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From language to cognition and vice-versa: Training effects in children with SLI and ASD

Applicant Delage Hélène
Number 159606
Funding scheme Project funding
Research institution Laboratoire de Psycholinguistique Université de Genève
Institution of higher education University of Geneva - GE
Main discipline Psychology
Start/End 01.03.2016 - 29.02.2020
Approved amount 628'468.00
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All Disciplines (2)

Discipline
Psychology
Romance languages and literature

Keywords (8)

Training; Specific Language Impairment; Autism Spectrum Disorders; Speech and Language Therapy; Syntax; Working memory; Psycholinguistics; Theory of Mind

Lay Summary (French)

Lead
Cette recherche s'interroge sur les effets que peuvent produire deux types d’entraînement : 1) un entraînement cognitif sur le développement du langage, 2) un entraînement langagier sur la cognition. Nous nous intéressons à deux groupes d'enfants qui présentent des troubles entraînant une dissociation entre les capacités grammaticales et cognitives. En premier lieu, les enfants avec un trouble spécifique du langage (TSL) présentent des difficultés sélectives de la grammaire avec un QI non verbal normal (Leonard, 1998). A l’opposé, les enfants avec un trouble du spectre autistique (TSA) présentent des difficultés cognitives, particulièrement en théorie de l'esprit, coïncidant avec une forte hétérogénéité dans les compétences linguistiques, y compris en grammaire (Roberts et al, 2004). Trois groupes d'enfants seront entraînés et suivis longitudinalement : des enfants contrôles, des enfants avec TSA et des enfants avec TSL.
Lay summary

Contenu et objectifs du travail de recherche

Certaines études montrent des liens étroits entre langage et cognition dans les deux populations que nous étudions avec des difficultés en mémoire de travail dans le TSL (Gathercole & Baddeley, 1990) et en syntaxe dans l’autisme (Durrleman & Delage, soumis). Nous nous proposons d’explorer ces liens par le biais d’études d’entraînement en nous focalisant 1) pour le langage, sur la syntaxe complexe 2) pour la cognition, sur la mémoire de travail (MdT) et la théorie de l’esprit (TdE).

  1. De récentes études montrent un lien prédictif entre MdT et complexité syntaxique dans le développement typique (Montgomery et al., 2008; Delage & Frauenfelder, 2012, in prep.) comme dans le TSL (Delage & Frauenfelder, 2013 ; Delage, 2015). Nous proposons ici un entraînement des capacités de MdT afin de vérifier l’impact réel de cet entraînement sur les capacités syntaxiques des enfants avec TSL suivis en logopédie.
  2. Certains auteurs postulent un lien entre l’acquisition de la syntaxe de l’enchâssement et la compréhension des fausses croyances qui est importante dans le développement d’une TdE chez l’enfant tout-venant (de Villiers et al., 2000), mais aussi chez l’enfant TSA (Durrleman et al., 2013). Ceci a mené à la découverte qu’entraîner des phrases enchâssées améliore les capacités en TdE chez les jeunes enfants à développement typique (Lohmann & Tomasello, 2003). Comme les enfants atteints de TSA ont des difficultés en TdE, il serait pertinent de déterminer s’ils pourraient également bénéficier d’un tel entraînement.

Contexte scientifique et social du projet de recherche

Ce projet s’inscrit dans la problématique de l’interface entre langage et cognition avec une approche ‘evidence-based practice’, actuellement privilégiée en logopédie. En effet, si les résultats confirment l’efficacité des entraînements dispensés aux enfants, la suite logique est le transfert des connaissances scientifiques à la pratique réelle des logopédistes.

