1 Apprentissage de la lecture et ses troubles : bases cérébrales et

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Apprentissage de la lecture et ses
troubles : bases cérébrales et
génétiques
Angers, nov. 08
Michel Habib
CHU de Marseille et INCM, CNRS
http://resodys.org
Aperçu
• Cerveau et lecture : une histoire exemplaire en
neurosciences
• L'aire de la forme visuelle des mots : une découverte
fondamentale
• Dyslexie: les fondements d'une théorie neurologique
• Le cerveau dyslexique : quand imagerie et génétique se
rencontrent
• Le rôle crucial de l'environnement
• Rééduquer le cerveau dyslexique : un champ ,nouveau
pour la thérapeutique
Cerveau et lecture : une histoire
exemplaire en neurosciences
Dejerine, 1891 : cécité verbale avec agraphie
"Une plaque jaune, de la
grandeur d'une pièce
de 5 francs, occupant les trois
quarts inférieurs du pli courbe
et pénétrant sous forme de coin,
jusque
sous l'épendyme du
prolongement
occipital du ventricule latéral."
Dejerine, 1892 ; alexie sans agraphie (cécité verbale pure)
W. Pringle
Morgan
James
Hinshelwood,
(1859-1919)
Samuel T. Orton,
(1879-1948)
Norman
Geschwind,
(1926-1984)

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Geschwind, 1979 : modèle de la lecture à voix haute
LEXIQUE VISUEL
(ORTHOGRAPHIQUE)
reconnaissance
globale du mot
SYSTEME
SEMANTIQUE
(sens du mot)
SYSTEME DE
CONVERSION
DES GRAPHIES
EN SONS
ANALYSE VISUELLE
(identité, position, etc...)
"CHAPEAU"
ANALYSE VISUELLE
(identité, position, etc...)
"CHAPEAU"
"CHAPEAU"
lecture par
adressage
chapeau
lecture par
assemblage
ch a p eau
/!/ /a/ /p/ /o/
production
orale
/ ! a p o /
Présentation passive de mots
(Petersen et al., 1989; Posner & Raichle, 1994)
cunéus
Cortex extra-strié
Cortex strié
Petersen et al., 1990 :
'prononçabilité' ou 'visual word form'?
NHFGT TWEAL PLACE
Aucune région
répondant à l'activation
attendue pour la voie
non lexicale (non-word>
regular > irregular)
Diverses régions
répondant à la voie
lexicale (mots> non-
mots) : g.angulaire, IFG
D/G, mais non
superposable avec
irrégul>réguliers
--> lié à la difficulté
Binder et al., NeuroImage 27 (2005) 677 – 693
Non-words> words (voie dorsale)
Words > non-words (voie ventrale)

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Trois principaux réseaux de la lecture (d'après S. Dehaene) La région occipito-
temporale gauche semble servir de voie d'entrée visuelle au système.
Type II activation (sources location):
Strongest for visible words
• ~ 150ms after stimulus onset
• left predominant occipito-temporal
• correlates with time for word-reading
• increases with string length
• = letter-string specific
The Visual Word Form Area (Dehaene) :
A left fusiform area responsive to words regardless of location
conjunction of words in the
left and right hemifields
+TABLE
+
TABLE
VWFA (aire 37 inf.) : attribue un
statut linguistique à une suite de
lettres
• Aucune différence de signal n'est
détectée entre mots et non mots dans
la VWFA, excepté une plus forte
asymétrie gauche lors de lecture de
mots liée à une hypoactivation de
l'homologue droit
• Les aires sémantiques (voie
ventrale) sont plus activées par les
mots
• Les aires grapho-phonologiques
(voie dorsale) sont plus activées par
les non-mots

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En résumé
• Les mécanismes cérébraux de la lecture ont de longue
date servi de modèle privilégié en neuropsychologie
• Depuis les descriptions de Déjerine, jusqu'aux
constatations de Dehaene et Cohen, les chercheurs ont
toujours été fascinés par cette fonction à la fois
perceptive et cognitive
• Mais la question de l'acquisition de la lecture ne s'est
vraiment posée qu'à travers l'étude des enfants (et
adultes) souffrant de troubles spécifiques
d'apprentissage : la dyslexie
Les fondements d'une théorie
"neurologique" de la dyslexie
Ectopies sur le cerveau dyslexique
(Galaburda et al., 1979, 1985)
Rendre des rats dyslexiques ?
La microgyrie induite
Réduction de la couche II
Production d’un
sillon anormal
Lésions de «!freezing!» de la surface
corticale J1 post-natal
Observation de malformation sur le
cerveau adulte
Modification comportementale :
trouble de discrimination temporelle
Seulement chez les rats mâles (les
seuls à avoir des anomalies
thalamiques associées)
Galaburda et al., 2001
Souris dyslexiques : des ectopies
génétiquement déterminées
Jenner AR, Galaburda AM,
Sherman GF, 2000.
2 souches de souris (NZB et NXSM)
présentent à la naissance des
anomalies corticales et des troubles
d’apprentissage spatio-moteur
(labyrinthe)
GD
Planum temporale
Aire de Wernicke

5
PT
NON DYSLEXICNON DYSLEXIC
Planum
temporale
DYSLEXICDYSLEXIC
Planum
temporale
left right
Absence of planum asymmetry in the dyslexic brain
From Galaburda et al., 1979; 1985
Hypertrophie du corps calleux
dyslexique (2136) témoin
Modern morphological imaging (with MRI)
Voxel-based morphometry Diffusion tensor imaging
Averages grey and/or
white matter density
Looks at regions of
different fibers orientation
(anisotropy)
Whole-brain analysis (non R.O.I.) methods
VOI of maximal
anisotropy difference
between 6 adult dyslexic
and 11 controls
Significant
correlation with
reading scores
Faisceau arqué