordat ze konden lezen, is te zien dat deze gebieden dezelfde dikte bleven of dikker werden over tijd bij de kinderen zonder dyslexie. Uit de resultaten van het onderzoek kan worden vermoedt dat de neurologische voorspellers van dyslexie voornamelijk in primaire zintuiglijke cortex liggen (Clark et al., 2014).
Hersengebieden in relatie tot ADHD
Ook kinderen met ADHD hebben op verschillende hersengebieden afwijkingen ten opzichte van kinderen zonder ADHD. Zo hebben ze een andere activiteit in bepaalde
hersendelen. Dit blijkt uit onderzoek van Yu-Feng et al. (2007), die onderzoek hebben gedaan naar de basale hersenfuncties van 13 jongens met en zonder ADHD. De jongens van 13 jaar zijn onderzocht op hun amplitude van lage frequentie fluctuatie (ALFF) door middel
van fMRI-scans. De ALFF is onderzocht omdat de spontane lage frequentie fluctuatie (LFF) in hoge mate correspondeert met motor cortex. Uit het onderzoek bleek dat de rechter
inferiore frontale cortex, het bilaterale cerebellum en de vermis een lagere ALFF hadden bij kinderen met ADHD. Brodmann’s gebied 24, de linker laterale cerebellum en de linker fusiformus, de rechter inferiore temporale gyrus, de linker sensimotor cortex en de bilaterale hersenstam hadden een hogere ALFF bij kinderen met ADHD. Uit het onderzoek kan worden opgemaakt dat veranderde spontane neuronale activiteit van deze gebieden betrokken kan zijn in het hebben van ADHD (Yu-Feng et al., 2007).
Verder zijn ook de basale ganglia mogelijk belangrijke hersengebieden voor het hebben van ADHD. De vorm van de basale ganglia wordt als een belangrijke bron van ADHD bevonden, omdat deze zorgen voor het selecteren van geschikt doel-georiënteerd gedrag. Typerend voor ADHD is moeite met reactiecontrole, waaraan een afwijkende structuur en functie van de basale ganglia dus zou kunnen bijdragen (Qiu et al., 2009). In onderzoek van Qiu et al. (2009) worden jongens van acht tot 13 jaar met en zonder ADHD met elkaar vergeleken op de vorm en grootte van hun basale ganglia. Uit het onderzoek is naar voren gekomen dat jongens met ADHD afwijkende vormen hebben van hun
basale ganglia dan jongens zonder ADHD. Zo hadden jongens met ADHD significant kleinere basale ganglia dan jongens zonder ADHD. Ook de volumes van de basale ganglia waren anders tussen beiden groepen. Een deel van de bilaterale nucleus (dit is onder andere verwant aan de orbitofrontale cortex, en premotorische en prefrontale hersengebieden), de
bilaterale anteriore putamen (verwant aan premotorische hersengebieden en parietale cortex), de linker anteriore dorsale pallidus (verwant aan prefrontale en premotorische gebieden) en de rechter ventrale putamen (verwant aan de anteriore cingulaat) hadden namelijk een
samengedrukte volume. De posteriore putamen hadden voornamelijk een uitgebreide volume. Door de afwijkende vormen van de basale ganglia in jongens met ADHD valt uit dit
premotorische, oculomotorische en prefrontale cortex, een rol spelen in deze afwijkingen (Qiu et al., 2009).
Gemeenschappelijke hersengebieden
Bovenstaande onderzoeken hebben voornamelijk de invloed van hersengebieden op dyscalculie, dyslexie en ADHD afzonderlijk besproken. Om een mogelijke comorbiditeit te onderzoeken zal gekeken moeten worden of de hersengebieden die bij het hebben van dyscalculie van belang zijn gebleken, ook van belang zijn bij dyslexie en ADHD.
Uit de eerder besproken onderzoeken is vooral het pariëtale hersengebied, waaronder de angulaire gyrus naar voren gekomen als gemeenschappelijk hersengebied van dyscalculie en dyslexie. Ook de linker cerebrale hemisfeer is een gemeenschappelijk hersengebied tussen de stoornissen. Bij de gemeenschappelijke hersengebieden van dyscalculie en ADHD is vooral het prefrontale hersengebied naar voren gekomen. Hieraan zijn de bilaterale nucleus en de bilaterale anteriore putamen verwant die van belang zijn gebleken bij het hebben van ADHD.
