The role of working memory in learning difficulties of children with symptoms of Attention Deficit and Hyperactivity Disorder: the case of writing abilities

In my PhD thesis I’m going to focus on a specific aspect considered during the PhD period, i.e. the role of WM in writing abilities of children with symptoms of ADHD, in particular orthographic (study 1) and handwriting (study 2) difficulties, issues poorly developed in literature. This thesis tries to add to our theoretical and empirical understanding of the writing abilities and the relationship between them and WM in children with symptoms of ADHD. Literature has shown that children with ADHD may fare worse in spelling but few works analyze the difference in writing in cognitive loading conditions between children with ADHD and their TD peers. Furthermore there is still scarce evidence or even conflicting results regarding the performance of children with ADHD in terms of handwriting, especially in the case of speed, but researchers have yet to consider this issue in depth, in situations under time pressure and memory concurrent requests (as in everyday life and at school, where the child’s WM may be overloaded). WM is a relevant variable and has a fundamental role in all writing processes. It is known from the literature that children with ADHD have difficulties in various executive functions, and verbal and spatial WM in particular, and this may affect their spelling, writing speed as well as their writing legibility. In a typical classroom situation, children need to write quickly, generating a WM overload that may be accentuated by the presence of numerous distractors that also affect WM. Until now, however, few studies had systematically examined writing, spelling, speed, and quality in a context involving a WM overload. In the first chapter of the thesis I focused on the characteristics of ADHD and the academic and executive function difficulties of children with this disorder. Then the particular aspect concerning the interaction between writing and WM was deepened considering literature on this issue. The second and third chapters focused on experiments conducted during my PhD course about the relation between WM and writing abilities in children with symptoms of ADHD. Finally, in the last chapter the results were summarized, considering limitations and suggestions for future research.

Il deficit d’attenzione e iperattività (ADHD) è un disturbo evolutivo dell’autocontrollo di origine neurobiologica che interferisce con il normale sviluppo psicologico del bambino e ostacola lo svolgimento delle comuni attività quotidiane. Il bambino solitamente non riesce a orientare i propri comportamenti rispetto a quanto atteso dall’ambiente esterno. L’ADHD si trova spesso associato a disturbi e/o difficoltà negli apprendimenti, a deficit nelle funzioni esecutive, oltre ad altre comorbidità con i disturbi del comportamento e dell’umore che spesso possono insorgere con la crescita dell’individuo. Le funzioni esecutive sono processi mentali deputati al controllo e alla pianificazione dei pensieri e delle azioni finalizzate al raggiungimento di un obiettivo. Le principali funzioni esecutive sono: attenzione, memoria di lavoro, flessibilità cognitiva, inibizione e pianificazione. Tra i deficit nelle funzioni esecutive dei bambini con ADHD, il più rilevante – secondo la letteratura – è quello presente nella memoria di lavoro, che è la capacità di mantenere in memoria delle informazioni ma, allo stesso tempo, manipolarle durante lo svolgimento di un’altra attività cognitiva . È dunque chiaro come quest’abilità sia fondamentale negli apprendimenti, oltre che in numerose attività quotidiane, e come sia maggiormente rilevante nelle abilità scolastiche dei bambini con ADHD. Per quanto riguarda le difficoltà negli apprendimenti degli alunni con questo disturbo, alcuni autori hanno recentemente riportato come la comorbidità tra ADHD e disturbi dell’apprendimento possa raggiungere il 45%; anche nel caso in cui non sia presente un disturbo dell’apprendimento, i bambini con ADHD incontrano comunque maggiori difficoltà nelle abilità accademiche, perdono anni scolastici e abbandonano più frequentemente la scuola rispetto ai loro coetanei. Tra le difficoltà di apprendimento dei bambini con ADHD quella della scrittura è stata presa in esame solo in tempi recenti. La causa di questo ritardo è da ricercare in due principali motivi teorici: da un lato il linguaggio scritto è stato sempre subordinato a quello parlato, dall’altro – da un punto di vista psicopedagogico – imparare a leggere è stato considerato più importante e propedeutico all’imparare a scrivere; di conseguenza gli studi sulla lettura hanno preceduto quelli sulla scrittura. La scrittura è un’abilità complessa che richiede l’integrazione di processi cognitivi, motori e linguistici e i principali modelli dell’abilità di scrittura inseriscono la memoria di lavoro tra le funzioni cognitive più rilevanti. L’abilità di scrittura comprende principalmente tre diversi aspetti: la componente grafica, quella ortografica e l’espressione scritta. La scrittura manuale o grafismo riguarda la parte più strumentale della scrittura; non è indispensabile al processo di scrittura ma rappresenta per il momento la forma più comune di scrittura – quasi esclusiva nella scuola primaria e secondaria – e accompagna la maggior parte delle attività umane, dalle più alle meno formali (prove d’esame, appunti, ecc.). I due indici più importanti nell’analisi del grafismo sono la velocità di scrittura e la leggibilità, aspetti che permettono agli studenti di stare al passo durante le lezioni e che fanno in modo che gli insegnanti siano in grado di leggere ciò che producono. Affinché questo avvenga, è importante che l’alunno abbia acquisito una certa automaticità nella produzione così da potersi concentrare, oltre che sulla velocità e leggibilità, anche su altri aspetti, come l’ortografia, la produzione di idee, il monitoraggio, la gestione di distrattori. In letteratura si trova unanimità nell’evidenza che i bambini con ADHD mostrino una grafia poco leggibile e disordinata. I risultati sulla velocità di scrittura sono invece contrastanti: alcune ricerche non trovano differenze tra la velocità di bambini con ADHD e alunni a sviluppo tipico mentre altre riportano una differenza nella prestazione dei bambini con ADHD rispetto ai pari, sul versante della lentezza o su quello della rapidità. La componente ortografica della scrittura riguarda quei processi che permettono di scrivere in modo corretto senza compiere errori. Gli errori che si possono compiere sono principalmente di tre tipi: errori fonologici, errori non fonologici ed errori di accenti e doppie. I primi (EF) comprendono tutti quegli errori in cui non è rispettato il rapporto tra fonema e grafema come, ad esempio, lo scambio di grafema, l’omissione o l’aggiunta di lettere o sillabe, l’inversione e il grafema inesatto. Gli errori non fonologici (ENF) sono errori nella rappresentazione ortografica delle parole senza errori nel rapporto tra fonemi e grafemi, comprendono le separazioni e fusioni illegali, lo scambio di grafema omografo (es. squola per scuola) e l’omissione o aggiunta di “h” nel caso in cui si debba decidere tra verbo avere e preposizione. Gli errori di accenti e doppie (AD) comprendono l’omissione o l’aggiunta di consonante doppia e di accento. In letteratura è riportato che i bambini con ADHD tendono a compiere un numero maggiore di errori rispetto ai compagni a sviluppo tipico e, in particolare, errori di accenti e doppie. Infine, l’espressione scritta comprende, oltre agli aspetti della scrittura già citati, l’abilità di generazione di idee, pianificazione, revisione. La letteratura che ha indagato questo aspetto nei bambini con ADHD è più estesa rispetto ai due ambiti precedenti e riporta la presenza di una prestazione maggiormente compromessa nei bambini con ADHD. La produzione scritta richiede infatti un elevato utilizzo di tutte le funzioni esecutive che è risaputo essere più deboli nella maggior parte dei bambini con ADHD. Nel presente lavoro di tesi ci si è focalizzati sui primi due aspetti della scrittura e in particolare sulla loro relazione con la memoria di lavoro nei bambini con sintomi di ADHD. Si è trovato in letteratura che i bambini con ADHD commettono un maggior numero di errori e hanno una grafia meno leggibile, sono però pochi gli studi che prendono in esame come questi aspetti siano legati a un sovraccarico in memoria di lavoro e, in specifico, in che modo la memoria di lavoro verbale e quella spaziale influenzino questi aspetti. Nel contesto scolastico, l’attività di scrittura più quotidiana (prendere appunti, copiare dalla lavagna, scrivere i compiti nel diario) è sempre accompagnata contemporaneamente da altre richieste come quelle di prestare attenzione a ciò che dice l’insegnante, non