Direct link to Lay Summary Last update: 19.01.2016

Responsible applicant and co-applicants

Employees

Publications

Publication
Mentalizing: What’s language got to do with it?
Durrleman Stephanie (2020), Mentalizing: What’s language got to do with it?, in Language Acquisition, 27(3), 255-275.
Training Complements for Belief Reasoning in Developmental Language Disorder
Durrleman Stephanie, Delage Hélène (2020), Training Complements for Belief Reasoning in Developmental Language Disorder, in Journal of Speech, Language, and Hearing Research, 63(6), 1861-1877.
Entraînement de la mémoire de travail : quels effets sur la mémoire et la syntaxe d’enfants présentant un trouble développemental du langage ?
Delage Hélène, Stanford Emily, Piller Anne-Gaelle, Durrleman Stéphanie (2020), Entraînement de la mémoire de travail : quels effets sur la mémoire et la syntaxe d’enfants présentant un trouble développemental du langage ?, in ANAE, 32(166), 1-11.
Relationship between working memory and complex syntax in children with Developmental Language Disorder
DELAGE Hélène, FRAUENFELDER Ulrich Hans (2020), Relationship between working memory and complex syntax in children with Developmental Language Disorder, in Journal of Child Language, 47(3), 600-632.
The Effect of Working Memory Training on a Clinical Marker of French-Speaking Children With Developmental Language Disorder
Stanford Emily, Durrleman Stephanie, Delage Hélène (2019), The Effect of Working Memory Training on a Clinical Marker of French-Speaking Children With Developmental Language Disorder, in American Journal of Speech-Language Pathology, 28(4), 1388-1410.
The Impact of Grammar on Mentalizing: A Training Study Including Children With Autism Spectrum Disorder and Developmental Language Disorder
Durrleman Stephanie, Burnel Morgane, De Villiers Jill Gibson, Thommen Evelyne, Yan Rachel, Delage Hélène (2019), The Impact of Grammar on Mentalizing: A Training Study Including Children With Autism Spectrum Disorder and Developmental Language Disorder, in Frontiers in Psychology, 10(2478), 1-15.
Syntax and working memory in typically-developing children: Focus on syntactic complexity
Delage Hélène, Frauenfelder Ulrich Hans (2019), Syntax and working memory in typically-developing children: Focus on syntactic complexity, in Language, Interaction and Acquisition / Langage, Interaction et Acquisition, 10(2), 141-176.
Complex syntax and working memory in children with specific learning difficulties
Stanford Emily, Delage Hélène (2019), Complex syntax and working memory in children with specific learning difficulties, in First Language, 1-26.
Entraînement de la mémoire de travail chez l’enfant avec TSA : Quel impact sur la syntaxe ?
Delage Hélène, Stanford Emily, Durrleman Stéphanie (2019), Entraînement de la mémoire de travail chez l’enfant avec TSA : Quel impact sur la syntaxe ?, in Topouzkhanian Sylvia, Hilaire-Debove Géraldine (ed.), Ortho-Edition, Isbergues, 381-408.
Developmental dyslexia and specific language impairment: distinct syntactic profiles?
Delage Hélène, Durrleman Stephanie (2018), Developmental dyslexia and specific language impairment: distinct syntactic profiles?, in Clinical Linguistics & Phonetics, 32(8), 758-785.
Entraîner la mémoire de travail pour améliorer la syntaxe : Une étude d’entraînement chez les enfants présentant un trouble spécifique du langage et un trouble du spectre autistique
Delage Hélène, Gatignol Peggy, Durrleman Stéphanie (2017), Entraîner la mémoire de travail pour améliorer la syntaxe : Une étude d’entraînement chez les enfants présentant un trouble spécifique du langage et un trouble du spectre autistique, in Gatignol Peggy, Rousseau Thierry (ed.), Ortho-Edition, Isbergues, 203-232.
La théorie de l’esprit peut-elle s’améliorer grâce à un entraînement grammatical ? Une étude chez les enfants atteints de troubles du spectre autistique et de troubles spécifiques du langage
Durrleman Stéphanie, Gatignol Peggy, Delage Hélène (2017), La théorie de l’esprit peut-elle s’améliorer grâce à un entraînement grammatical ? Une étude chez les enfants atteints de troubles du spectre autistique et de troubles spécifiques du langage, in Gatignol Peggy, Rousseau Thierry (ed.), Ortho-Edition, Isbergues, 181-202.
The Role of Working Memory in the Comprehension of Phrasal Movement in Children with Learning Difficulties
Stanford Emily, Delage Hélène (2017), The Role of Working Memory in the Comprehension of Phrasal Movement in Children with Learning Difficulties, in Generative Grammar in Geneva, 10, 195-216.
Du langage à la cognition et vice-versa : Relations entre syntaxe, mémoire de travail et théorie de l’esprit dans le trouble spécifique du langage et dans l’autisme
Delage Hélène, Durrleman Stéphanie (2016), Du langage à la cognition et vice-versa : Relations entre syntaxe, mémoire de travail et théorie de l’esprit dans le trouble spécifique du langage et dans l’autisme, in Actes des entretiens de Bichat, ParisExpansion Scientifique Française, Paris.