Hoewel vooral het pariëtale en prefrontale hersengebied gemeenschappelijke gebieden zijn gebleken voor dyscalculie, dyslexie en ADHD, is een mogelijke comorbiditeit op
neurologisch niveau hiermee niet met zekerheid vastgesteld. Uit eerder besproken onderzoek komen namelijk meerdere hersengebieden naar voren die belangrijk worden gevonden bij het voorkomen van dyslexie en ADHD afzonderlijk, maar die geen gemeenschappelijk
hersengebied vormen met dyscalculie. Bovendien bestaat er nog geen empirisch bewijs voor een direct verband tussen een afwijking in een bepaald hersengebied en het hebben van een leerstoornis.
De rol van cognitieve processen
Om de aannemelijkheid van de invloed van onderliggende cognitieve problemen op de mogelijke comorbiditeit tussen dyscalculie, dyslexie en ADHD te onderzoeken, zullen
verschillende onderzoeken besproken worden. Hierbij zal eerst worden ingegaan op de onderliggende cognitieve problemen die spelen bij dyscalculie, dyslexie en ADHD apart van elkaar. Vervolgens zal gekeken worden of er gemeenschappelijke onderliggende cognitieve problemen bestaan die kunnen zorgen voor comorbiditeit tussen de stoornissen.
Cognitieve problemen van dyscalculie
De comorbiditeit tussen dyscalculie, dyslexie en ADHD zou mogelijk een oorzaak kunnen hebben die te maken heeft met een gebrek in een van de cognitieve gebieden van de hersenen. Twee standpunten liggen vaak ten grondslag aan de theorieën over de
onderliggende cognitieve problemen voor dyscalculie. Het eerste standpunt is dat dyscalculie het gevolg is van een gebrek in de voorstelling van aantallen. Het tweede standpunt heeft betrekking op een mediërende werking van een van de componenten van het werkgeheugen op de samenhang tussen een bepaald cognitief gebied en de rekenvaardigheid (Iglesias-Sarmiento & Deano, 2011).
Iglesias-Sarmiento en Deano (2011) hebben onderzoek gedaan naar het verband tussen cognitief functioneren en rekenkundige prestaties in 114 leerlingen uit groep zes, zeven en acht van de basisschool. De leerlingen werden verdeeld in drie prestatiegroepen: WLS, laag presterend en normaal presterend. De leerlingen zijn door middel van verschillende taken beoordeeld op hun prestaties in het verbale geheugen en de cognitieve processen van plannen, aandacht en gelijktijdige en opeenvolgende informatieverwerking. Uit het onderzoek komt naar voren dat de fonologische lus en de gelijktijdige en opeenvolgende informatieverwerking gerelateerd waren aan de rekenkundige prestaties in alle klassen. De gelijktijdige verwerking
bleek een cognitieve voorspeller te zijn van rekenkundige prestatie en de fonologische lus was gerelateerd aan hogere rekenprestatie.
Cognitieve problemen van dyslexie
Uit onderzoek naar dyslexie komen vooral fonologische processen naar voren als onderliggend cognitief probleem. Zo ook bij Jiménez, Rodríguez en Ramírez (2009), die onderzoek hebben gedaan naar het cognitieve profiel van 35 kinderen uit groep 6 met dyslexie. In het onderzoek is er onderscheid gemaakt tussen kinderen met fonologische dyslexie en oppervlakkige dyslexie. Kinderen met fonologische dyslexie hebben defecte fonologische vaardigheden en relatief goed behouden orthografische vaardigheden. Kinderen met oppervlakkige dyslexie hebben juist defecte orthografische vaardigheden en relatief goed behouden fonologische vaardigheden. De controlegroep bestond uit kinderen met
vergelijkbare leeftijd en leesniveau. De kinderen zijn onderzocht op reactiesnelheid en correctheid in taken met hoge-frequentie woorden en pseudowoorden. Uit het onderzoek komt naar voren dat kinderen met beiden soorten dyslexie een beperking in het fonologisch bewustzijn vertoonden, maar dat kinderen met oppervlakkige dyslexie ook beperkingen vertoonden in orthografische verwerking. Echter wordt de beperking bij kinderen met oppervlakkige dyslexie in orthografische verwerking door Jiménez en collega’s (2009) toegeschreven aan slechte leeservaringen thuis.
