CogniFit - Le mécanisme de détection des erreurs peut-il obtenir des bénéfices d'un entraînement de la mémoire de travail ? Une comparaison entre les dyslexiques et un groupe témoin : une étude de l'ERP

Nom original: Can the error detection mechanism benefit from training the working memory? A comparison between dyslexics and controls—an ERP study.

Autores: Tzipi Horowitz-Kraus1, Zvia Breznitz.

• 1. The Edmond J. Safra Brain Research Center for the Study of Learning Disablilities, Faculty of Education, University of Haifa, Israel.

Revue: PloS ONE (2009), vol. 4 (9): 1-10.

Cite cet article (format APA):

• Horowitz-Kraus, T. & Breznitz, Z. (2009). Can the error detection mechanism benefit from training the working memory? A comparison between dyslexics and controls--an ERP study. PloS ONE, 4, 1-10.

Conclusion de l'étude

L'entraînement cognitif personnalisé de CogniFit a réussi à améliorer la fonction cognitive des étudiants universitaires dyslexiques grâce à 24 sessions de 10 à 15 minutes d'entraînement avec ce programme. Quantité de chiffres retenus mentalement 9.84±3.15 a 10.79±3.03 (p<.01); Mémoire de travail de -.58±.61 a -.42±.69 (p<.01).

Résumé de l'étude

Étant donnée la relation qu'il existe entre la mémoire de travail et la détection d'erreurs, nous avons voulu contrôler la si et comment la mémoire de travail est modifiée chez des adultes dyslexiques soumis à l'entraînement, et l'impact de l'entraînement sur la détection d'erreurs.

Pour cela, 27 étudiants universitaires dislexia et 32 sujets de contrôle ont participé à l’étude. Le comportement et le potentiel évoqués a été mesuré (ERP, de l’anglais Event-Related Potental) avant, juste après et 6 mois après l’entraînement. L’entraînement consistait en 24 sessions du programme d’ Entraînement Cognitif Personalisé de CogniFit, qui se concentre sur les capacités liées à la Mémoire de travail.

Suite aux évaluations, il a été observé que les deux groupes se sont améliorés avec l’entraînement de CogniFit, mais que l’augmentation a été significativement supérieure dans le groupe de lecteurs souffrant de dyslexie (le test de mémoire de chiffres a augmenté de 9.84±3.15 à 10.79±3.03). Cet entraînement a aussi permis d’augmenter de 14.73% le nombre de mots lus correctement par minute. Une augmentation de la mémoire de travail et de l’amplitude du composant ERN (de l’anglais Error-Related Negativity, une onde négative qui apparaît avoir avoir commis une erreur) démontrent que l’entraînement engendre aussi des modifications dans l’activité cérébrale.

Suite aux évaluations, il a été observé que les deux groupes se sont améliorés avec l’entraînement de CogniFit, mais que l’augmentation a été significativement supérieure dans le groupe de lecteurs souffrant de dyslexie (le test de mémoire de chiffres a augmenté de 9.84±3.15 à 10.79±3.03). Cet entraînement a aussi permis d’augmenter de 14.73% le nombre de mots lus correctement par minute. Une augmentation de la mémoire de travail et de l’amplitude du composant ERN (de l’anglais Error-Related Negativity, une onde négative qui apparaît avoir avoir commis une erreur) démontrent que l’entraînement engendre aussi des modifications dans l’activité cérébrale.

Contexte

La dyslexie est un trouble de l’apprentissage qui affecte la capacité d’acquisition de la lecture. Les personnes qui souffrent de ce trouble ont des difficultés pour détecter les erreurs lorsqu’elles lisent et ont de plus tendance à commettre fréquemment des erreurs durant la lecture. Les adultes dyslexiques, même lorsqu'ils ont réussi à compenser tant bien que mal ces difficultés dans leur vie quotidienne, continuent de faire beaucoup d’erreurs en lecture, manquent de fluidité et ont une mémoire de travail inférieure à ces des personnes non dyslexiques. Cela peut avoir des conséquences académiques, professionnelles et personnelles et compliquer la vie quotidienne. Entre 10 et 15% de la population mondiale souffre de dyslexie, ce qui en fait un trouble très commun.