Collaboration

Group / person Country
Types of collaboration
Peggy Gatignol, DUEFO, Sorbonne Université France (Europe)
- Publication
- Research Infrastructure
Anne Reboul - Laboratory on Language, Cognition and the Brain at the CNRS, Lyon France (Europe)
- in-depth/constructive exchanges on approaches, methods or results
- Research Infrastructure
Inge-Marie Eigsti, Department of Psychology, University of Connecticut United States of America (North America)
- in-depth/constructive exchanges on approaches, methods or results
- Publication
Jill Gibson De Villiers, Department of Psychology, Smith College, Northampton United States of America (North America)
- in-depth/constructive exchanges on approaches, methods or results
- Publication
- Industry/business/other use-inspired collaboration
Pierre Fourneret - Réseau Dys of Lyon, France (‘E=mcdys') France (Europe)
- Research Infrastructure
Mireille Betrancourt - TECFA research unit Switzerland (Europe)
- Research Infrastructure
- Exchange of personnel
- Industry/business/other use-inspired collaboration
Laboratory for Autism and Developmental Disorders, at the CNRS in Tours France (Europe)
- in-depth/constructive exchanges on approaches, methods or results
Anne-Gaelle Piller - Centre de référence des troubles du langage et des apprentissages, Tours France (Europe)
- Publication
- Research Infrastructure
Nadia Chabane - Centre cantonal de l'autisme Switzerland (Europe)
- Research Infrastructure
Morgane Burnel, Laboratoire de Psychologie et Neurocognition, Department of Psychology, Grenoble France (Europe)
- in-depth/constructive exchanges on approaches, methods or results
- Publication