Ook in een overzichtsstudie van Rubinsten (2009) komt het belang van fonologische processen bij dyslexie naar voren. Uit onderzoek van Jordan, Kaplan en Hanich (2002) blijkt dat fonologische processen, zoals het fonologisch bewustzijn, zorgen voor de samenhang tussen het hebben van dyscalculie en dyslexie wanneer deze twee stoornissen comorbide voorkwamen bij kinderen in groep 4 en 7. Uit het onderzoek valt af te leiden dat beperkingen in fonologische processen bij kinderen met dyslexie, aspecten van de rekenvaardigheid
kunnen beïnvloeden. Verder stelt Rubinsten (2009) dat dyscalculie en dyslexie geen aparte stoornissen zijn, maar beiden hetzelfde gebrek in het proces van nummerverwerking hebben.
Hoewel er wel eenduidigheid lijkt te bestaan over de rol van fonologische processen in dyscalculie, zetten Moll, Göbel en Snowling (2015) zich in hun onderzoek af tegen de theorie dat de onderliggende cognitieve problemen van dyslexie en dyscalculie hetzelfde zijn. In het onderzoek zijn kinderen onderzocht met dyscalculie, een leesstoornis en een combinatie van dyscalculie en een leesstoornis. Uit het onderzoek is gebleken dat de kinderen met een leesstoornis vooral slechter presteerden op taken die een verbaal component bezaten. De kinderen met dyscalculie presteerde daarentegen slechter op taken met niet-verbale componenten. De kinderen die zowel dyscalculie als een leesstoornis hadden, deden het slechter op taken met verbale en niet-verbale componenten. Op basis van de
onderzoeksresultaten beargumenteren Moll et al. (2015) dat het niet aannemelijk is dat kinderen met dyscalculie en kinderen met een leesstoornis dezelfde cognitieve problemen ervaren.
Cognitieve problemen van ADHD
In onderzoek van Martinussen en Tannock (2006) is gericht op de vraag of 109 kinderen met ADHD (al dan niet samengaand met comorbide taalstoornissen) beperkingen vertonen in het werkgeheugen. Ook is onderzocht of beperkingen in het werkgeheugen sterker gerelateerd zijn aan symptomen van aandachttekort dan aan symptomen van hyperactiviteit-impulsiviteit. De kinderen waren verdeeld in groepen van alleen ADHD en ADHD in combinatie met een taalstoornis en voerden verschillende taken uit om het werkgeheugen te onderzoeken. Uit het onderzoek kwam naar voren dat kinderen met ADHD zwak waren in taken waarbij het ruimtelijk onthouden en de verbale en ruimtelijke verwerking van belang waren. Bovendien is gebleken dat een lage prestatie op het verbale en ruimtelijke gebied van het werkgeheugen in verband stond met de hyperactieve dimensie van ADHD. Hieruit valt af
te leiden dat het werkgeheugen een onderliggend cognitief probleem voor ADHD zou kunnen zijn.
Wanneer er bij een kind sprake is van zowel dyscalculie als ADHD, is het moeilijker om onderliggende cognitieve problemen van een bepaalde stoornis aan te tonen. De
problemen die kinderen bijvoorbeeld op wiskundig gebied ervaren, kunnen zijn
voortgekomen uit de aandachtsproblemen (Landerl et al., 2013). Daarnaast bestaat ook de theorie dat kinderen met ADHD defecten zouden kunnen hebben in algemene cognitieve gebieden van hun brein, zoals aandachtsgebieden of het werkgeheugen. Dit zou dan zorgen voor de moeilijkheden met rekenvaardigheid (Rubinsten, 2009).
Gemeenschappelijke cognitieve problemen
Uit bovenstaande onderzoeken komen verschillende onderliggende cognitieve processen naar voren die een rol spelen bij het bestaan van dyscalculie, dyslexie en ADHD. Om de onderliggende cognitieve problemen als oorzaak voor een mogelijke comorbiditeit tussen de drie stoornissen te onderzoeken wordt vervolgens onderzocht of er
gemeenschappelijke cognitieve problemen bestaan voor dyscalculie, dyslexie en ADHD. Hoewel er geen gemeenschappelijke cognitieve processen voor de drie stoornissen gezamenlijk zijn gevonden, blijken verschillende fonologische processen en het
werkgeheugen mogelijke gemeenschappelijke onderliggende processen te zijn voor het bestaan van dyscalculie, dyslexie en ADHD. De fonologische lus is bijvoorbeeld gerelateerd gebleken aan rekenvaardigheid, terwijl beperkingen in het fonologisch bewustzijn in kinderen met dyslexie is gevonden. Daarnaast is het werkgeheugen mogelijk van invloed op de
samenhang tussen een bepaald cognitief gebied en rekenvaardigheid en is het werkgeheugen als mogelijk onderliggend cognitief probleem voor ADHD bevonden.
