Een Engelse toerist de weg wijzen? Praten met Amerikaanse vrienden of studiegenoten? Voor het gros der Nederlanders is dat geen probleem. De meeste mensen kunnen zonder grote moeite van de ene naar de andere taal overschakelen. Dat is niet zo vanzelfsprekend als het misschien lijkt, want verschillende talen zijn opgeslagen in overlappende gebieden van de menselijke hersenen. Er dreigt dus voortdurend interferentie. Hoe is het dan toch mogelijk dat mensen controle houden over de taal die ze spreken? Cognitief psycholoog dr. Ingrid Christoffels, voorheen werkzaam aan de Universiteit van Amsterdam en de Universiteit Maastricht, zet met een Veni-subsidie haar onderzoek voort aan de Universiteit Leiden. Haar missie: achterhalen hoe het brein in staat is om ervoor te zorgen dat we de ene of de andere taal kunnen spreken wanneer we dat willen.

Vernieuwing

De Veni-subsidie wordt verstrekt door de Nederlandse Organisatie voor Wetenschappelijk Onderzoek (NWO) en is bedoeld voor jonge, excellente onderzoekers die recentelijk gepromoveerd zijn. De subsidie maakt deel uit van de zogenaamde Vernieuwingsimpuls, een programma dat gericht is op de vernieuwing van wetenschappelijk onderzoek. Innovatie is dan ook een van de pijlers van het onderzoek van Christoffels. ‘Over de neurale grondslagen van taalcontrole is nog weinig bekend’, vertelt ze. ‘Daar zal ik de komende drie jaar, samen met mijn collega’s, verandering in proberen te brengen.’

Conflict

Christoffels begeeft zich met haar onderzoek op het raakvlak van de psycholinguïstiek en de neurowetenschappen. Met behulp van moderne hersenscantechnieken wil ze beter in kaart brengen hoe meertalige mensen in uiteenlopende situaties de controle bewaren over hun spraak. Christoffels: ‘In de hersenen van een meertalige zijn aan hetzelfde object meerdere labels verbonden. Fles en bottle, bijvoorbeeld. Wanneer die persoon een fles wil benoemen, is er dus per definitie sprake van een conflict bij het selecteren van het juiste woord. Met mijn onderzoek hoop ik beter te begrijpen hoe dat probleem wordt opgelost in de hersenen’.

Hersenscan

Om zicht te krijgen op taalcontrole in het brein, maakt Christoffels gebruik van moderne hersenscantechnieken zoals functional Magnetic Resonance Imaging (fMRI). Proefpersonen liggen daarbij in een scanner met een sterk magnetisch veld. fMRI is gebaseerd op de aanname dat er zuurstofrijk bloed stroomt naar hersengebieden die geactiveerd zijn. Zuurstofrijk bloed heeft andere magnetische eigenschappen dan zuurstofarm bloed, en dus kan gemeten worden welke hersengebieden actief worden bij het uitvoeren van een bepaalde taak. Proefpersonen kunnen bijvoorbeeld gevraagd worden om plaatjes afwisselend in het Nederlands en in het Engels te benoemen. Eerder fMRI-onderzoek wijst erop dat het voorste deel van de hersenen (de prefrontale cortex) nauw betrokken is bij mentale controleprocessen; Christoffels vermoedt dat ook taalcontrole in belangrijke mate afhankelijk is van dit hersengebied.

Met een fMRI-scanner kan de neurale activiteit in de hersenen in kaart worden gebracht terwijl proefpersonen een taak uitvoeren, zoals het benoemen van plaatjes in één of meer talen.

Wikimedia Commons, Washington Irving, publiek domein

Wikimedia Commons, Washington Irving, publiek domein

Magnetische stimulatie

Een andere techniek waar Christoffels gebruik van wil maken, is transcraniale magnetische stimulatie (TMS). ‘Door middel van magnetische pulsen kunnen tamelijk gericht kleine stukjes hersenen tijdelijk worden uitgeschakeld, zonder dat dit blijvende schadelijke effecten heeft op de proefpersonen,’ legt Christoffels uit. Zo kan bijvoorbeeld onderzocht worden of een bepaald hersendeel een cruciale rol vervult in het wisselen tussen verschillende talen; als de spraak van mensen begint te haperen zodra de betreffende hersendelen tijdelijk worden uitgeschakeld, dan is daarmee een oorzakelijk verband aangetoond tussen activatie van deze gebieden en taalcontrole.

Hersenbeschadiging

Dat taalcontrole een status verdient als zelfstandig object van studie, blijkt ook uit onderzoek bij patiënten met een taalstoornis als gevolg van hersenbeschadigingen. ‘Onderzoekers hebben gevallen gerapporteerd van tweetalige mensen die de ene dag alleen de ene taal kunnen spreken, en de volgende dag alleen een andere taal,’ vertelt Christoffels. ‘De productie van beide talen is nog intact, maar blijkbaar hebben de patiënten geen controle meer over welke taal ze spreken. Taalproductie en taalcontrole zijn tot op zekere hoogte dus gescheiden hersenfuncties.’

Vertalen

Patiëntenonderzoek heeft nog een ander opmerkelijk feit aan het licht gebracht: mensen met hersenbeschadiging die op bepaalde dagen niet meer in staat zijn om spontaan in een bepaalde taal te spreken, hebben soms nog wel het vermogen om woorden te vertalen in die taal. Er is bijvoorbeeld een geval bekend van een Arabisch-Franse vrouw die op sommige dagen geen Frans meer kon praten, maar op die dagen nog wel woorden vanuit het Arabisch in het Frans kon vertalen. ‘Vertalen lijkt dus een beroep te doen op andere hersengebieden dan overige vormen van taalcontrole,’ concludeert Christoffels. Het is een bevinding die ze verder wil onderzoeken. Niet alleen bij doorsnee meertaligen, maar ook bij professionele tolken. ‘Voor hun exceptionele taalcontrole kunnen wellicht verklaringen worden gevonden in het brein.’

Praktische implicaties

Christoffels beschouwt haar onderzoek vooral als een fundamenteel-wetenschappelijke uitdaging, maar ziet ook praktische implicaties. ‘Neurologische patiënten met taalstoornissen zijn gebaat bij meer kennis over controleprocessen in de hersenen. Behandelingen zouden namelijk gebruik kunnen maken van deze kennis.’ Verder denkt Christoffels dat haar onderzoek op de lange termijn zou kunnen bijdragen aan verbeteringen in het taalonderwijs. ‘Vroeger werd nog wel eens gedacht dat het nadelig is om op te groeien in een meertalige omgeving, omdat dit ten koste zou gaan van de beheersing van de moedertaal. Meertaligheid heeft echter ook een belangrijk cognitief voordeel: het houdt de geest flexibel. Ouders en scholen zouden in de toekomst dan ook sterker aangemoedigd kunnen worden om kinderen meer dan één taal te laten leren.’