Dyslexie et syndromes apparentés : où en est la recherche neuroscientifique? Michel Habib

Trois principaux messages Le cerveau du dyslexique souffre d'une dysfonction des aires corticales du langage L'environnement joue un rôle majeur sur les anomalies constatées La dyslexie et les autres troubles d'apprentissage entretiennent des relations étroites mais complexes Nécessité d'une approche pluri-disciplinaire : exemple d'un réseau de santé

Troubles spécifiques d’apprentissage Trouble spécifique de la lecture et du langage Trouble spécifique du calcul Trouble spécifique de l’écriture et de la coordination motrice Dyslexie dysphasie Dysgraphie, dyspraxie dyscalculie

NEUROPSYCHOLOGIE : DEFINITION ET CADRE CONCEPTUEL Discipline clinique et scientifique qui étudie les liens entre le cerveau et les fonctions mentales Approche cognitiviste Imagerie fonctionnelle Méthode anatomo-clinique Anatomuie fonctionnelle Relation structure fonction Architecture fonctionnelle déficit Cerveau lésé Cerveau sain Siège lésionnel

Pourquoi l'enfant dyslexique ne peut apprendre à lire La conversion des graphies en sons : un processus simple en apparence La conscience phonologique : le fondement linguistique de la lecture L'identification des mots : une finalité = l'orthographe l'automatisation : un dénominateur commun

Conversion grapho-phonémique Une procédure en apparence si simple Chaque signe (graphème) représente un son (phonème), soit consonne, soit voyelle Mais il existe des exceptions à ce principe : Digraphes : cheval Lettres silencieuses : trop …des inconsistances… rhum vs rhume (même lettre, son différent) sot, saut, sceau… (même son, lettres différentes ) …et des irrégularités et étrangetés femme, écho (un graphème se prononce de façon singulière) yacht, football (des mots étrangers adoptant des règles de la langue)

Bruce (1964) : suppression de phonème 100% /troi/ => /roi/ (début) /trou/ => tou (milieu) /tul/ => /tu/ (fin) Proportion Correct 5 7 9 Âge Les enfants pré-lecteurs sont quasiment incapables de réaliser la tâche

Liberman et al (1974) Syllabe 100% Phonème 90 48 46 Proportion Correct 4 5 6 Proportion Correct Syllabe Phonème 90 70 17 48 46 Âge

G H Lettres riment? Lors de tâches phonologiques, les aires du langage ne peuvent s'activer correctement Temple et al., P.N.A.S. (2003)

Activation plus faible et plus antérieure de l’aire de Broca G H Enfant dyslexique Activation plus faible et plus antérieure de l’aire de Broca Absence d’activation postérieure Temple et al., P.N.A.S. (2003)

G H Enfant dyslexique après entraînement (Fastforword®) Réapparition des zones « éteintes » Mais aussi…

… apparition de zones non activées précédemment (et non activées chez le témoin) : mécanisme de compensation? réorganisation?

ENVIRONNEMENT Niveau neurobiologique Niveau cognitif Niveau comportemental F. Ramus, Current Opinion in Neurobiology, 2003

Kujala et al., 2001

Conclusion n°1 Les aires du langage sont insuffisamment activées chez le dyslexique lors d'exercices phonologiques, ce qui est généralement considéré comme la cause de leur difficulté en lecture Un entraînement intensif de quelques semaines, focalisé sur le système déficient, non seulement réactive les zones affaiblies mais sollicite des zones "muettes" des deux hémisphères En tout état de cause, l'apprentissage des règles de conversion grapho-phonémiques est, comme chez le normo-lecteur, l'étape cruciale de l'apprentissage

bol

confortablement

tambenefoneclor

(identité, position, etc...) "CHAPEAU" ANALYSE VISUELLE (identité, position, etc...) "CHAPEAU" lecture par assemblage lecture par adressage ch a p eau chapeau /∫//a//p//o/ production orale / ∫ a p o /

chrysanthème

VWFA : aire de la forme visuelle des mots Attribue un statut linguistique à une suite de lettres

Most significant difference dyslexics/controls = left infero-lateral Brodman's area 37

Dyslexiques "compensés" LEAT JETE Témoins non dys Riment? Dyslexiques "compensés" Dyslexiques "persistants" <-- milieux moins favorisés Shaywitz et al., Biol. Psychiatry, 2003

Zones de corrélation entre le niveau de conscience phonologique et le statut socio-économique Noble et al., 2006