Echter kan comorbiditeit tussen dyscalculie, dyslexie en ADHD niet met zekerheid worden vastgesteld. De gemeenschappelijke onderliggende cognitieve problemen voor de
stoornissen sluiten niet uit dat zij een op verschillende manier invloed uitoefenen voor de verschillende stoornissen. Daarnaast bestaat discussie over een causaal verband tussen stoornissen die ook cognitieve problemen kunnen veroorzaken.
Conclusie en discussie
In dit onderzoek is de relatie onderzocht tussen dyscalculie en de stoornissen dyslexie en ADHD bij kinderen in de basisschoolleeftijd. De plausibiliteit van een comorbide relatie is hierbij specifiek onderzocht. Dit werd gedaan aan de hand van drie deelvragen. De eerste deelvraag had betrekking op de rol die erfelijke factoren hebben in de relatie tussen de stoornissen. De tweede deelvraag had betrekking op de rol van verschillende hersengebieden in deze relatie. De derde deelvraag had betrekking op de cognitieve processen die van invloed zijn in deze relatie. Aangezien in de bestaande literatuur over de samenhang tussen
dyscalculie, dyslexie en ADHD nog geen eenduidigheid bestond over een causaal of
correlationeel verband tussen de stoornissen, werd er geen hypothese gevormd over de aard van de samenhang. Om antwoord te geven op de hoofdvraag, zijn de stoornissen eerst op genetisch, neurologisch en cognitief niveau afzonderlijk onderzocht. Aan de hand van
gemeenschappelijke genen, hersendelen en cognitieve defecten die ten grondslag lagen aan de verschillende stoornissen, is vervolgens een beeld gevormd over de aard van de samenhang.
Uit het huidig onderzoek is naar voren gekomen dat comorbiditeit tussen de stoornissen mogelijk is, omdat er gemeenschappelijke genen, hersendelen en cognitieve defecten tussen de stoornissen zijn gevonden. Hoewel dit doet vermoeden dat de samenhang tussen de stoornissen niet toevallig is, kan niet met zekerheid comorbiditeit worden
vastgesteld. Er is namelijk gebleken dat er op genetisch niveau geen specifieke
gemeenschappelijke genen gevonden zijn tussen de stoornissen maar dat meerdere genetische en omgevingsrisicofactoren waarschijnlijk bijdragen aan het ontstaan van meerdere
Op hersenniveau zijn vooral het pariëtale en prefrontale hersengebied
gemeenschappelijke gebieden gebleken voor dyscalculie, dyslexie en ADHD. Uit onderzoek komen echter ook meerdere hersengebieden naar voren die belangrijk worden gevonden bij het voorkomen van dyslexie en ADHD afzonderlijk, maar die geen gemeenschappelijk hersengebied vormen met dyscalculie.
Tot slot is op cognitief niveau gebleken dat er geen gemeenschappelijke cognitieve processen voor de drie stoornissen gezamenlijk zijn gevonden, maar dat verschillende fonologische processen en het werkgeheugen mogelijk gemeenschappelijke onderliggende processen zijn voor het bestaan van dyscalculie en dyslexie of ADHD. De
gemeenschappelijke onderliggende cognitieve problemen voor de stoornissen sluiten niet uit dat zij op verschillende manier invloed uitoefenen voor de verschillende stoornissen.
Hoewel de conclusies met voorzichtigheid zijn gesteld kunnen de onderzoeken waarop de conclusie is gebaseerd kanttekeningen hebben. Zo hebben Plomin en Kovas (2005) een minder sterke relatie voor taal- en rekenvaardigheid gevonden dan in andere literatuur. Dit lagere verband zou aan het uitgevoerde onderzoek te wijten kunnen vallen. Het onderzoek heeft namelijk een steekproef gebruikt waarbij de proefpersonen al over hoge vaardigheden beschikten.
