Intelligentie versus cognitie: tijd voor een (goede) relatie

Intelligentie versus cognitie: tijd voor een (goede) relatie

In dit artikel zullen kort de laatste theoretische ontwikkelingen op het gebied van intelligentieonderzoek aan bod komen. De belangrijkste vraag is: ‘wat is intelligentie eigenlijk?’ Intelligentie blijkt namelijk een verrassend lastig begrip. Een goed antwoord vergt een verheldering van de relatie tussen intelligentie en cognitie en dus een integratie van inzichten uit verschillende disciplines binnen de psychologie. Een kort overzicht van de historische en wetenschappelijke context van het onderzoek in deze gebieden is hiervoor nuttig.

Voor de introductie van het woord intelligentie in de psychologie (die destijds nog onderdeel was van de filosofie) kunnen we bij Cicero terecht (Jensen, 1998). Deze Romeinse filosoof en schrijver vertaalde Aristoteles’ begrip ‘cognitieve functies’ met het Latijnse intellegentia (Nederlands: intelligentie). Intelligentie is dus kennelijk gerelateerd aan de cognitieve functies van de psyche. Is dat wel zo? 

Cognitieve functies hebben te maken met mentale processen waarbij kennis (informatie) wordt gemanipuleerd: deze wordt opgedaan, verwerkt, opgehaald, bijgehouden, afgewogen, enz. Cognitieve functies beslaan dus processen als waarnemen, leren, herinneren, aandacht, (abstract) redeneren, taalgebruik en probleem oplossen. Deze functies worden bestudeerd door de cognitieve psychologie, de ontwikkeling ervan door de (cognitieve) ontwikkelingspsychologie.

Inderdaad, ook intelligentie wordt vaak omschreven in termen van probleem oplossen, abstract redeneren en leren. Zo wordt in een publieke verklaring, ondertekend door 52 prominente intelligentieonderzoekers, intelligentie aangeduid als ‘een zeer algemene mentale bekwaamheid die, onder andere, het vermogen tot redeneren, plannen, probleemoplossen, probleem oplossen, abstract denken, begrijpen van complexe ideeën, snel leren, en lering trekken uit ervaring met zich meebrengt.’ (Mainstream science on intelligence, 1994)

De begrippen cognitie en intelligentie lijken dus op het eerste gezicht sterk op elkaar. Zoals betoogd zal worden, blijken ze bij nader inzien echter zeer verschillend. Dit komt mede doordat deze begrippen in gescheiden (geraakte) wetenschappelijke werelden zijn opgegroeid en daar nog steeds apart figureren. Om de innige relatie, die er wel degelijk is, te herstellen, is een samenwerking vereist tussen verschillende disciplines binnen de psychologie. 

Cognitieve functies zijn algemene psychologische eigenschappen, terwijl intelligentie juist psychologische verschillen tussen individuen beschrijft. Als men intelligentie aan cognitieve functies wil relateren, is het belangrijk een dergelijk onderscheid in psychologische eigenschappen te begrijpen. Na uitleg hierover geven we voorbeelden van verschillende vormen van intelligentie. Vervolgens beperken we de discussie tot intelligentie zoals die verondersteld wordt gemeten te worden door zogeheten intelligentietests. Onze voornaamste conclusie is dat het bestaan van een enkelvoudige causaal opererende intelligentie zeer onwaarschijnlijk is. Intelligentie kan het best worden opgevat als een index (van het cognitief functioneren). Tot slot bediscussiëren we de implicaties van onze bevindingen voor het huidige (interdisciplinaire) onderzoek naar intelligentie.

Cognitie versus intelligentie universele eigenschappen versus differentiële eigenschappen

Wie de psychologische literatuur doorbladert, merkt dat een artikel in het blad Cognitive Psychology een heel ander karakter heeft dan een artikel in het blad Intelligence. In het eerste geval is de kans groot dat het verslag een experimenteel onderzoek betreft, in het tweede geval een correlationeel onderzoek. In de resultatensecties kom je daarom verschillende statistische termen tegen (t-toetsen, ANOVA’s en MANOVA’s, MANOVA’s in de cognitieve psychologie versus correlaties, covarianties en factoranalyses in intelligentieonderzoek). Bovendien, het woord cognitie duikt vaak op in de intelligentieliteratuur terwijl het woord intelligentie slechts sporadisch voorkomt in de cognitief psychologische literatuur. Wat is er aan de hand? Onderzoeken cognitiewetenschappers geen intelligentie?