• Potentiels évoqués: Ces failles durant la lecture semblent être régulées par un mécanisme de détection des erreurs qu’il est possible d’identifier au travers des composants des potentiels évoqués (ERP). Ces derniers apparaissent entre 0 et 160 millisecondes après avoir donné une réponse (erronée ou correcte). Il s’agit du composant négatif ERN (lié aux erreurs) et du composant négatif CRN (opposé au premier).
• Capacités cognitives: Les personnes dyslexiques ont une mémoire de travail significativement inférieure à celle du groupe contrôle. La mémoire de travail est une sous-composante du système de traitement de l’information de capacité limitée. La platicité cérébrale se maintient au cours de l’âge adulte et peut être renforcée par un entraînement cérébral adapté. Ainsi, grâce à l’entraînement cognitif, il est possible de stimuler la plasticité cérébrale afin d’augmenter la capacité de la mémoire de travail. CogniFit est un outil d’entraînement cognitif qui bénéficie d’une solide validation scientifique et qui permet de réaliser un entraînement adapté.

L'hypothèse qui sous tend cette étude est que l'entraînement de CogniFit devrait augmenter la mémoire de travail tout comme l'amplitude du composant ERN chez les participants.

Méthodologie

Participants

61 étudiants d’université ont participé à cette étude (27 d’entre eux atteints de dyslexie et 34 constituant le groupe de contrôle). Les groupes ont été comparés en termes d’âge et en fonction de leurs résultats en intelligence non verbal (grâce au Test des Matrices Progressives de Raven). Tous appartenaient à la classe moyenne, parlaient l’hébreu comme langue natale, droitiers, avec une bonne vue ou une correction adaptée et sans problèmes d’audition. Ils n’avaient pas non plu souffert de trouble neurologique ou émotionnel, ou de déficit d’attention (mesure via le Test D29. Il s’agissait de volontaires rémunérés et ils ont signé le consentement. Ceux souffrant de dyslexie avaient été diagnostiqués dyslexiques durant leur enfance et ont été contacté par le service de soutien aux étudiants de l’Université de Haifa. Les personnes constituant le groupe de contrôle se sont manifesté pour participer à l’étude après en avoir vu le descriptif sur le tableau dédié aux annonces du campus.

Évaluation

Voici les variables étudiées :

• Capacité de déchiffrage (a travers le Test d’une minute de mots et pseudo-mots).
• Fluidité verbale (Test de lecture à voix haute).
• Compréhension écrite (Test de lecture silencieuse comprenant 15 questions fermées).
• Capacité de mémoire à court terme (Sous-test “Span de chiffres” du WAIS-III).
• Mémoire de travail verbale (Test des opposés).
• Mémoire visuelle à court terme (se souvenir des chiffres présentés à l’écran, en ordre direct et inversé).
• Mémoire auditive à court terme (se souvenir des chiffres entendus, en ordre direct et inversé).
• Mémoire à court terme en modalité croisée (les chiffres sont présentés aussi bien à l’écran que sous forme auditive).

Ces évaluations ont été menées à trois moments différents :

• Avant lentraînement.
• Juste après l’entraînement
• Six mois après l’entraînement.

Analyses statistiques

Le traitement des résultats a été effectué effectué avec différentes analyses statistiques

• Tests T permettant de vérifier qu’il n’y a pas de différences significatives entre deux groupes.
• Un ANOVA de mesures répétées (2x3) pour chaque mesure expérimentale.
• Un MANOVA de mesures répétées (2x2x3) pour les mesures électrophysiologiques.

Résultats et conclusions

Les données obtenues au cours de l’analyse statistique indiquent que chez les deux groupes, la mémoire de travail et la lecture se sont améliorées grâce à l’entraînement de CogniFit. L’amélioration a toutefois été plus forte chez les personnes dyslexiques. Les capacités à lire et à détecter des erreurs ont également augmenté suite à l’entraînement de la mémoire de travail de CogniFit.

On peut conclure de cette étude que les adultes dyslexiques peuvent eux aussi améliorer leur capacité à lire, bien qu’ils aient moins de plasticité cérébrale que les enfants. Les données vont jusqu’à montrer jusqu’à une relation entre le composant ERN (détection d’erreurs) et la mémoire de travail. De plus, ces données confirment que l’entraînement cognitif personnalisé de CogniFit produit des changements au niveau cérébral. Enfin, cette étude a permis de constater que l’entraînement cognitif personnalisé de CogniFit peut améliorer la mémoire de travail des personnes dyslexiques, ce qui peut aussi avoir un effet positif sur leur capacité à lire et, de fait, sur diverses activités de leur vie quotidienne.