Scientific events

Active participation

Title Type of contribution Title of article or contribution Date Place Persons involved
Conférences du Département de Sciences du langage, Université de Tours Individual talk Implication des fonctions exécutives dans le traitement syntaxique d’enfants présentant des troubles du langage oral 20.02.2020 Tours, France Delage Hélène;
Conférences du Pôle Cité, Université de Genève Individual talk Interface langage-cognition : Données de recherche et applications cliniques chez l’enfant. 20.12.2019 Genève, Switzerland Delage Hélène;
XIXèmes Rencontres internationales d’orthophonie, UNADREO Talk given at a conference Entraînement de la mémoire de travail chez l’enfant avec TSA : Quel impact sur la syntaxe? 05.12.2019 Paris, France Delage Hélène;
Boston University Conference on Language Development Poster Training working memory in children with DLD: What impact on syntax? 07.10.2019 Boston, United States of America Stanford Emily; Durrleman Stephanie; Delage Hélène;
2019 DISPOC Conference on Brain, Learning and Language Talk given at a conference Attention and passives by French-speaking children with typical and atypical development 26.09.2019 Siena, Italy Stanford Emily; Delage Hélène;
Autism Swiss Researchers Meeting Talk given at a conference Theory of mind: the clinical impact of language 09.11.2018 Berne, Switzerland Delage Hélène; Thommen Evelyne; Durrleman Stephanie;
Boston University Conference on Language Development Talk given at a conference The effects of working memory training on a clinical marker of specific language impairment in French-speaking children 02.11.2018 Boston, United States of America Delage Hélène; Stanford Emily; Durrleman Stephanie;
Boston University Conference on Language Development Talk given at a conference The impact of syntax on mentalizing: a training study in ASD and SLI 02.11.2018 Boston, United States of America Thommen Evelyne; Durrleman Stephanie; Delage Hélène;
17th International Clinical Phonetics and Linguistics Association Conference Talk given at a conference Enhancing Theory of Mind with Complementation Training 23.10.2018 St Julian's, Malta Delage Hélène; Durrleman Stephanie;
17th International Clinical Phonetics and Linguistics Association Conference Talk given at a conference Working memory training to improve syntax: A training study in children with specific language impairment 23.10.2018 St Julian’s, Malta Delage Hélène; Durrleman Stephanie; Stanford Emily;
17th International Clinical Phonetics and Linguistics Association Conference Talk given at a conference The role of working memory in the comprehension of phrasal movement in children with specific learning difficulties 23.10.2018 St Julian's, Malta Delage Hélène; Stanford Emily;
10th european congress of speech and language therapy Talk given at a conference Working memory training in children with SLI. Which efficiency on language? 10.05.2018 Cascais, Portugal Stanford Emily; Durrleman Stephanie; Delage Hélène;
XVIIèmes Rencontres internationales d’orthophonie, UNADREO Talk given at a conference Entraîner la mémoire de travail pour améliorer la syntaxe : Une étude d’entraînement chez les enfants présentant un trouble spécifique du langage et un trouble du spectre autistique 07.12.2017 Paris, France Durrleman Stephanie; Stanford Emily; Delage Hélène;
XVIIèmes Rencontres internationales d’orthophonie, UNADREO Talk given at a conference La théorie de l’esprit peut-elle s’améliorer grâce à un entraînement grammatical ? Une étude chez les enfants atteints de trouble du spectre autistique et de trouble spécifique du langage 07.12.2017 Paris, France Delage Hélène; Durrleman Stephanie;
2ème Journée du Réseau Thématique: Language and Communication, Geneva Poster Working memory and syntax: Training effects in children with DLD 14.09.2017 Genève, Switzerland Stanford Emily;
Congrès international en orthophonie et en audiologie Poster Entraîner la mémoire de travail pour améliorer la syntaxe: Quel intérêt pour les enfants présentant un trouble spécifique du langage ou un trouble du spectre autistique ? 14.11.2016 Montréal, Canada Chappalley Nadine; Durrleman Stephanie; Delage Hélène;
Congrès international en orthophonie et en audiologie Poster La théorie de l’esprit peut-elle s’améliorer grâce à un entraînement grammatical? Une étude chez les enfants atteints de trouble du spectre autistique et de trouble spécifique du langage 14.11.2016 Montréal, Canada Delage Hélène; Durrleman Stephanie;
Entretiens de Bichat Talk given at a conference Du langage à la cognition et vice-versa : Relations entre syntaxe, mémoire de travail et théorie de l’esprit dans le trouble spécifique du langage et dans l’autisme 30.09.2016 Paris, France Durrleman Stephanie; Delage Hélène;
2nd Jean Piaget Conferences: Infant development from Piaget to today Poster Proposal of working memory training program for complex syntax facilitation 20.06.2016 Genève, Switzerland Durrleman Stephanie; Delage Hélène; Chappalley Nadine;