Nee, over het algemeen niet. De kneep zit ‘m in het feit dat in de cognitieve psychologie van oudsher onderzoek wordt gedaan naar universele (algemene) eigenschappen en hun functionele samenhang, terwijl in intelligentieonderzoek studie wordt verricht naar differentiële (verschillende) eigenschappen en hun statistische samenhang. Anders gezegd: in intelligentieonderzoek is men over het algemeen geïnteresseerd in verschillen tussen mensen en in cognitieonderzoek in overeenkomsten tussen mensen. 

De zaken blijken nog ingewikkelder te liggen als de ontwikkelingspsychologie erbij wordt gehaald. Net als de differentiële psychologie beschrijft zij verschillen in eigenschappen van de mens. Doorgaans zijn dat echter geen inter-individuele verschillen (verschillen tussen mensen) zoals in intelligentieonderzoek, maar intra-individuele verschillen (verschillen binnen mensen). De in de cognitieve ontwikkelingspsychologie onderzochte intra-individuele verschillen zijn, met uitzondering van klinische stoornissen, doorgaans weer universele eigenschappen. Een voorbeeld is de ontwikkeling van objectconstantie. Dit is het besef dat objecten blijven bestaan als ze uit het zicht worden genomen. Iedere pasgeborene mist deze eigenschap, terwijl iedere gezond ontwikkelde eenjarige haar heeft vergaard.

Heeft intelligentie dan niets met cognitie te maken? Dat wel. Psychometrici bijvoorbeeld veronderstellen dat verschillen in cognitie tot uiting komen als verschillen in testscores op psychologische tests. Deze vorm van intelligentie is echter niet de enige vorm van intelligentie. De term intelligentie wordt op diverse manieren gebruikt en soms worden begrippen (foutief) door elkaar gebruikt (bijvoorbeeld Kanazawa, 2004, vergelijk Borsboom & Dolan, 2006). Het is dus zaak deze verschillende begrippen uit elkaar te houden.

Divers gebruik van de term intelligentie

In veel gevallen dient intelligentie als rangschikking te worden geïnterpreteerd. Het onderscheid tussen universele en differentiële eigenschappen, evenals dat tussen inter-individuele en intra-individuele verschillen is hierbij van groot belang. Het hangt er namelijk vanaf aan wie je vraagt wat intelligentie is (vanuit welke discipline het antwoord komt) en over welke rangschikking wordt gesproken.

Neem bijvoorbeeld een adaptationist (een bepaald type evolutionair bioloog of psycholoog). Deze zal de menselijke cognitieve vermogens contrasteren met die van andere diersoorten. Hij zal verklaren dat de mens, in tegenstelling tot andere soorten, het gebruik van abstracte taal heeft verworven. Deze verworvenheid is een zogenoemde soortspecifieke adaptatie(evolutionaire aanpassing). Als het gebruik van taal gezien wordt als kenmerk van menselijke intelligentie, dan betreft dit een universele eigenschap van de mens. De intelligentie waarover de adaptationist spreekt is een rangschikking tussen soorten. De mens wordt intelligenter geacht (hoger gerangschikt) dan de aap; die intelligenter dan de koe, enz. Volgens deze rangschikking doen verschillen tussen mensen er niet toe.

Volgens andere rangschikkingen doen die er wel toe. Een neopiagetiaan bijvoorbeeld (een bepaald type ontwikkelingspsycholoog) zal waarschijnlijk een ander concept van intelligentie bezitten dan een adaptationist. Als cognitieve functies kenmerken van intelligentie zijn, dan zijn zuigelingen bijvoorbeeld niet bijster intelligent te noemen. Functies als abstract redeneren en probleem oplossen dienen nog te worden ontwikkeld. Volgens een neopiagetiaan staan volwassenen daarom hoog gerangschikt op de intelligentieladder en bungelen pasgeborenen onderaan. 

Een psychometricus (een bepaald type differentieel psycholoog) zal weer een andere rangschikking maken. Deze psycholoog zal per leeftijdsgroep en op basis van het aantal goede antwoorden op een psychologische test een rangschikking maken van geteste individuen in een normgroep. Dan blijkt dat uit de relatieve score op bijvoorbeeld twaalfjarige leeftijd een vrij goede schatting van de relatieve score op bijvoorbeeld 25-jarige leeftijd gemaakt kan worden. Over leeftijd heen stabiliseert deze rangschikking zich meer en meer (pas als echte ouderdom zich aandient, neemt de stabiliteit van de rangschikking weer af). Daarnaast scoren eeneiige tweelingen (100 % genetische gelijkenis) gemiddeld gesproken dichter bij elkaar dan twee-eiige tweelingen (gemiddeld 50 % genetische gelijkenis). Psychometrische intelligentie is zogezegd erfelijk en in vrij hoge mate, zo blijkt. 

