Puheäänten hermostollisen erottelun yhteys perhetaustaiseen lukivaikeusriskiin ja varhaisiin kielellisiin taitoihin

Tavoitteet: Lukivaikeus on lukemisen ja kirjoittamisen erityisvaikeus, jolla on neurobiologinen ja perinnöllinen tausta. Lukivaikeuteen liittyy kielen kehityksen viivettä sekä fonologisen prosessoinnin heikkoutta, mikä voi selittyä puheen havaitsemisen poikkeavuudella. Lukivaikeuden ennaltaehkäisy voisikin olla mahdollista, jos perhetaustaiseen lukivaikeusriskiin liittyvä puheen havaitsemisen poikkeavuus voidaan havaita jo varhaislapsuudessa. Tässä tutkimuksessa selvitettiin, onko puheäänten erottelua ilmentävä aivojen poikkeavuusvaste (mismatch response, MMR; mismatch negativity, MMN) epätyypillinen lukivaikeusriskissä olevilla lapsilla. Lisäksi tarkasteltiin, selittävätkö MMR-vasteet varhaisten kielellisten taitojen vaihtelua. Menetelmät: 28 riskiryhmän ja 26 verrokkiryhmän kaksivuotiasta lasta osallistuivat aivosähkökäyrämittaukseen sekä varhaisten kielellisten taitojen arviointiin. MMR-vasteiden voimakkuus mitattiin vokaalin pituuden, äänenkorkeuden ja vokaalityypin muutokselle ja ryhmävertailut tehtiin monimuuttujavarianssianalyysillä. Regressioanalyysillä selvitettiin, selittävätkö MMR-vasteet vaihtelua puheen ymmärtämisessä, tuotossa ja sanavarastossa. Tulokset ja johtopäätökset: Tilastollisesti merkitsevä MMR syntyi kaikille tarkastelluille ärsykepiirteille. Ryhmien välillä ei ollut eroa MMR-vasteiden voimakkuudessa, joten riski- ja verrokkiryhmän lapset näyttävät erottelevan puheääniä yhtä hyvin automaattisen tiedonkäsittelyn tasolla. MMR vokaalin keston ja vokaalityypin muutokselle selittivät kielellisiä taitoja merkitsevästi toisin kuin MMR äänenkorkeuden muutokselle, joten erityisesti foneemisten puheen piirteiden erottelu vaikuttaisi olevan yhteydessä kielen kehitykseen. Yhteydet MMR-vasteiden ja kielellisten taitojen välillä olivat erilaiset riski- ja verrokkiryhmässä: verrokkiryhmässä MMR vokaalin keston muutokselle selitti puheen tuottoa ja ymmärtämistä, kun taas riskiryhmässä MMR vokaalityypin muutokselle selitti puheen ymmärtämistä. Pidemmässä seurannassa on tärkeää selvittää, ovatko varhaislapsuuden MMR-vasteet yhteydessä myös fonologisen prosessoinnin sekä lukemisen ja kirjoittamisen taitoihin kouluiässä.Objectives: Dyslexia is a specific reading disorder with a neurobiological and heritable background. Delayed language development and deficient phonological processing have been associated with dyslexia. These linguistic difficulties may relate to atypical speech perception already in early childhood, which could offer a basis for an early identification of dyslexia risk and the development of interventions. In the current study, neural discrimination of speech features was studied in children with a familial risk of dyslexia using the mismatch response (MMR; mismatch negativity, MMN). The aim of the current study was to examine if MMR is atypical in children at risk of dyslexia, and if MMN responses are associated with early language abilities. Methods: 28 children with familial risk of dyslexia and 26 control children participated in EEG recordings and assessment of language abilities at two years of age. MMR amplitudes were recorded for discrimination of vowel duration, pitch, and vowel identity, and groups were compared using MANOVA. Linear regression was applied to examine if MMR responses explained the variation in speech comprehension, production, and vocabulary. Results and Conclusions: Statistically significant MMRs were observed for all features of speech and no group differences were found in MMR amplitudes. This indicates that both groups could discriminate sounds equally well at the automatic level of information processing. MMRs to vowel duration and identity were associated with language comprehension and production, unlike MMR to pitch change. Thus, the perception of phonemic changes seems especially relevant to language development. However, the relationship between MMRs and linguistic abilities differed between the two groups: MMR to vowel duration explained comprehension and production in the control group, whereas MMR to vowel identity explained production in the risk group. A longer follow-up time is needed to examine if MMRs also predict phonological processing and literacy skills in school age