10. Langage et cerveau

Question 1

De quand datent les premières écritures sur le lien entre le cerveau et la langage?

Answer 1

Dans le papyrus d’Edwin Smith, traité médical de -3000 - 2200 a.c.

“Un homme ayant une blessure à la tempe pénétrant l’os temporal et qui ne te parle pas….”

Question 2

Quel est l’organe le plus important dans la médecine égyptienne?

Answer 2

Pas le cerveau - mais le coeur: au centre de l’être, de l’esprit et de l’intelligence.

Question 3

Histoire de la question: le coeur ou le cerveau comme siège du langage?

Answer 3

• Pythagore (580-477 av): langage associé à la raison et la raison au cerveau
• Hippocrate (430-350 av): le cerveau est responsable pour les comportements; il remarque la relation entre certaines lésions du cerveau et les troubles du langage (ainsi qu’avac d’autres troubles moteurs ou cognitifs)
• Platon (428 - 347 av): raison et l’esprit dans la tête (le cerveau). Peur, courage, colère, fièrté dans le coeur, le désir la le foie
• Aristote (384 - 322): le coeur est le siège des fonctions cognitives, de la mémoire

Question 4

Qu’est-ce qu’Herophilus, 335-280 et Galenus, 130-200, touvent dans le cerveau et quelle est leur interprétation?

Answer 4

Ils découvrent des espaces vides dans le cerveau (ventricules)

–> théorie des ventricules: le sens, la raison et la mémoire régies par les ventricules.

Question 5

Quelle est la théorie des ventricules selon Saint-Augustin?

Answer 5

Il localise les facultés mentales dans les ventricules:

la mémoire -> ventricule central,

le mouvement -> dernier ventricule

l’imagination (représentation) -> premier ventricule

Question 6

Que dit la théorie cardiocentrique?

Answer 6

C’est le refus de certains de localiser l’âme dans le cerveau (ex.: Saint jérôme: l’âme est dans le coeur)

Question 7

Que dit Léonard de Vinci (1452 - 1519)?

Answer 7

Descriptions anatomiques minutieuses.

Mais comme ses prédécesseurs, il situe les fonctions mentales (âme, imagination, mémoire) dans les ventricules

Question 8

Qu’est-ce qui est la phrénologie

Answer 8

Franz Joseph Gall (1758-1828):

• Le cerveau est l’organe de l’esprit
• l’esprit est composé de mulitples facultés distinctes, qui doivent avoir un siège (“organe cérébrale”) différent au sein du cerveau
• La taille de chaque organe est une mesure de sa force et la forme du cerveau déterminée par le développement des divers organes
• puisque le crâne prend la forme du cerveau, on peut à partir de la forme du crâne déterminer les aptitudes intellectuelles et psychologiques d’un individu.

Question 9

Comment étaient faites les premières études scientifiques des relations entre cerveau et langage?

Answer 9

Avant les techniques d’imagerie:

• Etudes anatomiques
• Hémispherectomie
• Split brain et tachistoscopie
• WADA
• Ecoute dichotique

1970 –> techniques d’imagerie

Question 10

Langage et cerveau au XIXième siècle

Answer 10

Etudes anatomiques (autopsies):

• Bouillaud, 1825; Dax, 1836: décrivent le cas de perte de langage après une lésion G mais passent inaperçu.
• Broca (1861): Présente à la Société d’Anthropologie et la Société d’Anatomie de Paris le cerveau du patient Leborgne avec une lésion de la 3ième circonvolution frontale: début localisation du langage

Question 11

Qui est Tan?

Answer 11

Un patient de Broca: il était parfaitement intelligent, comprenait tout ce qu’on lui disait et avait même l’oreille fine, mais ne pouvait plus articuler. A la place il disait toujours tan tan.

Question 12

Qu’est-ce qui a démontré Broca, 1861?

Answer 12

–> première démonstration scientifique d’un corrélat entre une lésion cérébrale spécifique et une fonction mentale.

2 conséquences à cette découverte:

• Le langage est une fonction qui peut être endommagée indépendamment des autres processus cognitifs,
• Cette fonction est localisable

Question 13

Localisation Apahsie de Broca par Signoret et al. 1984

Answer 13

CT scan du cerveau de Leborgne par Signoret: la lésion dépasse l’aire de Broca et touche l’insula et les ganglions de la base.

Question 14

Qu’est-ce que décrit Wernicke, 1874?

Answer 14

Cécrit une lésion temporale de l’HG associée des troubles de compréhension du langage.

Question 15

QQ exemples de troubles du langage suite aux lésions du SNC (aphasies)

Answer 15

Question 16

Schéma associationniste de Lichtheim - Wernicke

Answer 16

Question 17

Qu’est-ce que décrit Joseph Jules Déjérine en 1887?

Answer 17

Un Monsieur, commerçant cultivé, vient le consulter, car il ne peut plus lire, alors qu’il parle et écrit parfaitement.

Après autopsie, Déjérine trouve une lésion dans la région occipitale gauche: la base du cuneu (O6), lobule lingual (O5), lobule fusiforme (O4).

D’après Déjérine, cette lésion cause la déconnection entre les centres visuels et les centres visuels des lettres.

Question 18

Qu’est-ce qui est le test WADA?

Answer 18

Injection carotidienne d’amytal sodique qui paralyse l’un des 2 hémisphères.