Deze erfelijkheid neemt bovendien toe met leeftijd, van zo’n 50 % in de kindertijd tot wel 70 % tot 80 % in de volwassenheid. Deze toename gaat gepaard met de stabilisatie van intelligentie. Vele intelligentieonderzoekers menen daarom dat de uiteindelijke rangschikking tussen individuen in hoge mate gedetermineerd wordt door verschillen in genetische opmaak. Omdat die opmaak al bij de conceptie aanwezig is, is intelligentie in de ogen van veel psychometrici dan al grotendeels bepaald. Deze opvatting lijkt lijnrecht tegenover die van de eerder genoemde neopiagetianen te staan.

Samengevat: er zijn uiteenlopende gezichtspunten aangaande intelligentie. Dat maakt het uiterst moeilijk om aan te geven wat men in de psychologie onder intelligentie verstaat. Wij beperken ons in de rest van het artikel tot psychometrische intelligentie. Wat houdt die psychometrische intelligentie precies in? 

Psychometrische intelligentie

Een intelligentietest meet diverse cognitieve vaardigheden. Zo meet de meest gebruikte test, de Wechsler Adult Intelligence Scale (WAIS) verbaal begrip, perceptuele organisatie, verwerkingssnelheid en werkgeheugen (met de aanmerking dat deze term niet hetzelfde beslaat als de term werkgeheugen in de cognitieve psychologie). Verder wordt iedere cognitieve vaardigheid in een intelligentietest gemeten door meerdere subtests. Zo wordt verbaal begrip op de WAIS gemeten door de subtests woordenschat, informatie, en overeenkomsten. De volledige structuur van de WAIS staat weergegeven in figuur 1.


Figuur 1. Structuur van de WAIS. verbaal begrip (VB), perceptuele organisatie (PO), werkgeheugen (W) en verwerkingssnelheid (VS) worden gemeten door de subtests woordenschat (ws), overeenkomsten (ov) en informatie (in); onvolledige tekeningen (ot), blokpatronen (bp) en matrix redeneren (ma); rekenen (re), cijferreeksen (cr) en cijfers en letters nazeggen (cl); en symbool substitutie (ss) en symbool zoeken (sz). De naar boven wijzende pijlen geven subtest specifieke factoren aan.

Afhankelijk van welke cognitieve vaardigheden worden gemeten, meet elke intelligentietest (potentieel) een andere intelligentie, namelijk een andere (gewogen) som van diverse cognitieve vaardigheden. Een intelligentietest meet dus geen enkelvoudige intelligentie. Intelligentie is daarmee een construct – vergelijkbaar met bijvoorbeeld ‘sportiviteit’ van een auto – en geen reële (causaal opererende) eigenschap. Uitspraken als ‘ik heb een relatief hoge score behaald doordat ik een hoge intelligentie bezit’ zijn volgens deze definitie van intelligentie onzin. Het is andersom: je bezit een hoge intelligentie doordat je een relatief hoge score hebt behaald. De gemeten cognitieve vaardigheden zijn daarentegen wel reëel, of hebben in elk geval die potentie. Een uitspraak als ‘ik heb een relatief hoge score op cijfers en letters nazeggen behaald doordat ik een relatief groot werkgeheugen bezit’ is zinnig.

Je kunt je afvragen waarom intelligentietests niet cognitieve vaardigheidstests heten. Hiervoor zijn inderdaad goede argumenten te verzinnen. De belangrijkste is wel dat intelligentie blijkbaar geen enkelvoudige eigenschap of proces is. Of misschien (indirect) toch wel? 

g en g-theorieën

Het blijkt dat scores op intelligentiesubtests allemaal positief met elkaar samenhangen (zie figuur 2). Dit impliceert dat mensen met een groot werkgeheugen ook geneigd zijn een groot verbaal begrip ten toon te spreiden, een hoge verwerkingssnelheid hebben, een goede perceptuele organisatie bezitten, etc. 


Figuur 2. De in een IQ-test gemeten cognitieve vaardigheden zijn alle positief met elkaar gecorreleerd.

Het merendeel van de psychometrici (met als bekendste vertegenwoordigers Spearman, Jensen, en Carroll), verklaart de positieve samenhang tussen cognitieve vaardigheden door een onderliggende psychologische of biologische variabele te poneren (zie figuur 3). Deze variabele wordt ggenoemd, van general intelligence of general cognitive ability (Nederlands: algemene intelligentie). Volgens deze definitie van intelligentie (intelligentie = algemene intelligentie = g) is de uitspraak ‘ik heb een relatief hoge score behaald doordat ik een hoge intelligentie bezit’ wel zinnig.