Verder is het belangrijk dat er meer onderzoek gedaan wordt naar de oorzaken van specifieke leerstoornissen, zodat een sterkere conclusie kan worden getrokken over een causale of correlationele relatie tussen de stoornissen. In vervolgonderzoek zou daarom meer kunnen worden ingegaan op de mogelijke causale relatie tussen de stoornissen en of hier verschillen in bestaan bij jongens en meisjes. Met meer informatie over de relatie tussen dyscalculie, dyslexie en ADHD zouden er effectievere interventies ontwikkeld kunnen worden voor mensen met en zonder een comorbiditeit tussen deze stoornissen.
Referenties
Arduini, R. G., Capellini, S. A., & Ciasca, S. M. (2006). Comparative study of the
neuropsychological and neuroimaging evaluations in children with dyslexia. Arquivos de Neuro-psiquiatria, 64, 369-375. Verkregen van http://dx.doi.org/10.1590/S0004-282X2006000300004
Auerbach, J. G., Gross-Tsur, V., Manor, O., & Shalev, R. S. (2008). Emotional and behavioral characteristics over a six-year period in youths with persistent and nonpersistent dyscalculia. Journal of learning disabilities, 41, 263-273. doi:10.1177/0022219408315637
Butterworth, B. (2005). Developmental dyscalculia. In J. Reed & J. Warner-Rogers (Eds.). Child neuropsychology: Concepts, theory, and practice (pp. 455-467). Malden, MA: Wiley-Blackwell
Butterworth, B. (2010). Foundational numerical capacities and the origins of dyscalculia. Trends in cognitive sciences, 14, 534-541. doi:10.1016/j.tics.2010.09.007
Capano, L., Minden, D., C., Chen, S. X., & Schachar, R. J. (2008). Mathematical
learning disorder in school-age children with attention-deficit hyperactivity disorder. Canadian Journal of Psychiatry, 53, 392-399. Verkregen van
http://www.search.proquest.com/
Clark, K. A., Helland, T., Specht, K., Narr, K. L., Manis, F. R., Toga, A. W., & Hugdahl, K. (2014). Neuroanatomical precursors of dyslexia identified from pre-reading through to age 11. Brain, 137, 3136-3141. Verkregen van http://dx.doi.org/10.1093/brain/awu229 Geary, D. C. (2011). Consequences, characteristics, and causes of mathematical learning
disabilities and persistent low achievement in mathematics. Journal of developmental and behavioral pediatrics: JDBP, 32, 250-263. doi:10.1097/DBP.0b013e318209edef Greven, C. U., Kovas, Y., Willcutt, E. G., Petrill, S. A., & Plomin, R. (2014). Evidence for
shared genetic risk between ADHD symptoms and reduced mathematics ability: a twin study. Journal of Child Psychology and Psychiatry, 55, 39-48. doi:10.1111/jcpp.12090 Haworth, C. M., & Plomin, R. (2010). Quantitative genetics in the era of molecular genetics:
Learning abilities and disabilities as an example. Journal of the American Academy of Child & Adolescent Psychiatry, 49, 783-793. doi:10.1016/j.jaac.2010.01.026
Iglesias-Sarmiento, V., & Deaño, M. (2011). Cognitive processing and mathematical achievement: a study with schoolchildren between fourth and sixth grade of primary education. Journal of learning disabilities, 14, 570-583.
doi:10.1177/0022219411400749
Jiménez, J. E., Rodríguez, C., & Ramírez, G. (2009). Spanish developmental dyslexia:
Prevalence, cognitive profile, and home literacy experiences. Journal of Experimental Child Psychology, 103, 167-185. doi:10.1016/j.jecp.2009.02.004
Karande, S., Satam, N., Kulkarni, M., Sholapurwala, R., Chitre, A., & Shah, N. (2007).
Clinical and psychoeducational profile of children with specific learning disability and co-occurring attention-deficit hyperactivity disorder. Indian Journal of Medical
Sciences, 61, 639-647. doi:10.4103/0019-5359.37784
Kaufmann, L., & von Aster, M. (2012). The diagnosis and management of dyscalculia. Deutsches Ärzteblatt International, 109, 767–778. doi:10.3238/arztebl.2012.0767 Kazemi, R., Momeni, S., & Abolghasemi, A. (2014). The Effectiveness of Life Skill Training
on Self-esteem and Communication Skills of Students with Dyscalculia. Procedia- Social and Behavioral Sciences, 114, 863-866. doi:10.1016/j.sbspro.2013.12.798 Kucian, K., Loenneker, T., Dietrich, T., Dosch, M., Martin, E., & Von Aster, M. (2006). Impaired neural networks for approximate calculation in dyscalculic children: a functional MRI study. Behavioral and Brain Functions, 2, 1-17. doi:10.1186/1744-9081-2-31
Landerl, K., Göbel, S. M., & Moll, K. (2013). Core deficit and individual manifestations of developmental dyscalculia (DD): the role of comorbidity. Trends in Neuroscience and Education, 2, 38-42. doi:10.1016/j.tine.2013.06.002
Landerl, K., & Moll, K. (2010). Comorbidity of learning disorders: prevalence and familial Transmission. Journal of Child Psychology and Psychiatry, 51, 287-294.
