Neuropsychologie de la MDT Actuellement tous les modèles de MDT font explicitement ou implicitement appel à un système de stockage et un système de traitement. Une définition opérationnelle de la MDT (mais pas consensuelle) est qu’elle représente la capacité à maintenir de l’information pendant la réalisation d’une activité cognitive complexe. En cela est se diffère de la MCT : - MCT = présentation + maintien + rappel explicite (reproduction de l’info telle qu’elle a été montrée) - MDT = présentation + maintien + rappel explicite + activité cognitive complexe (traitement supplémentaire qui peut être associé à l’info présentée - Attention la distinction entre MCT et MDT n’est pas simple, elle dépend de bcps de facteurs : âge du sujet, expertise du S, etc. - Certaines tâches sont des tâches de MCT (parce qu’a priori elles ne demandent pas de ttt supplémentaires de l’info, mais cela dépend de l’âge) d’autres tâches sont considérées comme des tâches de MDT (parce que demandent un ttt supplémentaire). Tâches de MCT = empan de chiffre endroit, test des blocs de Corsi, empan de phrases, tâche d’empan de localisations spatiales, mémoire des points. Tâches de MDT = empan de chiffres envers, empan transposé, empan de mise à jour, empan d’opérations, chiffre manquant, rotation de lettres, dot matrix, etc. NB : les tâches utilisées dépendent souvent de la théorie sous-jacente (actuellement c’est le modèle de Baddeley). Le modèle de Baddeley (1986) MDT = système de maintien temporaire et de ttt de l’info nécessaire dans un grand nombre d’activités cognitives complexes. Centre exécutif Boucle phonologique Calepin visuo-spatial 1 – La boucle phonologique : c’est la composante responsable du maintien temporaire des informations verbalisables. Elle est sensible à un certain nombre d’effets : - L’effet longueur de mot : Effet montrant que la mémoire immédiate est meilleure pour les mots courts que pour les mots longs. La longueur des mots peut correspondre, par exemple, aux nombres de syllabes, nombre de phonèmes, au temps de prononciation. - Effet de similarité phonologique : Effet montrant que la mémoire est réduite lorsque les mots ou des à mémoriser sont proches phonologiquement. - Effet de suppression articulatoire : Effet montrant que l'empan est réduit si le sujet articule un item de façon concurrente à la tâche d'empan. - Effet du discours non écouté : Effet montrant que la mémoire est réduite lorsque la tâche de mémoire est effectuée alors que le sujet entend des sons de parole qu'on lui demande d'ignorer. 1 Les effets longueur de mot et similarité phono sont observés en visuel et en auditif. Quand suppression articulatoire on observe toujours l’effet de similarité phono, en revanche il n’y a plus d’effet longueur de mot. En présentation visuelle si suppression articulatoire, il n’y a plus d’effet longueur de mot ni d’effet de similarité phono. La structure de la BP : un stock phonologique à CT (sensible à l’effet de similarité phonologique, perturbé par le discours non écouté) et une Articulation subvocale dont le rôle est de rafraîchir les infos maintenues dans le stock phono et de recoder les infos présentées visuellement en phono (sensible à l’effet longueur de mot, perturbée par la suppression articulatoire). 2 – Le calepin visuo-spatial : composante responsable du maintien temporaire des propriétés visuelles et spatiales de l’environnement. Il intervient dans les tâches d’imagerie mentale, de rotation mentale, de localisation, de mémorisation d’objets non verbalisables. La structure du VSSP est copiée sur celle de BP, on a donc essayé de mettre en évidence les mêmes effets (avec moins de bonheur) en dissociant un registre de stockage passif (visual cache) et un mécanisme de rafraîchissement actif (Inner Scribe) : - Effet de similarité visuelle (fonctionne plutôt chez les enfants) - Effet de longueur de chemin (dans des tâches de localisation) : pb de l’espace entre les cases (peut travailler sur un sous-espace) - Effet de structuration : un matériel mieux structuré est mieux rappelé qu’un matériel qui ne l’est pas Visual cache : Sous-système du calepin visuo-spatial dont la fonction est le stockage passif des informations visuelles. Le contenu du cache visuel est soumis à une détérioration rapide (sauf si les informations sont rafraîchies par le scribe interne) et aux interférences par de nouvelles informations (Loggie, 1995). Est impliqué dans le rappel d’infos visuelles non verbalisables ; Inner Scribe : Sous-système du calepin visuo-spatial dont le rôle est le rafraîchissement et la manipulation des informations visuelles et spatiales du cache visuel (Loggie, 1995). Impliqué dans le rappel des localisations. 