Figuur 3. De variabele g verklaart de positieve samenhang tussen de cognitieve vaardigheden. De losstaande, schuin naar beneden wijzende pijlen geven overige invloeden aan.

Welke biologische of psychologische variabele ten grondslag zou moeten liggen aan g, is niet bekend. Sommige onderzoekers hebben geopperd dat gidentiek is aan werkgeheugen; anderen hebben neurale efficiëntie, breinvolume of -grootte als kandidaten genoemd. Er bestaat inmiddels een hele waslijst aan psychologische en biologische correlaten met g, maar geen van deze correleert zo hoog met g dat die gelijkgesteld kan worden aan g. Mede daarom blijft men de variabele enkel bij de symbolische naam noemen, g dus. Conclusie: na meer dan een eeuw onderzoek blijft g vooralsnog g en daarmee een mysterieuze variabele. 

In principe is het wel zo dat áls er daadwerkelijk een onderliggende g bestaat, dat we de invloed ervan zouden opmerken door een positieve samenhang tussen cognitieve vaardigheden te vinden. Aangezien die samenhang er is, valt er statistisch gezien een g-factor te extraheren. Hieruit kunnen we echter niet concluderen dat een echte onderliggende g móet bestaan. Er zijn namelijk meerdere scenario’s denkbaar die resulteren in een positieve samenhang tussen cognitieve vaardigheden en dus zorgen voor het bestaan van een statistische g. Deze alternatieven zullen nu kort worden besproken.

Alternatieve theorieën

Al vanaf het begin van het moderne intelligentieonderzoek zijn er alternatieve verklaringen voor de positieve samenhang tussen cognitieve testscores (dus voor statistische g) naar voren gebracht. Deze vallen uiteen in twee categorieën. In de eerste categorie is de samenhang in essentie het resultaat van een meetprobleem. Zouden we betere tests construeren, dan zou de positieve samenhang tussen de metingen verdwijnen. Deze verklaringen worden hier niet verder behandeld (zie daarvoor bijvoorbeeld Thorndike, 1903; Thomson; 1951; Anderson, 2001; Penke, Denissen en Miller, 2007). In de tweede categorie wordt de samenhang verklaard als het resultaat van wederzijdse positieve interacties tussen de onderliggende variabelen (Cattell, 1966; 1987; Dickens & Flynn, 2001; Van der Maas et al., 2006). Deze verklaringen zullen we onder de noemer mutualistische theorieën scharen.

Als variabelen elkaar positief en wederzijds (bi-directioneel of circulair) beïnvloeden, dan kan er statistisch een overkoepelende factor worden geëxtraheerd. Als allerlei psychologische en biologische variabelen elkaar op deze wijze beïnvloeden kunnen ze dus tot nieuwe, statistische variabelen leiden, zoals g. Dit is ook het geval in het mutualisme model dat recentelijk is bedacht door medewerkers van de Universiteit van Amsterdam (Van der Maas et al., 2006). Het mutualisme model is een mathematisch model voor de ontwikkeling van intelligentie, gebaseerd op dynamische systeemmodellen uit de populatie-ecologie. Zulke ecologische modellen modelleren de groei van en de interacties tussen verschillende populaties. 

In sommige gevallen leiden wederzijdse interacties tussen populaties tot een situatie waarin partijen van elkaar profiteren. De groei van de ene populatie doet de andere populatie groeien en andersom. Een voorbeeld hiervan is de interactie tussen bijen en bloemplanten. Bijen gebruiken de nectar van bloemen als voedsel, waardoor de populatie bijen toe kan nemen, terwijl een toename van het aantal bijen de kruisbestuiving van de bloemplanten bevordert, waardoor het aantal bloemplanten en bloemen toeneemt en er meer voedsel beschikbaar is voor de bijen. De populatie bijen neemt daardoor weer toe, waardoor kruisbestuiving toeneemt, het aantal bloemen toeneemt, et cetera. Deze vorm van dynamische interactie wordt mutualisme genoemd.

