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Neuroscience de la cognition et du comportement > 8- Les fonctions exécutives > Flashcards

8- Les fonctions exécutives Flashcards

1
Q

Donnez quelques rôles des fonctions exécutives.

A
  • Modulent le fonctionnement des autres fonctions cognitives de façon flexible selon les objectifs de l’organisme
  • Rôle de superviseur et régulation (“chef d’orchestre de la cognition”)
  • Traitement lent et réfléchi (parfois plus rapides)
  • Résulteraient de l’activité d’un grand nombre de régions cérébrales (cortex frontal et pariétal, noyaux gris centraux, etc.)
  • Notion de règles abstraites et flexibles et contrôle
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2
Q

Quels sont les 4 types de manipulations de règles?

A 
1- Initier de nouvelles règles
2- Inhiber les règles inappropriées 
(Équivalent à l'inhibition de l'attention, mais pour règles comportementales) 
3- Shifting entre les règles
4- Faire des relations entre les règles
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3
Q

Qu’est-ce que le monitoring (surveillance)?

A

Surveiller l’état actuel de l’environnement afin de guider l’utilisation des autres fonctions exécutives.

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4
Q

Quel est le lien entre les fonctions exécutives et la mémoire de travail?

A

Toutes les fonctions exécutives sont basées sur la MCT à capacité limitée (mémoire de travail)
> Permet le maintien des règles et des infos qui guident l’exécution de ces règles

Working memory > maintenance
Working memory > manipulation

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5
Q

En 1860, Eduard Hitzig et Gustav Fritsch ont stimulé électriquement la portion postérieure du lobe frontal chez le chien. Quel résultat ont-ils observé?

A
  • Mouvements des membres controlatéraux
  • Lésions de ces régions postérieures mènent à une incapacité à produire des mouvements volontaires bien que les animaux ont toujours le réflexe de marcher
  • Aucun effet après stimulation du lobe frontal antérieur.
    Résultat : lobe frontal antérieur est responsable des fonctions de cognitives de haut niveau
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6
Q

Qu’est-ce que David Ferrer et Leonardo Bianchi ont démontré au sujet des lésions du cortex préfrontales?

A
  • Des lésions bilatérales du cortex préfrontal mènent à des déficits de toutes sortes :
    > Incapacité à reconnaître des objets connus
    > Incapacité à utiliser l’expérience passée pour choisir un comportement
    > Déficit au niveau des réponses émotionnelles
    > Difficulté à prendre des initiatives et un comportement manquant de cohérence
  • Lésions unilatérales ne mènent pas à de tels changements comportementaux
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7
Q

Décrivez anatomiquement le cortex préfrontal.

A 
- Représente 35% du cerveau humain
VUE LATÉRALE
- Cortex préfrontal…
> Ventrolatéral = aires 12, 47, 44, 45
> Dorsolatéral = aires 8, 9, 46
> Orbitofrontal  = aires 11, [13, 14 visibles sur coupe médiane]
> Frontopolaire = aire 10 
VUE MÉDIANE/SAGITTALE
- Cortex préfrontal…
> Dorsomédian (inclut gyrus cingulaire antérieur - cognition sociale)
> Ventromédian
> Orbitofrontal
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8
Q

Quelles autres régions sont impliquées dans les fonctions exécutives?

A
  • Cortex pariétal postérieur (coupe latérale)
  • Ganglions de la base (coupe coronale)
    > Striatum
    > Noyaux caudés
    > Putamen
    > Globus pallidus
    *Importants dans la prise de décision et mouvement
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9
Q

Avec quelles régions du cerveau est connecté de cortex préfrontal?

A 
BILATÉRALEMENT
- Thalamus (noyaux médio-dorsaux)
- Insula
- Noyaux gris centraux (unidirectionnel, retour indirect via le thalamus et substancia nigra) 
- Cortex cingulaire antérieur
PRÉFRONTAL LATÉRAL
- Aires prémotrices et suppl. motrices V2 et A2
VENTROMÉDIAN ET ORBITOFRONTAL
- Amygdale
- Lobe temporal médian
- S1 et S2
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10
Q

Que se passe-t-il après une lésion des lobes préfrontaux?

A
  • Capacités langagières, perceptives et motrices préservées
  • Troubles de mémoire sont subtils, si présents
    MAIS
  • Difficultés sévères à faire la moindre activité…
    1) Syndrome frontal dysexécutif
    2) Syndrome frontal de désinhibition
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11
Q

Décrivez le syndrome frontal dysexécutif.

A

LÉSION DU CORTEX PRÉFRONTAL LATÉRAL

  • Pas de déficit intellectuel clair
  • Déficit au niveau de la planification
  • Pas de but à long terme, apathique
  • Manque d’initiative et d’intérêt social
  • Laisse tomber “en chemin”
  • Difficultés à interagir avec les autres
  • Anosodiaphorie et confabulation
  • Déficits dans les tâches de sélection de réponse et de MT en laboratoire
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12
Q

Selon la théorie de la mémoire de travail de Baddeley, qu’est-ce qui serait déficitaire dans le syndrome frontal dysexécutif?