3 – L’administrateur central : c’est une composante attentionnelle ayant un rôle dans la sélection, la planification, le contrôle de différents processus utilisés dans le stockage et le traitement à CT. Selon Baddeley, l’AC remplirait 4 fonctions : - Capacité à coordonner la performance dans 2 tâches séparées (partage de ressources ou « time sharing ») - Capacité à alterner entre des stratégies de récupération (rôle du SAS de Norman et Shallice) - Capacité à attendre sélectivement un stimulus et à inhiber l’effet perturbateur des autres - Capacité à maintenir et à manipuler l’information en MLT Il est à noter que les ressources attentionnelles sont limitées en capacité, pour tester cela = paradigme de double tâche A noter aussi que l’AC a un rôle dans la gestion des activités cognitives et qu’en cela il peut être assimilé au SAS (réaction à la nouveauté, planification, mise en place de stratégie, inhibition). - La fonction time sharing est testée par paradigme de double tâche (poursuite visuelle de cible, tâche de crossing box, etc.). NB : cette fonction est perturbée dans la DTA. La fonction de supervision (qui caractérise l’AC mais aussi le SAS et qui comprend donc toutes les autres fonctions : shifting, inhibition, planification, stratégie, etc.) consiste en une fonction de contrôle des opérations mentales en cours et des actions, une fonction d’activation sélective des Ro et processus pertinents et une fonction d’inhibition des non pertinents. La fonction de supervision est associée au cotex pré- 2 frontal, elle contribue (entre autres) à : a) flexibilité mentale ; b) planification et cpt dirigé vers un but ; c) recherche de stratégie en mémoire ; d) codage temporel des contenus de la MDT (Oberauer et al., 2000). Le SAS (ou AC ??) est évalué avec différentes tâches : paradigme de génération au hasard où l’AC doit sélectionner de nouvelles stratégies, vérifier que la production est bien le fait du hasard (ce qui du coup n’est plus du hasard), et stopper la stratégie si elle devient trop stéréotypée. Unité ou diversité des fonctions exécutives (Miyake et al., 2000). Il montre que les fonctions de mise à jour, de shifting et d’inhibition partagent certaines caractéristiques, mais qu’elles ont aussi des caractéristiques propres. La part commune à ces 3 fonctions serait une part d’inhibition. Les structures cérébrales sous-tendant la MDT 1 – La BP - Le stock phonologique : régions temporales G, aire de Broca, Gyrus supra-marginal du lobule pariétal inférieur G - Articulation sub-vocale : aire de Broca (BA 44), cortex pré-moteur G (BA 6) + aires comprises entre l’insula et l’aire motrice supplémentaire (activation dans l’auto répétition mais aussi dans la langage donc non spécifique). 2 – Le VSSP - Cortex pariétal postérieur, cortex pré-moteur, cortex préfrontal et plus particulièrement de l’HG (voies du « what » et du « where ») 3 – L’AC - Modifications de l’activité cérébrale au niveau du cortex frontal dorso-latéral (aires 9 – 46) + d’autres aires variable en fonction des tâches. Il est difficile d’isoler le fonctionnement de l’AC du fonctionnement des sous-systèmes, donc il y a des tâches qui (notamment tâches doubles par rapport à tâche simple) qui vont provoquer d’autres activations (aire 10 par ex dans tâche de fonction de remise à jour). Cas RL ELD Auditif Visuel Autres résultats Tâches effectuées Localisation neuro C/c ELM ESP ELM ESP Non oui non non - empan verbal réduit - pas de déficit aux tâches visuospatiales ou celles testant l’AC Pas d’effet de suppression articulatoire Déficit au niveau de la BP du mécanisme d’autorépétition - - déficit de RI d’infos visuelles ou spatiales - bonnes perf d’empan verbal en visuel et en auditif - matrices de Brooks - corsi block tapping test - MCT des visages - procédés mnémotechniques d’imagerie - rotation mentale Tous ces tests sont touchés Déficit au niveau du VSSP (on ne peut pas savoir quelle composante) - - - 3 PV Non oui oui non GB oui oui - oui GF non oui - oui CM non oui oui oui MDC oui oui non non TO non oui non non - empan verbal réduit (environ 2 items) en auditif - performances meilleures en visuel - taux d’articulation normal Infarctus sylvien G Pb au niveau du passage entre le stock phono et la BP Patient anarthrique, dc devrait avoir un pb au niveau de la BP, mais ce - Jugement de rime correct TC n’est pas le cas. Ici pb seulement au niveau de l’articulation Le stock phono fonctionne. Difficile d’interpréter l’effet longueur de mot Cas qui pose pb