Imagerie multimodale pour déchiffrer les mécanismes cérébraux de la lecture Flashcards
Quelles sont les 3 étapes à effectuer au cours de la lecture? Quelles aires cérébrales sont impliquées?
- Reconnaître visuellement des lettres -> aires occipitales
- Accéder au son des mots -> aires temporales et pariétales
- Accéder au sens des phrases
Quel type de processus est la lecture? Comment se processus est-il rendu possible?
Lecture = processus sériel (i.e. un mot après l’autre) rendu possible par des saccades oculaires
Quels sont les aspects communs aux langues?
- Système de formes de base
- Invariantes par rapport à la dimension, à la position et à la différence majuscule/minuscule
- Graphèmes ont toujours une certaine relation, plus ou moins transparente, avec le son
Où se situe l’aire la forme visuelle des mots - Visual Word Form Area (VWFA)? A l’opposée hémisphérique de quoi? Quelles sont ses caractéristiques?
Gyrus fusiforme (lobes temporal et occipital, aire 37 de Brodmann)
> partie droit : Visual Face Area
> partie gauche : Visual Word Area -> lecture, activation invariante de la localisation et taille des mots -> même mot engendre même activité dans FFA, même si présenté à différentes instances du champ visuel
- VFFA s’active indépendamment de l’alphabet ou de la direction de la lecture -> ne dépend pas de la culture ou langue
- latéralisation hémisphérique corrélée par la latéralisation du traitement du langage parlé
-> si les aires langagières (Broca, Wernicke) se trouvent dans hémisphère gauche (95% des droitiers, 10% des gauchers) alors WFA se trouve dans gyrus fusiforme gauche
En quoi consiste l’expérience de Cohen et al. (2000) sur l’étude de la VWFA en IRMf? Quels en sont les résultats?
Comparaison de l’activité cérébrale pendant présentation des mots (condition 1) vs. l’activité pendant le repos (condition 2)
> Présentation tachistoscopique des stimuli (présentés dans champ visuel gauche ou droit)
> Lecture subvocale (voix basse) des mots ; si aucun stimulus dire “Rien”
> 5 sujets sains : gyrus fusiform gauche (WFA) s’active pour stimuli présentés dans les 2 hémichamps
> 2 patients ‘split-birain’ : gyrus fusiform s’active pour stimuli hémichamp droit (info. traitée par hémisphère gauche -> gyrus fusiform gauche - WFA) ; MAIS pas le cas pour stimuli présentés dans hémichamp gauche (info. traitée par hémisphère droit qui n’est pas transmise à hémisphère gauche donc pas analysée par WFA)
=> Gyrus fusiforme gauche joue un rôle crucial dans la lecture
Que montre l’expérience qui étudie la VWFA en EEG?
Comparaison des potentiels évoqués (PEs)
> Sujets contrôles : mots et pseudo-mots évoquent une réponse similaire
> 200 ms après présentation du stimulus : différenciation entre les 2 conditions : mots évoquent activité temporale gauche vs. pseudo-mots
> Patients split-brain ont même activité que sujets contrôles pour hémisphère droit MAIS pas gauche (pas de communication interhémisphérique)
=> Gyrus fusiforme gauche joue un rôle majeur pour la lecture
=> Nous reconnaissons un mot en moins de 200 ms et le distinguons d’un non-mot à partir de 200 ms
Que montre l’étude de la VWFA en IRMa?
Rôle des caractéristiques anatomiques du cerveau dans la lecture
> Partie postérieure du sillon occipito-temporal latéral gauche (“left posterior OTS”) - où se trouve la VWFA) est interrompue ou continue
- sujets avec OTS interrompu : capacités de lectures supérieures (plus de mots lus/minute)
- longueur de l’interruption de l’OTS corrèle avec les capacités de lecture : + l’interruption est importante, plus le nombre de mots lus par minute est élevé
=> Caractéristiques anatomiques déterminées in utero (ici, left posterior OTS) ont un rôle dans l’apprentissage culturel : ici, la lecture
= autres facteurs que socio-économiques déterminent les capacités de lecture
En quoi consiste la théorie du recyclage neuronal? Quel est son lien avec la VWFA? Quel déficit se présente si cette région est endommagée?