A
  • La MT
  • Les systèmes tampons (tampon et boucle phonologique)
  • Administrateur central
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13
Q

Qu’est-ce que la confabulation?

A

Désordre de la mémoire qui induit les individus à avoir des souvenirs fabriqués, déformés ou mésinterprétés à propos de soi ou du monde sans l’intention consciente de tromper

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14
Q

Décrivez le syndrome frontal de désinhibition.

A
  • Pas de déficit intellectuel clair
  • Performance normale dans les tâches de sélection de réponse et de MT en laboratoire
  • Par contre
    > Vie chaotique
    > S’affaire sans cesse sans but précis
    > Peuvent être maniaques*
    > Difficulté à répondre correctement aux indices sociaux
    > Sens de l’humour anormal
    > Peuvent révéler des détails personnels embarassants
    > Très expressifs
    *hyperactivité, changements d’humeur, euphorie
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15
Q

Nommez un cas classique de syndrome frontal de désinhibition.

A
  • Phineas Gage
  • Lésion probable : cortex orbito-frontal et préfrontal médian
  • Impacts négatifs sur son comportement émotionnel, social et personnel (état instable et asocial)
  • Humeur changeante, tempérament grossier et capricieux
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16
Q

Décrivez le syndrome de dépendance environnementale.

A
  • Comportements inflexibles basés sur ce qu’ils observent dans l’environnement :
    > Comportements d’imitation
    > Comportements d’utilisation
  • Anosodiaphorie
  • Causé par lésions aux parties antérieure et médiane du lobe frontal
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17
Q

Quel sous-ensemble de déficits est partagé par le syndrome de dépendance environnementale, de syndrome frontal de désinhibition et le syndrome frontal dysexécutif?

A
  • Formation de règles de comportement
  • Mise-à-jour de ces règles selon l’environnement
  • Implémentation de ces règles pour agir correctement ou de façon efficace
18
Q

Qu’est-ce que l’aboulie? Chez quels patients retrouve-t-on ce symptôme?

A

Difficulté à initier des actions volontairement, léthargie. Difficulté à maintenir l’attention ou continuer une action motrice pour une période prolongée.
On le retrouve chez les patients avec une lésion du cortex préfrontal latéral.

19
Q

Quelle partie du cerveau sous-tendrait la fonction d’initier de nouvelles règles?

A

Cortex préfrontal latéral.

20
Q

Une étude (Wallis et al.) sur les singes sur l’encodage des règles dans le cerveau utilise 2 règles (matching, non-matching). Donnez les résultats.

A
  • Les singes performent clairement au-dessus du niveau de chance, même pour les nouvelles images
  • Montrent que différents neurones dans le cortex préfrontal latéral enregistrent différentes règles
  • L’activité relative d’un neurone est corrélé avec la règle pertinente
21
Q

Une étude (Cools, Clark & Robbins) comporte deux règles : la couleur du cadrage de l’image est appariée avec le choix “pareil” ou “différent”. Le participant doit choisir la même image ou une différente selon la couleur. Condition switching présente. Donnez les résultats.

A
  • Réponse hémodynamique (BOLD) dans les 3 conditions changement (object switching, rule switching, object and rule switching)
  • Le cortex préfrontal dorsolatéral répond à tous les changements, incluant les changements de règle.
    PAR CONTRE
  • Les ganglions de la base répondent aux changements d’objets (ou objets et règles), mais pas aux changements de règles seulement
22
Q

En conclusion, quels rôles jouent le cortex préfrontal, pariétal et le striatum dans l’initiation de nouvelles règles?

A
  • Striatum : “switching” entre les objets
  • Cortex préfrontal : “switching” abstrait (contexte ou règle)
  • Cortex pariétal : création de règles, particulièrement pour les fonctions exécutives concernant les actions
23
Q

Quelles sont les quatre principales formes d’inhibition?

A

1- Arrêt de comportements habituels ou préalablement appropriés
2- Empêcher des comportements inappropriés dans des contextes sociaux précis
3- Empêcher l’info non-pertinente d’interférer avec le fonctionnement cognitif
4- Éliminer l’info non-pertinente de la MT

24
Q

Sélection et inhibition sont ___.

A

Complémentaires.

25
Q

Qu’est-ce que l’inhibition?

A

Suppression d’info ou de comportements peu importants ou distrayants.

26
Q

Décrivez la tâche de “oddball”.

A
  • Tâche évoquant une réponse EEG spécifique (P300)
  • Majorité des stimuli demandent la même réponse, mais 5-10% (oddball) demandent une réponse différente et donc une inhibition de la réponse habituelle
27
Q

Quel réseau de sources distribuées produit la P300?

A
  • Cortex préfrontal latéral
  • Cortex préfrontal médian
  • Cortex pariétal
  • Hippocampe
28
Q

Une étude sur l’inhibition (Huettel et McCarthy) utilisent la tâche de “oddball” avec une autre composante (la règle reste la même, mais la position du stimuli change parfois de côté). Quels sont les résultats?