pour le modèle de Baddeley, car il n’a pas d’ELM en auditif ce qui semblerait indiquer que le passage entre le stock phono et la BP ne se fait pas. Mais en visuel il a un ELM donc le passage se fait. Cas qui pose pb aussi comme le cas CM - déficit en empan auditif de chiffre - déficit empan auditif de mot - courbe d’oubli normale au Suggère un paradigme de brown-peterson NB : l’empan de chiffre est dysfonctionnement ds les - pas de suppression articulatoire mieux réalisé avec reco en processus impliqués dans - déficit en MLT pointage la réponse orale. - déficit en compréhension de phrases - déficit en répétition de mots Limites du modèle de Baddeley : - Limites sur le plan structural : l’origine des effets est de plus en plus questionnée ; la structure du VSSP est trop calquée sur celle de la BP - Limites sur le plan théorique : rôle de la MDT dans les activités complexes pas assez explicité ; en neuropsycho de nombreux déficits de MDT ne cadrent pas avec le modèle. Il y a un morcellement du modèle. Centre exécutif Il y a une prise en cpte des influences de la MLT avec : - Un système de stockage temporaire capable d’intégrer des infos en provenance de sources diverses (codage multidimentionnel). Formation d’épisodes pouvant être récupérés consciemment - Interface entre les sous systèmes de la MLT : seraient contrôlés par l’administrateur central (rôle exécutif) Calepin visuo-spatial Sémantique visuelle Buffer épisodique Mém épisodique Boucle phonologique Langage 4 Les modèles alternatifs (conceptions unitaires intégratives de la MDT) - Le modèle de Cowan : la MDT est une composante active de la MLT (en revanche ne permet pas d’expliquer la mémorisation d’infos spatiales et visuelles). Le modèle d’Engle = capacité attentionnelle en MDT au niveau de l’AC (attention contrôlée, attention focalisée, SAS, système attentionnel antérieur). Permet d’accomplir l’activation à travers une récupération contrôlée + maintien de l’activation + bloque l’interférence à travers l’inhibition des distracteurs. L’AC contrôle l’activation en MLT, cette activation pouvant représenter la MCT. La MDT = traces activées en MLT qui sont sous le focus attentionnel. Evaluation de la MDT Evaluation MDT chez l’enfant MDT chez l’adulte : conception de stockage + traitement Tâches Empan de chiffres envers (Sous test du WISC) Counting span (empan de comptage) à partir de 7 – 8 ans Mr Cucumber (monsieur cacahuète) ; 7 – 8 ans Reading span Listening span Coumpound Stimuli of Visual Information (Tâche de stimuli visuels composés) = CSVI Empan de chiffres envers (ss test WAIS) Séquence lettres / chiffres (sous test WAIS) Tâche d’ordonnancement de chiffres Missing scan (épreuve du chiffre manquant) Subject ordered task (auto-ordonnancement) Dot matrix task (MDT visuo-spatiale) Tâche de rotation de lettres (MDT visuo-spatiale) 1 – Evaluation de la BP - Effet de similarité phono (implique le stock phono) - Effet longueur de mot (implique la boucle d’auto-répétition) - Effet de suppression articulatoire (implique la boucle d’auto-répétition) - Effet du discours entendu non-écouté (implique le stock phono) - Empan de mot, de chiffres, de non-mots (implique stock phono + boucle d’auto-répétition si on fait varier la longueur des non-mots) - Analyse phonologique d’un matériel écrit ou oral : jugement de rimes, jugement d’homophonie (implique stock phono) - Evaluation de la vitesse d’articulation (implique boucle d’auto-répétition) Remarques Implique stockage et traitement. Les formes parallèles permettent d’évaluer la séquenciation et l’auto-ordonnancement dans les domaines visuel et verbal. MDT chez l’adulte : modèle de Baddeley 2 – Evaluation du VSSP - Blocks de Corsi (MCT visuo-spatiale) impliquerait la composante « inner scribe » - Visual pattern Test (tâche d’empan de patterns visuels) = MCT visuo spatiale (impliquerait la composante « visual cache ») 3 – Evaluation AC - Empan double (épreuve de MDT) : impliquerait fonction de coordination ou composante « buffer phono » ds le modèle révisé de Baddeley, 2000). - Empan de chiffre + poursuite de cible (évaluation fonction « time sharing » - Empan de chiffres + barrage de cases (idem) 5 - Tâche de génération au hasard : évaluation de la fonction supervision (capacité à alterner entre les stratégies de récupération). 1 – Flexibilité mentale : - Trail making test - Tâche lettres / nombres - Tâche plus / moins Evaluation des fonctions exécutives (Miyake, 2000) 2 – Remise à jour - Tâche de mise à jour de consonnes - Tâche keep track 3 – Inhibition des réponses dominantes - Stroop - Antisaccades - Stop signal 6