farsi distrarre dai compagni, etc. Per questo motivo, nel presente lavoro di ricerca, si è voluto analizzare in che modo un secondo compito (verbale e spaziale) possa influenzare la scrittura, sia da un punto di vista grafico sia ortografico. Nel primo studio le abilità di scrittura di 26 bambini con sintomi di ADHD e di 26 bambini di controllo dalla classe terza primaria alla prima secondaria di primo grado (appaiati per genere, età, livello socioeconomico) sono state esaminate in un compito di dettatura semplice e in due condizioni con sovraccarico in memoria di lavoro attraverso due compiti concomitanti, uno di memoria di lavoro verbale o uno di memoria di lavoro visuo-spaziale. Nel primo caso lo sperimentatore pronunciava a voce alta una sequenza di numeri e successivamente dettava una frase. I bambini dovevano tenere in mente la sequenza di numeri, mentre scrivevano la frase, e subito dopo riportarli sul foglio in cui stavano scrivendo. Nel caso del compito visuo-spaziale la procedura era la medesima ma, in questo caso, al posto dei numeri veniva mostrata una matrice con all’interno dei pallini in determinate posizioni: i bambini dovevano tenere a mente i pallini e riportarli in una matrice vuota dopo aver scritto la frase che era stata dettata. Venivano dettate otto frasi per ognuna delle tre condizioni. La produzione scritta è stata valutata dal punto di vista della leggibilità e del tratto grafico da due giudici indipendenti. È stato, infine, proposto ai bambini un semplice compito di velocità di scrittura di numeri in lettere solo in condizione semplice. I risultati hanno mostrato che i bambini con sintomi ADHD compiono in generale un numero maggiore di errori di ortografia rispetto ai bambini del gruppo di controllo e che le condizioni con sovraccarico in memoria di lavoro compromettono in modo più significativo la loro performance. I due dettati con doppio compito hanno mostrato effetti parzialmente diversi. Nella condizione verbale vi è stato un aumento degli EF, mentre nella condizione visuospaziale un aumento degli ENF. Nel gruppo di bambini con sintomi di ADHD, gli alunni che hanno mostrato una miglior prestazione nel compito di memoria di lavoro verbale hanno mostrato anche migliori prestazioni ortografiche. Dal punto di vista della grafia, i bambini con sintomi di ADHD e il gruppo di controllo avevano una velocità di scrittura simile, ma la qualità del prodotto scritto è risultata peggiore nei bambini con sintomi di ADHD. I nostri risultati suggeriscono che la memoria di lavoro supporta l’abilità scrittura e che i bambini con sintomi ADHD hanno difficoltà di scrittura generali. Si è trovato inoltre che probabilmente, rafforzando l’abilità di gestire informazioni verbali, si possono avere benefici sulle prestazioni ortografiche. In questo studio l’aspetto della grafia è stato considerato solo in condizione semplice, senza un sovraccarico in memoria di lavoro, ed è per questo motivo che si è voluto approfondire questo aspetto attraverso il secondo studio. Nel secondo studio abbiamo esaminato la prestazione del grafismo in 16 bambini di quarta e quinta primaria con sintomi di ADHD e 16 bambini di controllo (appaiati per genere, età e livello socioeconomico) in condizione semplice e anche in due condizioni con sovraccarico in memoria di lavoro (verbale e spaziale). I bambini svolgevano un compito di velocità di scrittura di numeri in lettere per sei volte e in tre condizioni. Una condizione semplice, in cui veniva richiesto solo di svolgere il compito di velocità di scrittura, e due condizioni di sovraccarico di memoria di lavoro con le stesse modalità utilizzate nel primo studio, solo che nella condizione verbale invece dei numeri veniva chiesto di memorizzare delle sillabe. Nel secondo studio, avendo la prestazione in uno stesso compito per più volte consecutive, si è potuta analizzare la variabilità intra-individuale dal momento che in letteratura si trova che la variabilità nella performance è uno dei migliori fattori predittivi di difficoltà nell’ADHD. Si è analizzata, anche in questo caso, la qualità del grafismo tramite le valutazioni di tre giudici indipendenti. I risultati hanno mostrato che la velocità dei gruppi differiva significativamente solo nella condizione verbale, dove i bambini con sintomi di ADHD hanno scritto più lentamente e hanno mostrato una maggiore variabilità intra-individuale rispetto ai controlli. La leggibilità della grafia