Conclusion n°2 La reconnaissance rapide des mots, finalité de la lecture, est sous la dépendance d'une aire spécialisée qui attribue un statut linguistique à une suite de lettres Cette aire est significativement moins activée chez le dyslexique, dont elle constitue une sorte de "signature", une marque durable qui persistera chez l'adulte, quelle que soit la qualité de la récupération A égalité de sévérité initiale, le milieu dans lequel évolue l'individu va déterminer au moins en partie non seulement sa capacité de récupération, mais également l'aptitude de son cerveau à recruter d'autres zones pour faciliter cette récupération

National Reading Panel (USA) : Ehri et al., 2001 Avantage d’un enseignement systématique des correspondances grapho-phonémiques selon la nature des compétences en lecture évaluées et le moment d’introduction de la méthode

National Reading Panel (USA) : Ehri et al., 2001 Avantage d’un enseignement systématique des correspondances grapho-phonémiques selon le niveau de lecture des enfants et leur milieu socio-économique ( moyenne sur les différentes compétences)

Résultats aux tests de compréhension et de décodage en fonction de l’approche pédagogique et du milieu socioculturel des enfants (MSC+ ou MSC- : milieu favorisé et défavorisé, d’après Braibant et Gérard, 1996)

Syndrome hyperkinétique/ Syndrome hémisph. droit Dyslatéralité Psychopathie, tr. Des conduites DYSORTHOGRAPHIE DYSGRAPHIE/ DYSPRAXIE Syndrome hyperkinétique/ Déficit attentionnel. DYSLEXIE Syndrome hémisph. droit développemental Langage oral : SLI, dysphasie Vis. Dyschronie Phon. Dyscalculie Talents particuliers autisme Asperger…. La « constellation dys » : un complexe symptomatique suggérant des mécanismes communs

Déficit attentionnel (32) DYSLATÉRALITÉ (15) DYSORTHOGRAPHIE 55 cas TRB. DES CONDUITES (11) DYSGRAPHIE/ (37) / DYSPRAXIE (19) TDAH/ Déficit attentionnel (32) DYSLEXIE 177 cas Précocité intellect. (21) Dysphasie (26) + tr. lang. oral (84) Dyscalculie (48 cas) Figure 1 : Inventaire des diagnostics portés lors de 209 cas successifs reçus dans une consultation de troubles d'apprentissage (CHU de Marseille). La somme des diagnostics dépasse bien entendu le nombre total d'observations, en raison précisément de la fréquence des comorbidités. Les diagnostics de troubles des conduites et d'autisme ou troubles apparentés ne sont pas discutés ici. dyschronie (45 cas) Autisme (2) Inventaire des diagnostics posés chez 209 patients de 7 à 15 ans reçus successivement à une consultation spécialisée de troubles d'apprentissage

Figure 2 : Incidence respective et pourcentage des différents syndromes associés au diagnostic principal de dyslexie (177 observations). http://ist.inserm.fr/basisrapports/dyslexie.html

Un questionnaire de trouble de repérage temporel utilisé de manière courante en clinique s’est avéré significativement corrélé à une épreuve de reproduction de rythme (Mira Stambak). Le degré de déficit à cette épreuve est proportionnels aux difficultés que présentent les enfants dyslexiques à se repérer dans le temps. Corrélation entre reproduction de rythmes et questionnaire de « temps social »

Nicolson & Fawcett, 2007

Apprentissage d’une procédure visuo-motrice (Doyon & Ungerleider, 2002) Le cervelet participe à l’apprentissage de la séquence (session 1) Les ganglions de la base (striatum) ne se mettent en jeu que lorsque le niveau de performance optimal a été atteint

Le cervelet : un organe aux fonctions multiples et émergentes motricité, coordination, posture Modulateur des apprentissages procéduraux et des automatismes (sensori-moteurs et cognitifs) Pace-maker des structures sus-jacentes?

Traitement de la quantité chez les humains et primates non humains

Conclusion Les diverses formes de troubles spécifiques d'apprentissage partagent probablement des mécanismes communs encore peu connus L'élucidation de ces mécanismes pourrait avoir d'importantes conséquences sur le diagnostic, le suivi et le traitement de ces troubles Leur impact pédagogique est un domaine encore totalement inexploré qui devra se développer dans les années à venir L'avancée rapide des connaissances impose un lien étroit et permanent entre les différents partenaires qui oeuvrent autour de l'enfant et les équipes de recherche

5 à 7% des enfants n'arrivent pas à apprendre à lire au CP 30% des enfants arrivent au collège sans savoir lire Facteurs neurobiologiques Facteurs d'environnement

5 à 7 % des enfants n'arrivent pas à apprendre à lire au CP 30% des enfants arrivent au collège sans savoir lire Réponse "médicale" Réponse pédagogique