In het mutualisme model voor algemene intelligentie is een soortgelijke vorm van interactie terug te vinden. Het idee is dat cognitieve processen elkaar tijdens het proces van cognitieve ontwikkeling wederzijds en positief (dus mutualistisch) beïnvloeden. De groei van het werkgeheugen bijvoorbeeld, bevordert de snelheid van informatieverwerking en omgekeerd bevordert een toename van verwerkingssnelheid de grootte van het werkgeheugen. De groei van deze cognitieve processen is echter niet oneindig. Het niveau wordt gelimiteerd door de aanwezigheid van beperkte capaciteiten, bijvoorbeeld in de vorm van de hoeveelheid myeline1 in bepaalde hersengebieden of de hoeveelheid tijd die men kan besteden aan educatie. Deze capaciteiten worden geacht voor iedereen te verschillen en deels (maar in verschillende maten) genetisch bepaald te zijn. 

Als gevolg van de aanwezigheid van individuele verschillen in beperkte capaciteiten en als resultaat van de mutualistische interacties tussen cognitieve processen raken cognitieve functies in de loop van de ontwikkeling positief gecorreleerd. De binnen ieder individu functioneel onafhankelijk cognitieve functies raken dus over personen heen gezien statistisch afhankelijk. Doordat cognitieve vaardigheden worden geacht reflecties te zijn van verschillen in cognitieve processen, verklaart het mutualisme model de positieve samenhang tussen de subtestscores op intelligentietests. Kortom, het model verklaart de statistische g, zonder een reële g te poneren.


Figuur 4. In het mutualisme model beïnvloeden cognitieve processen (de x‘en) elkaar wederzijds en positief tijdens de cognitieve ontwikkeling, waardoor ze na verloop van tijd gecorreleerd raken. Als gevolg ontstaat een nieuwe statistische variabele, intelligentie (Int), die niet de oorzaak maar wel een index van het cognitief functioneren is.

Naast g verklaart het mutualisme model allerlei andere fenomenen. Voorbeelden zijn de relatief lage voorspelbaarheid van intelligentie in de vroege ontwikkeling (ten opzichte van de relatief hoge voorspelbaarheid op latere leeftijd) en de genoemde toename van de erfelijkheid van intelligentie met leeftijd. Verder kunnen kleine initiële verschillen (hetzij genetisch, hetzij omgevingsbepaald) leiden tot grote verschillen in algemene intelligentie. Dit impliceert dat intelligentie weliswaar genetisch wordt beïnvloed, maar allesbehalve genetisch is bepaald. Intelligentie is geen vaststaand gegeven, zij wordt gevormd.

Implicaties

Waarschijnlijk wordt de positieve samenhang tussen cognitieve vaardigheden veroorzaakt door zowel mutualistische interacties die optreden tijdens de cognitieve ontwikkeling als door meetproblematiek. Bovendien kan niet worden uitgesloten dat sommige invloeden, zoals voeding, effect hebben op de ontwikkeling van alle (of meerdere) cognitieve vaardigheden. Dat we één enkele biologische of psychologische factor zullen vinden die de samenhang tussen cognitieve vaardigheden verklaart, lijkt echter steeds onwaarschijnlijker te worden. Intelligentie kan volgens ons het best vergeleken worden met een index voor algemene gezondheid; ze is geen reële eigenschap zoals cognitieve processen dat zijn.

De consequenties hiervan zijn nog niet tot alle onderzoeksgroepen doorgedrongen. Veel neurowetenschappers zijn nog steeds op zoek naar een neuro-g en correleren hun maten met de statistische, psychometrische g. Talloze genetici zijn op jacht naar ‘genen voor g en intelligentie’. Dit alles zonder succes. De alternatieven voor g voorspellen dit ook. Juist in intelligentieonderzoek is interdisciplinariteit zinnig als onderzoekers uit verschillende velden elkaar wijzen op het diverse gebruik van de term en als ze elkaar op de hoogte houden van de verschillende theorieën over algemene intelligentie. Een integratie van ideeën uit de psychometrie, cognitieve psychologie en ontwikkelingspsychologie is meer dan welkom. 

Noten

1. Myeline is een stof die de snelheid van prikkeloverdracht in de hersenen bevordert.

Kees-Jan Kan studeerde in 2007 af in een combinatieroute van psychologische methodeleer, cognitieve psychologie en ontwikkelingspsychologie. Momenteel promoveert hij aan de Universiteit van Amsterdam en onderzoekt (de ontwikkeling van) algemene intelligentie en de interpretatie van latente factoren in modellen van de structuur van intelligentie. Zijn promotor is Han van der Maas, hoogleraar in de psychologische methodeleer en vroeger in de ontwikkelingspsychologie. Sinds 2008 is hij tevens directeur van the Graduate School of Psychology, die studenten een Engelstalige research master in de psychologie biedt. Zijn onderzoek richt zich onder meer op de formalisering en toetsing van psychologische theorieën in gebieden als cognitie, cognitieve ontwikkeling en intelligentie.

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *