Cognition spatiale (4)

Question 1

Quelles sont les trois exemples des capacités spatiales de haut niveau du cerveau ?

Answer 1

La localisation spatiale
La cartographie à différentes échelles
La simulation d’espaces virtuels

Question 2

À quoi servent les cartes mentales ?

Answer 2

Localiser des objets, guider nos déplacements, imaginer des objets sous plusieurs perspectives et les manipuler lentement. Elles servent par exemple à guider le déplacement de nos yeux et nos membres par rapport à la position de notre corps.

Question 3

Comment sont construites les cartes mentales ?

Answer 3

En intégrant les signaux de différentes modalités sensorielles, en particulier les informations visuelles qui proviennent
- de la rétine
et les informations proprioceptives qui proviennent
- des muscles et des joints qui transmettent la position des yeux (tension des muscles oculaires)
- de la tête (la tension des muscles du cou)
- et des membres.

Question 4

Si l’image projetée sur la rétine est instable dû aux mouvements des yeux et de la tête, qu’est-ce qui explique que notre environnement nous apparaît tout de même stable ?

Answer 4

Notre cerveau recalibre les informations visuelles reçues de la rétine en fonction de la position des yeux et la tête.

Cette correction des informations visuelles des aires associatives des représentations de l’espace centrées sur notre corps, qui sont beaucoup plus stable que les images sur notre rétine.

Le résultat est des images stabilisées qui sont à la base de notre conscience et forme notre cognition spatiale.

Question 5

Quelles sont les voies ventrales et dorsales ?

Answer 5

Les deux voies cérébrales principales pour le traitement de l’information visuel.

Question 6

La voie ventrale :
Que fait-elle ?
Que connecte-t-elle ?
Que provoquent les lésions à cette région ?

Answer 6

Elle est spécialisée dans la perception des formes et des couleurs, donc la reconnaissance des objets - le QUOI.
Elle connecte la V1 (aire visuelle primaire) aux cortex inférotemporal.
Les lésions à cette voie provoquent des agnosies visuelles.

Question 7

La voie dorsale :
Que fait-elle ?
Où mène la voie dorsale ?

Answer 7

Elle est spécialisée dans le traitement visuospatial et visuomoteur de l’information - le OÙ et le COMMENT, elle permet de construire des cartes mentales, de localiser des objets dans l’espace et de diriger les yeux, la tête et les bras vers ces objets.
La voie dorsale mène vers le cortex pariétal postérieur.

Question 8

Le cortex pariétal postérieur est divisé en deux régions principales, le lobule pariétal supérieur et inférieur.
Résume les régions et les fonctions du LPI.

Answer 8

Le lobule pariétal inférieur comprend les gyrus angulaires et supra-marginaux. Le LPI et ses différentes régions sont impliquées dans des fonctions supérieures comme la cognition spatiale, le contrôle du regard, de l’attention et du mouvement, ainsi que la manipulation d’images mentales.
Le LPI et ses régions ont aussi un rôle clé dans le langage et les mathématiques.

Question 9

Que fait le cortex pariétal postérieur ?

Answer 9

• Il reçoit des informations visuelles, somethésiques, auditives et vestibulaires et les intègre.
• Il communique avec le cortex frontal et le tronc cérébral pour coordonner les mouvements des yeux et des membres.
• Son travail d’intégration rend possible l’utilisation de cartes mentales et la planification des mouvements dans l’espace.

Question 10

Quelles sont les résultats d’une lésion pariétale ?

Answer 10

• Effets sur plusieurs fonctions liées à la cognition spatiale (analyse de l’environnement spatial, attention et mémoire spatiale, sensations corporelles de membres, tête et yeux - proprioception).
• Peuvent affecter les fonctions liées à la cognition pré-motrice (planification du mouvement des yeux et membres, manipulation virtuelle d’objets dans espaces mentaux)

Question 11

Qu’est-ce que le phénomène d’héminégligence, causé par des lésions dans le cortex pariétal ?

Answer 11

• Plus souvent dans l’hémisphère droit.
• Symptômes d’héminégligence : tendance à ignorer les stimuli visuels, auditifs et/ou somesthésiques qui sont présentés du côté opposé (= controlatéral) à la lésion.
• Souvent un problème temporaire.
• Bonne perception des stimuli si on attire l’attention du côté qui est négligé.

Question 12

Quel est le symptôme de l’héminégligence qui est souvent plus permanent ?

Answer 12

• Quand il y a compétition entre les deux hémisphères - c’est-à-dire si un stimuli différent est présenté dans chacun des champs de vision, l’individu ne verra pas l’objet présenté du côté opposé à sa lésion = le côté négligé ne peut activer la perception consciente de l’objet lorsque l’autre côté non-négligé.
• Illustre l’importance de la compétition entre portions droite/gauche des cartes mentales pour l’accès des objets à la conscience.

Question 13

Définis l’héminégligence des scènes imaginées.

Answer 13

Si on demande à la personne de s’imaginer une scène mentalement (pas de stimuli) et de rapporter tous les édifices visualisés virtuellement, ils rapportent seulement les édifices du côté de la lésion.
Ces personnes ne peuvent s’imaginer mentalement les objets dans un espace que lorsqu’ils sont du côté non-négligé de l’image mentale qu’ils construisent.

Question 14

Quelles sont les différentes hypothèses qui tentent d’expliquer les mécanismes perturbés (les causes) dans l’héminégligence ?

Answer 14

• Trouble d’intégration des signaux sensoriels : il est plausible que les dommages pariétaux provoquent des déficits de l’intégration des signaux contribuant aux cartes mentales. Les stimuli seraient perçus inconsciemment, mais pas intégrés dans des circuits plus complexes sous-tendant la représentation consciente.
• Trouble d’attention spatiale : les stimulus est perçu intégré, mais la personne n’y porterait pas attention. La cause serait un problème d’orientation de l’attention à une portion de l’espace, soit une orientation excessive vers l’espace non-négligé ou une orientation inadéquate vers l’espace négligé.

Question 15

Qu’est-ce que le syndrome de Balint ?

Answer 15

Difficultés dans le contrôle des mouvements des membres et des yeux par la vision causée par des dommages au cortex pariétal.
Les champs visuels sont normaux, le patient peut reconnaitre, nommer et utiliser les objets, mais il y a :
1) un problème de guidage visuel des mouvements : ATAXIE OPTIQUE
2) la personne peut bouger les yeux, mais n’arrive pas à orienter son regard sur un objet : PERTE DU CONTRÔLE VOLONTAIRE DU REGARD
3) la personne ne peut percevoir d’autre objet si son attention est dirigée vers un objet : SIMULTAGNOSIE

Orienter son attention spatiale est en partie la simulation mentale d’un mouvement des yeux, donc c’est normal qu’il y ait un lien entre les problèmes d’attention et les problèmes de contrôle volontaire du regard.

Question 16

Qu’est-ce que le syndrome de Gertsmann ?

Answer 16

Causée par des lésions pariétales dans l’hémisphère gauche, le syndrome est caractérisé par les symptômes suivants :

1) Confusion droite-gauche : trouble à distinguer portions droite/gauche du corps
2) L’agraphie : difficulté à écrire, moins de difficulté à copier les mots, aucun problème à lire
3) L’acalculie : incapacité à effectuer opérations mathématiques et manipuler des chiffres
4) L’agnosie digitale : difficulté à distinguer les doigts de la main

Question 17

Qu’est-ce que la dyscalculie développementale ?

Answer 17

Enfants qui ont des difficultés importantes à apprendre des notions mathématiques.

• Difficultés de quantification : représentation des nombres ou des quantités ou la compréhension de l’information numérique spatiale
• Difficultés de manipulation numérique : affectent l’apprentissage ou la récupération des connaissances arithmétiques
• Peut être associée à dysphasie, dyslexie

Question 18

Qu’est-ce qui nous porte à croire que le chromosome X est impliqué dans le développement du cortex pariétal ?

Answer 18

On peut observer des dyscalculies dans certains troubles génétiques qui touchent le chromosome X.
- syndrome de Turner (XO)
- syndrome du X fragile
Ne pas oublier que LPI a un rôle clé dans mathématiques et que nos cartes mentales et nos mouvements simulés mentalement nous permettent de visualiser des objets/relations/séquences et de les manipuler, de simuler des opérations.

Question 19

Quelle est la différence entre la désorientation topographique et la désorientation topographique développementale ?

Answer 19

DÉSORIENTATION TOPOGRAPHIQUE :
1) Difficulté à s’orienter dans l’espace
2) Difficulté à se déplacer d’un point à l’autre dans un environnement à large échelle (navigation spatiale)
3) Difficulté à apprendre, retrouver et utiliser des cartes mentales
4) Fréquente dans maladies neurodégénératives (ex. Alzheimer)
5) Symptômes peuvent être causés par lésions de la partie médiane du cortex pariéto-temporal et du cortex temporal médian
DÉSORIENTATION TOPOGRAPHIQUE DÉVELOPPEMENTALE :
6) Difficulté à apprendre les relations spatiales depuis la naissance
7) Difficulté à se déplacer aisément dans des endroits connus et à apprendre les plans de nouveaux endroits
8) Pas de lésions cérébrales évidentes pour la plupart, parfois anomalies fonctionnelles dans le cortex temporal médian ou plus postérieurement, dans le cortex pariéto-temporal médian

Question 20

De quoi dépend la navigation spatiale ?

Answer 20

Elle dépend de l’intégration de plusieurs types de représentations spatiales :
- égocentriques, centrées sur le corps
- allocentriques, centrées sur des points de repères
Il y a aussi l’implication des régions médianes du cortex pariétal et temporal dans la navigation à l’aide de représentations allocentriques.

Question 21

Qu’est-ce que l’apraxie ? (deux types)

Answer 21

Elle réfère aux difficultés d’exécution des mouvements qui ne sont pas dues à des troubles sensoriels ou moteurs mais à l’utilisation des programmes de mouvements appris.

• Apraxie idéomotrice : difficulté à efffectuer des mouvements familiers sur demande, causée par une difficulté à récupérer et utiliser les programmes de mouvements appris. Souvent associée au lésions pariétales gauches.
• Apraxie constructive : difficulté à construire, assembler ou dessiner des objets complexes, qui s’observe aussi dans les activités qui font appel à la manipulation d’images mentales. S’observe après des atteintes frontales ou pariétales.

Question 22

Qu’est-ce que la dyspraxie développementale ?

Answer 22

Un trouble d'apprentissage de la coordination motrice (TAC) qui apparaît dès la petite enfance.
- Signes de maladresse plus fréquents
- Besoin de plus d'efforts d'attention pour exécuter certains gestes, ils ont de la difficulté à les automatiser
Peut affecter...
- Motricité globale
- Motricité fine
- Motricité oculaire
- Motricité de la parole

Plus prévalente chez les enfants hyperactifs et autistes.

Question 23

Qu’est-ce que le syndrome de dysfonctions non verbales ?

Answer 23

Un trouble d’apprentissage développemental qui affecte la capacité à traiter les informations non-verbales :

• Personnes atteintes de d’apraxie constructives
• Aspects non-verbaux du langages mal maîtrisés
• Peu de traitement d’information de manière globale
• Souvent des faiblesses en mathématiques, sciences, art, mais bonne maîtrise de lecture et vocabulaire.
• Déficits attentionnels

Question 24

Quels ont été la contribution des enregistrements de potentiels électriques cérébraux dans l’étude du rôle du cortex pariétal ? Et comment est-ce que cette contribution a été confirmée par l’imagerie cérébrale fonctionnelle ?

Answer 24

En enregistrant des potentiels électriques au-dessus du cortex pariétal, on a découvert qu’une personne qui porte attention à un endroit SPÉCIFIQUE du champ visuel, le potentiel sera plus ample que si on présente un stimulus dans un endroit INATTENDU.
Avec l’imagerie cérébrale fonctionnelle, on a pu observer une augmentation de l’activation dans le cortex pariétal postérieur lorsque le sujet doit diriger son attention vers une stimulation visuelle.