doi:10.1111/j.1469-7610.2009.02164.x
Martinussen, R., & Tannock, R., (2006). Working Memory Impairments in Children with Attention-Deficit Hyperactivity Disorder With and Without Comorbid Language Learning Disorders. Journal of Clinical and Experimental Neuropsychology, 28, 1073-1094. doi:10.1080/13803390500205700
Moll, K., Göbel, S., M., & Snowling, M., J. (2015). Basic number processing in children with specific learning disorders: Comorbidity of reading and mathematics disorders. Child Neuropsychology, 21, 399-417. doi:10.1080/09297049.2014.899570
Monuteaux, M. C., Faraone, S. V., Herzig, K., Navsaria, N., & Biederman, J. (2005). ADHD and dyscalculia evidence for independent familial transmission. Journal of learning disabilities, 38, 86-93. doi:10.1177/00222194050380010701
Munro, J. (2003). Dyscalculia: A unifying concept in understanding mathematics learning Disabilities. Australian Journal of Learning Disabilities, 8, 25-32.
doi:10.1080/19404150309546744 2006
Plomin, R., & Kovas, Y. (2005). Generalist genes and learning disabilities. Psychological Bulletin, 131, 592-617. doi:10.1037/0033-2909.131.4.592
Qiu, A., Crocetti, D., Adler, M., Mahone, E. M., Denckla, M. B., Miller, M. I., & Mostofsky, S. H. (2009). Basal ganglia volume and shape in children with attention deficit hyperactivity disorder. The American Journal of Psychiatry, 166, 74-82. Verkregen van http://dx.doi.org/10.1176/appi.ajp.2008.08030426
Rubinsten, O. (2009). Co-occurrence of developmental disorders: The case of developmental Dyscalculia. Cognitive Development, 24, 362-370. doi:10.1016/j.cogdev.2009.09.008 Shaywitz, S. E., & Shaywitz, B. A. (2005). Dyslexia (specific reading disability). Biological
Psychiatry, 57, 1301-1309. doi:10.1016/j.biopsych.2005.01.043
Smith, S. D., Gilger, J. W. (2007). Dyslexia and other specific learning disorders. In: Rimoin, D. L., Conner, J. M., Pyeritz, R. E., Korf, B. R (Eds), Emery and Rimoin's Principles and Practice of Medical Genetics. (2548–2568). New York, NY: Elsevier
Van Luit, J. E. H., & Ruijssenaars, A. J. J. M. (2004). Dyscalculie, zin en
onzin. Rekenwiskundeonderwijs: onderzoek, ontwikkeling, praktijk, 23, 3-8. Verkregen van http://www.cdbeta.uu.nl/publicaties/literatuur/6302.pdf
Verenigingen ADHD en dyslexie samen verder (31 oktober 2014). Nationale Zorggids. Verkregen van http://nationalezorggids.nl
Willcutt, E. G., Pennington, B. F., Duncan, L., Smith, S. D., Keenan, J. M., Wadsworth, S., ... & Olson, R. K. (2010). Understanding the complex etiologies of developmental disorders: behavioral and molecular genetic approaches. Journal of developmental and behavioral pediatrics: JDBP, 31, 533-544. doi:10.1097/DBP.0b013e3181ef42a1 Wu, S. S., Willcutt, E. G., Escovar, E., & Menon, V. (2014). Mathematics Achievement and
Anxiety and Their Relation to Internalizing and Externalizing Behaviors. Journal of learning disabilities, 47, 503-514. doi:10.1177/0022219412473154
Yu-Feng, Z., Yong, H., Chao-Zhe, Z., Qing-Jiu, C., Man-Qiu, S., Meng, L., ... & Yu-Feng, W. (2007). Altered baseline brain activity in children with ADHD revealed by resting- state functional MRI. Brain and Development, 29, 83-91.