è stata influenzata dal carico in memoria di lavoro verbale. Le ricerche presentate hanno mostrato interessanti risultati nell’ambito delle abilità di scrittura nei bambini con sintomi di ADHD ma vanno citati anche alcuni limiti dei presenti studi. Innanzitutto il fatto di non avere un campione più ampio e con bambini che avessero un’effettiva diagnosi di ADHD. Quest’ultima in Italia è infatti ancora rara e quando viene effettuata si tratta solitamente di casi gravi e con numerose comorbidità. Sarebbe comunque interessante riuscire a indagare se i risultati si mantenessero simili nel caso di bambini con diagnosi di ADHD. Un campione più ampio permetterebbe di prendere in esame anche l’effetto del genere. Un altro limite riguarda il numero di prove proposte e il contesto di somministrazione. Sarebbe interessante in futuro poter proporre un maggior numero di prove che indaghino le funzioni esecutive e prove che valutino gli aspetti di abilità motorie e altri apprendimenti. Il contesto classe, in cui sono state proposte le attività, rappresenta un contesto ecologico che ci permette di analizzare le abilità dei bambini all’interno del loro ambiente. Dall’altro lato, però, fattori di distrazione o alunni che hanno copiato dal compagno potrebbero aver influito sui risultati; una somministrazione individuale avrebbe potuto ovviare queste problematiche. Un altro limite riguarda il compito spaziale che, a cause dalla presenza solo in alcune scuole della lavagna interattiva, non ha potuto essere sequenziale come nel caso del compito verbale e potrebbe essere risultato più semplice. Nonostante i limiti citati il presente lavoro di tesi permette di aggiungere un tassello al puzzle sulle abilità di scrittura nei bambini con sintomi di ADHD e di ricavarne importanti applicazioni pratiche sia per l’ambito clinico sia per quello scolastico. Infatti, risulta chiaro che una memoria di lavoro efficiente permette di svolgere il compito verbale o spaziale e, allo steso tempo, richiamare in modo corretto dalla memoria la parola da scrivere. Il fatto che la memoria di lavoro visuo-spaziale oltre a quella verbale influisca sulla prestazione ortografica fa pensare che il loop fonologico non sia sufficiente a evitare gli errori, soprattutto quelli che richiedono la memoria a lungo termine. I bambini con ADHD hanno anche prestazioni inferiori nei compiti di memoria di lavoro a riprova che la loro prestazione ortografica non è dovuta al fatto che tutte le risorse fossero adibite a svolgere i compiti di memoria di lavoro ma, al contrario, che la richiesta di svolgere i due compiti contemporaneamente sovraccarica la loro ML portandoli a delle prestazioni deficitarie in entrambi i compiti. Per quanto riguarda il grafismo emerge come la velocità e la qualità della grafia siano particolarmente deficitarie nel momento in cui la memoria di lavoro verbale è sovraccaricata con un compito che richiede le stesse risorse. Il fatto che i bambini con ADHD siano maggiormente sensibili all’interferenza del compito verbale rispetto al gruppo di controllo, si può attribuire a una mancanza di automaticità nella produzione scritta in una situazione in cui risulta particolarmente necessaria (doppio compito). L’aumento della variabilità intra-individuale nel caso della condizione con doppio compito verbale si trova soprattutto nei bambini con ADHD e la correlazione con la velocità di scrittura può far pensare a un rallentamento dovuto in parte alla maggiore variabilità. Questi aspetti emersi dalla ricerca possono essere interessanti spunti per aiutare i bambini con sintomi o diagnosi di ADHD in classe nell’affrontare i compiti che richiedono la scrittura, dalle semplici attività quotidiane di copiatura dalla lavagna alle verifiche scritte. Possono inoltre essere utilizzati nella pratica clinica per aiutare i bambini con ADHD a trovare delle strategie per gestire le situazioni che richiedono di scrivere in condizioni di sovraccarico in memoria di lavoro. Fornire ai bambini delle linee guide per pianificare come produrre un testo si è mostrato, infatti, di grande utilità per migliorare la qualità del testo prodotto e diminuire il numero di errori. Allo stesso modo, ipotizzare delle linee guida e dei passi da seguire che alleggeriscano la memoria di lavoro e permettano di migliorare la grafia e di controllare gli errori ortografici nella produzione scritta, potrebbe aiutare i bambini con ADHD a migliorare queste prestazioni.