A
  • Effet oddball associé à la rareté de la règle (pas de la réponse) – 10% des essais avec carré à gauche = main droite quand même
  • Sur IRMf, coupe coronale ou frontale, le oddball évoque de l’activité dans le cortex préfrontal dorsolatéral et dans le cortex pariétal
  • Les résultats montrent que l’effet oddball au niveau du cortex préfrontal dorsolatéral ne nécessite pas que l’une des réponses comportementales soit plus fréquente qu’une autre; il serait impliqué dans le changement de règles (appariement entre des stimuli et des réponses)
29
Q

Décrivez la sociopathie acquise.

A
  • Comportements anti-sociaux après traumatisme cérébral ou lésion du cortex préfrontal ventromédian (forme sévère du syndrome de désinhibition)
  • Ils peuvent dire les règles pour comportements acceptables et peuvent distinguer les bonnes actions des mauvaises
  • Très impulsifs, de sorte qu’ils peuvent se sentir coupables de leurs actions
30
Q

Quelle est la différence entre la sociopathie acquise et la sociopathie congénitale?

A

Dans la sociopathie congénitale, ils ne connaissent pas les règles sociales. N’ont pas de remords pour leurs actions, et leurs comportements ont des buts précis (pas impulsifs)

31
Q

Qu’est-ce que le Winsconsin Card Sorting Test (WCST)?

A
  • Apparier les cartes sur la base d’un attribut (couleur, forme ou nombre). Change de temps en temps. Le sujet a une rétroaction sur sa performance
  • On ne dit pas quand “switcher”; c’est ce qui est à l’étude
  • Mesure aussi l’inhibition (donc pas une tâche “pure”)
32
Q

Qu’a montré Brenda Milner au sujet des patients avec des lésions préfrontales?

A
  • Ils montrent de la persévération : continuent à utiliser leur règle malgré les rétroactions négatives
  • Pas de problème à apprendre une nouvelle règle, mais problème à shifter instantanément
33
Q

Que signifie établir des relations entre les règles comportementales?

A

La capacité à se créer des modèles complexes du monde

34
Q

Que cause une lésion du pôle frontal?

A
  • Impact important lors d’une tâche de type Raven qui demande une intégration de règles plutôt que l’application d’une règle simple
  • En santé : activation du pôle frontal lors de l’intégration d’info provenant de diverses sources afin d’en dégager une règle plus générale
35
Q

Une étude (Shallice) utilise le test de la tour de Londres afin de tester des déficits de simulation sur des patients ayant une lésion dans le cortex frontal antérieur gauche. Donnez des résultats.

A
  • Les patients ont des déficits importants à cette tâche
  • Le pôle frontal semble donc être important pour les buts à long terme
  • Comportements de recherche et de récompense (reward-seeking; système dopaminergique mésocorticolimbique) vs. comportements de l’exploration (information-seeking; pôle frontal)
36
Q

De façon générale, les chercheurs attribuent aux aires frontales…

A

POSTÉRIEURES :
des fonctions exécutives simples
ANTÉRIEURES :
des fonctions exécutives abstraites liées au raisonnement et à la simulation mentale (e.g. planification pour l’avenir)

37
Q

Quels sont les trois grands systèmes attentionnels?

A

1) Maintien de la vigilance (“alertness”)
2) Orientation vers des stimulations sensorielles
3) Détecter et identifier les situations nécessitant plus de ressources (“monitoring”/surveillance des conflits)

38
Q

Quelle région est responsable du monitoring? Quand est-ce qu’un conflit survient? Donnez un exemple.

A

Région responsable : cortex cingulaire antérieur (essai incongruent au Stroop)
> Un conflit survient lorsqu’une info suggérant une réponse incorrecte est disponible avant ou en même temps qu’une info suggérant la réponse correcte
Exemple : tâche de Stroop (lire est plus rapide que nommer; la couleur et le sens du mot entrent en conflit)

39
Q

L’activité du ACC peut-elle prédire l’activité du cortex préfrontal dorsolatéral? Expliquez.

A

Oui.
L’ACC guide l’application de la bonne règle comportementale dans le cortex préfrontal dorsolatéral.
L’activité du ACC à l’essai x prédit l’activité du cortex préfrontal dorsolatéral (lié à l’application des règles) à l’essai x+1.

40
Q

Une étude (Venkatraman et al.) demande à des participants d’effectuer 3 tâches de conflit différentes avec des niveaux de contrôle de plus en plus complexes (réponse, décision, stratégie). Quels sont les résultats?

A
  • Les données vont dans le sens que les humains tendent à naturellement sélectionner les stocks ayant des valeurs équivalentes sur les 2 attributs
  • Le cortex préfrontal dorsomédian…
    > Postérieur : sélection d’une action dans un contexte spécifique
    > Antérieur : Implémentation et modification de buts abstraits

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