Ensuite on évalue l’effet sur la performance langagière du sujet. (Milner 1866; Rasmussen & Milner, 1977)

Question 19

Qu’est-ce qu’ont montré Hickok et al, 2008 avec le test WADA?

Answer 19

20 participants, tous ont la suppression de la production orale pour le WADA gauche.

Durant une tâche de compréhension, on se rend compte:

=> Davantage d’erreurs de compréhension après WADA gauche, mais pas de suppression complète de la perception/compréhension –> l’HD est également impliqué dans la compréhension

Question 20

Expérience de Kimura (1961, 1973) sur l’écoute dichotique

Answer 20

Présentation simultanée de stimuli différents à l’oreille gauche et droite. Ces stimuli sont soit linguistiques, soit non-linguistiques. La précision et la vitesse des réponses sont mesurées.

Question 21

Qu’est-ce qui est la tachistoscopie?

Answer 21

Présentation rapide de stimuli visuels à un seul hémichamps (<150 msec)

Utilisé pour des patients split-brain.

Question 22

Exemple: information monoptique:

présentation rapide (<150ms) d’une image d’un objet (poire) dans champ visuel gauche –>HD

1. Que va dire le patient à la question: que voyez-vous?
2. Tâche: prendre l’objet vu à l’écran:

main gauche:

main droite:?

Answer 22

1. Que va dire le patient à la question: que voyez-vous?

Il voit la poire mais ne peut pas le dire.

2. Tâche: prendre l’objet vu à l’écran:

main gauche: il peut prendre la poire

main droite: il ne peut pas prendre la poire

Question 23

Quelles sont les techniques d’imagerie?

Answer 23

• Scanner X
• IRM et IRM fonctionnelle
• TEP (tomographie d’émission de positrons)
• EEG (électroecéphalographie)
• MEG (magnétoencéphalographie)
• Stimulations cérébrales

Question 24

Qu’est-ce qui la mesure BOLD?

Answer 24

Blood oxygen level dependent: basé sur le phénomène d’augmentation de l’apport en oxygène du sang en fonction des demandes métaboliques dans les zones d’intense activité synaptique –> mesure indirecte de l’activité

Question 25

examples paradigme de langage en IRMf:

Comment trouver le réseau impliqué dans la compréhension du langage oral?

Answer 25

Crinion et al (2003): Ecoute d’histoires (contes pour enfants) vs histoires à l’envers.

–> paradimge de soustraction: on soustrait l’écoute d’histoires à l’envers de l’écoute d’histoires.

Question 26

Exemples paradigme de langage en IRMf:

Noppeney & Price, 2004: jugements sémantiques (synonymie) sur mots abstraits et concrets

Answer 26

“but, objectif cause”

vs

“cercle, triangle, rond”

Résultat: activation mots abstraits > concrets.

Question 27

Exemples paradigme de langage en IRMf:

Hauk et al, 2004: Lecture silencieuse de mots (verbes) dont l’action est en lien avec la main (to pick), la jambe (to kick) ou la bouche (to lick), mélangés à d’autres mots et à des ###

Answer 27

Question 28

Exemples paradigme de langage en IRMf:

Dehaene et al, 2002: mots écrits vs mots entendus

Answer 28

Question 29

Qu’est-ce que disent les localisationnistes?

Answer 29

Le langage est représenté et traité par une ou des régions cérébrales spécifiques et délimitées

–> cartographie des zones cérébrales sous-tendant des fonctions cognitives spécifiques

–> ces régions cérébrales sont dédiées exclusivement à ces fonctions

Question 30

Qu’est-ce que disent les anti-localisationnistes?

Answer 30

Il n’y a pas d’organisation et de spécificité des régions cérébrales pour une fonction donnée (pour le langage).

–> vision holistique, équipotentielle: les fonctions cognitives complexes impliquent des processus neuronaux à travers tout le cerveau plutôt que des régions spécifiques (Lashley, 1950)

Question 31

Quelle est la vision localisationniste distribuée?

Answer 31

Les fonctions cognitives complexes comme le langage sont sous-tendues par l’activité conjointe de plusieurs régions cérébrales.

–> rejet d’une cartographie stricte et transparente

–> notion que les régions peuvent participer / contribuer à une fonction, peuvent même être essentielles pour une fonction, mais ne sont pas dédiées exclusivement à une fonction.

Question 32

Schéma des réseaux activés dans la production de mots et la perception de mots

Answer 32

Question 33

Exemples paradigme de langage en EEG (enregistrement de l’activité électrique générée par une population de neurones).

Quelles sont les désavantages et avantages p/r au l’IRM?

Answer 33

Résolution spatiale moins précise que IRM

mais

Résolution temporelle –> la dynamique des processus de production/compréhension du langage, la dynamique de l’activité des aires cérébrales impliquées

Question 34

Exemples paradigme de langage en EEG

Sémantique - méthode d’écoute ou lecture de phrases, soit correctes, soit avec violation sémantique, Kutas et al (1984)

Answer 34

Question 35

Exemples paradigme de langage en EEG

Sélection lexicale:

Dénommer des images correspondant à des mots faciles ou difficiles à récupérer (haute ou basse fréquence). Strijkers, Costa et Thierry (2009)

Answer 35

Question 36

Schéma des réseaux activés dans la production de mots et leur dynamique d’activation

Answer 36