Avant d’apprendre à lire, la “VWFA” n’est pas inactive, mais est impliquée dans d’autres processus
> Apprendre à lire -> recycler ce morceau du cortex (future VWFA) pour qu’une partie des neurones qui s’y trouve s’oriente vers la reconnaissance des mots
> Spécificité des neurones varie en fonction de la scolarité -> lecture entre en compétition avec connaissances préalablement installées dans ce secteur du cortex
- chez l’adulte : si cette région - VWFA - est endommagé par une lésion, lecture devient impossible -> alexie pure (déficit sélectif de la reconnaissance des mots qui apparaît suite à lésion cérébrale)
=> Apprendre à lire signifie renoncer à être performant dans reconnaissance visages et objets
Quelles sont les différentes régions impliquées dans la lecture? Quel est la composante clé du planum temporal et de l’aire de Broca? Quelle fibre associative est cruciale?
> Cortex visuel primaire
Aire de la forme visuelle des mots (VWFA) : reconnaissance des mots
Planum temporal : représentations phonologiques
Aires de Broca et de Wernicke : langage parlé
-> Lors de l’apprentissage de la lecture : certaines connexions entre ces régions peuvent être renforcées
- partie postérieure du faisceau arqué qui relie VWFA à aire de Wernicke (composante clé du planum temporal et aire de Broca)
Quelles anomalies sont fréquemment observées chez les sujets dyslexiques? En quoi entravent-elles à l’apprentissage de la lecture?
Anomalies de traitement phonologique -> difficultés de déchiffrage -> entrave à la mémorisation des mots -> entrave à l’apprentissage de la lecture, donc à développer une lecture courante
Quelles anomalies fonctionnelles existent chez les dyslexiques?
Différences d’IRMf entre normo-lecteurs et enfants dyslexiques de 10 ans :
- Anomalies fonctionnelles dans des régions impliquées dans la reconnaissance visuelles de mots et dans les représentations phonologiques, quel que soit le statut socio-économique de l’enfant
- > anomalies cérébrales de base chez sujets dyslexiques indépendamment de la culture, langue, statut socio-éco
Quelles anomalies cérébrales anatomiques existent chez les dyslexiques?
Imagerie cérébrale anatomique, morphométrie cérébrale (voxel-based morphometry, VBM) :
- volumes de matière blanche et de matière grise anormales au niveau des régions spécifiquement impliquées dans la lecture, dont faisceau arqué gauche (connecte aire de Broca à aire de Wernicke)
- augmentation de matière grise corrélée avec scores de lecture
-> anomalies volumétrique dans réseaux de la lecture
=> Différences fonctionnelles sont accompagnées de différences structurales
En quoi consiste la place des neurosciences cognitives au coeur de l’éducation?
> Proposer des nouveaux outils d’apprentissage à expérimenter en classe
- renforcer mécanismes d’inhibition (distinguer b et d, ou faire comprendre que A = a)
- favoriser la conscience phonologique des lettres/syllabes
- augmenter le vocabulaire pour favoriser l’accès au sens de mots complexes
Étudier la plasticité cérébrale en condition écologique et suivre une intervention pédagogique
Que montre l’étude sur l’acquisition de la lecture et la neuroplasticité, avec entraînement?
Avec entraînement :
- différence bons vs. mauvais lecteurs avait diminué ; effet persistait 1 an post-entraînement
- différences comportementales accompagnées de différence d’activité ; effet persistait aussi après 1 an
=> Méthode d’entraînement utilisée ici est efficace pour améliorer la capacité de lecture chez l’enfant, notamment au niveau cérébral
En quoi consiste l’apport de la neuroimagerie multimodale sur les mécanismes cérébraux de la lecture?
> EEG/PE
- reconnaissance 200 ms après présentation de mots ou pseudo-mots
- PEs plus amples pour les mots que pour pseudo-mots
MAIS technique limitée par résolution spatiale
IRMf -> régions impliquées :
- aire visuelle primaire
- VWFA
- planum temporal
- régions impliquées dans langage parlé (Broca et Wernicke)
=> Réorganisations spatio-temporelles avec apprentissage de la lecture
IRMa :
- interruption du sillon occipito/temporal latéral gauche / VWFA
- volume de substance grise et de substance blanche avérés chez sujets dyslexiques
=> BESOIN de combiner les méthodes d’imagerie