Knowledge transfer events

Active participation

Title Type of contribution Date Place Persons involved
Diplôme Universitaire : Remédiation des troubles développementaux du langage oral et écrit Performances, exhibitions (e.g. for education institutions) 14.06.2019 Nice, France Delage Hélène;
Journées de formation continue en logopédie Performances, exhibitions (e.g. for education institutions) 14.02.2019 Genève, Switzerland Delage Hélène;
Journée de formation continue en logopédie Performances, exhibitions (e.g. for education institutions) 10.11.2018 Genève, Switzerland Durrleman Stephanie; Delage Hélène;
Présentation aux « Mardis du réseau Dys/10 » Performances, exhibitions (e.g. for education institutions) 23.05.2017 Lyon, France Durrleman Stephanie; Delage Hélène;
Journée de formation continue en logopédie Performances, exhibitions (e.g. for education institutions) 08.10.2016 Genève, Switzerland Delage Hélène; Durrleman Stephanie;


Communication with the public

Communication Title Media Place Year
Media relations: print media, online media La grammaire pour aider les enfants autistes Heidi.news Western Switzerland 2020

Associated projects

Number Title Start Funding scheme
197983 Dynamic assessment as a window to language processing: Improving diagnosis and remediation in children with DLD 01.04.2021 Project funding

Abstract

This project addresses the interface between language and cognition. While in the past there has been a strict division between cognitive determinism and linguistic determinism, we propose to bridge these approaches by asking two main questions: can cognitive training have repercussions on language? Can language training influence cognition? To address these questions, we propose such trainings in two clinical populations classically showing a dissociation between grammatical and cognitive capacities: children with Specific Language Impairment (SLI), said to have selective difficulties in grammar but normal nonverbal IQ (Leonard, 1998); and children with Autism Spectrum Disorder (ASD), said to have selective difficulties in theory of mind, but displaying high heterogeneity in language skills, including grammar (Kjelgaard & Tager-Flusberg, 2001; Roberts et al., 2004). Thus, the populations of SLI and ASD show somewhat complementary but non-overlapping patterns of impairments, and will allow us to investigate the impact of cognition training and language training in two distinct groups of children. The cognition training will focus on enhancing working memory skills, followed by evaluations of syntactic abilities. The language training will focus on complex syntax, followed by evaluations of Theory of Mind skills. 1) The motivation for training working memory (WM) in Study 1, comes from work showing a strong link between WM and syntactic complexity in typical development (Montgomery et al., 2008; Poll et al., 2013; Delage & Frauenfelder, in prep.) as well as in SLI (Montgomery & Evans, 2009; Delage & Frauenfelder 2013) and in ASD (Eigsti, 2009; Durrleman & Delage, submitted). We hypothesize that the training of WM capacities will prove beneficial for syntactic capacities, particularly for the most complex constructions involving embedding and/or syntactic movement, as these are most likely to solicit computational resources (Jakubowicz, 2011; Delage & Frauenfelder, in prep.). This training will first be evaluated with typically-developing children, and then to children with SLI and ASD, for whom there is a potential clinical application. 2) The motivation for training complex syntax in Study 2 stems from the observed link between the acquisition of embedding and success at false belief tasks (de Villiers et al., 2000). False belief tasks are argued to be a good test of the child’s representational Theory of Mind (ToM), because they rely on their understanding that a belief can be separate and distinct from reality (Dennett, 1979). This connection between syntax and ToM has in turn led to the discovery that training on embedding improves ToM capacities in young children with typical development (Hale & Tager-Flusberg, 2003; Lohmann & Tomasello, 2003). The relationship between embedding and false belief has more recently been shown to hold in ASD and SLI as well (Tager-Flusberg & Joseph, 2005; de Villiers & de Villiers 2000, a.o.), which leads us to hypothesize that these children, a subset of whom experience difficulties in ToM, will also improve their false belief reasoning thanks to training on embedding. The proposed multidisciplinary research combines the expertise of the research team members: a background in developmental psycholinguistics and speech and language pathology (Principal Investigator: H. Delage), expertise in atypical language acquisition (Co-applicant: P. Zesiger), expertise in Theory of Mind and its training in ASD (Co-applicant: E. Thommen), and expertise in the interaction of core neurocognitive processes and acquisition (Principal international collaborator: I.-M. Eigsti).
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