Diapositive 1

1
Approche cognitive des Dyslexies
développementales
Sylviane Valdois
Directrice de recherche CNRS
Laboratoire de Psychologie et Neurocognition (UMR
5105 CNRS) Université Pierre Mendes France 1251
Ave Centrale BP 47X 38040 Grenoble
Cedex Sylviane.Valdois_at_upmf-grenoble.fr
2
LPNC-CNRS
Plan du cours
1. Définition
2. Théories explicatives unitaires
Théories phonologique, Cérébelleuse,
Magnocellulaire, attentionnelle
3. Hétérogénéité des dyslexies dév.
Différents sous-types de dyslexies
4. Origine multifactorielle
Dénomination rapide / phono Empan
Visuo-attentionnel / phono
2
3
LPNC-CNRS
Les enfants en difficulté

• Enfants présentant un retard simple
• Enfants présentant un trouble sensoriel
• Enfants ayant un trouble global du développement
• Enfants dyslexiques

Tout enfant qui présente des difficultés
dapprentissage de la lecture nest
pas nécessairement dyslexique
Entre 5 et 8 denfants dyslexiques
3
Rapport dexpertise INSERM (2007) dyslexie,
dysorthographie, dyscalculie
4
LPNC-CNRS
Dyslexie définition
On parle de dyslexie lorsquun enfant
présente un trouble durable et persistant
dacquisition de la lecture en dépit de
capacités intellectuelles normales, dun milieu
socio-culturel normalement stimulant et dune
scolarisation adéquate. Le trouble relève
dinaptitudes cognitives fondamentales qui
ont fréquemment une origine constitutionnelle.
Critchley, 1974
4
5
Dyslexie définition
LPNC-CNRS
A significant and specific impairment in
the development of reading skills that can
not be solely accounted for by mental age,
visual acuity problems or inadequate
schooling. Reading comprehension skill,
reading word recognition, oral reading
skill and performance on tasks requiring reading
may all be affected. Spelling
difficulties are frequently associated with
specific reading disorder and often remain
into adolescence even after some progress in
reading has been made. Specific developmental
reading disorders are typically preceded by a
history of disorder in speech and language
development. Associated emotional and behavioral
disturbances are common during the school age
period. ICD-10 OMS, 1994.
5
6
Dyslexie définition
Dyslexia is a specific learning
disability that is neurobiological in
origin. It is characterised by difficulties with
accurate and/or fluent word recognition and by
poor spelling and decoding abilities. These
difficulties typically result from a deficit
in the phonological component of language
that is often unexpected in relation to
other cognitive abilities and the
provision of effective classroom
instruction. Secondary consequences
may include problems in reading
comprehension and reduced reading experience
that can impede growth of Vocabulary and
background knowledge.
Lyon et al., 2003
6
7
Dyslexie problèmes de définition

• Problème dinclure dans la définition
• lorigine causale

• Définitions basées sur une dissociation
• entre QI et niveau de lecture

Bon QI Faible QI
Bon lecteur Hyperlexique Dyslexique
Faible lecteur
Bon niveau Lecture Faible niveau lecture

• Définition par exclusion

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8
LPNC-CNRS
Dyslexie définition
1. QIP ou QIV gt 85
2. Bonne acuité visuelle et auditive
3. Pas de troubles neuro. ou psychiatriques
4. Pas de carence socio-éducative
5. Scolarisation régulière et adaptée
6. Age de lecture lt Age réel (18 mois) Ecart
dau-moins 2ET (CIM 10)
Déficit didentification des mots écrits
8
9
LPNC-CNRS
Identification des mots
La dyslexie se définit comme un trouble de
lidentification des mots isolés.
Les dyslexiques ne présentent pas de trouble de
la Compréhension orale.
Identification / Compréhension
En labsence de trouble de compréhension
orale, la compréhension écrite dépend des
capacités didentification des mots.
9
10
3

S A V O I R L I R E C E S T E T R E C A
T R A D U I R E S O U S U N E F O R M E
O R A L E D E S S I G N E S E C R I T S
P A B L E D I D E N T I F I E R E T D E
Savoir lire cest être capable didentifier et
de traduire sous une forme orale des signes
écrits.
La compréhension se dégrade lorsque le décodage
est trop difficile.
Identification
Compréhension
Lire Identification Compréhension orale
10
11
3
propriétaire
1
éléphant
4
information
5
catodranceur
2
sartovaldion
La lecture rapide est possible grâce à
lactivation dinformations mémorisées. Les mots
nouveaux ne peuvent être lus globalement.
11
12
ver
du
lin
verdulin
1
scro
pa
lon
scropalon
2
qua
li
té
qualité
3
mon
monsieur
si
eur
4
abbaye
ab
ba
ye
5

• Les mots réguliers et les PMs peuvent
• être lus analytiquement.
• Les mots irréguliers ne peuvent être lu
• correctement via la procédure analytique.

12
13
Deux procédures de lecture
LPNC-CNRS

• Procédure globale

• - Reconnaissance demblée des mots familiers
• Activation des connaissances orthographiques
• Lecture des mots familiers

• Procédure analytique

• - Traitement séquentiel dunités sub-lexicales
• Connaissance des relations entre unités
• orthographiques et phonologiques.
• - Décodage des mots nouveaux

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LPNC-CNRS
Approche cognitive
Génétique
Dysfonctionnement cérébral
Cerveau
CHAPEAU
Analyse visu.
ch - a - p - eau /S/ /a/ /p/ /o/ Sapo
chapeau

Dysfonctionnement cognitif
Système Cognitif
sens
/ Sapo /
Sapo
Dyslexie développementale
Performance
14
15
LPNC-CNRS
Frith, 1995
Dyslexie
Retard
E N V I R O N N E M E N T
E N V I R O N N E M E N T
Anomalie cérébrale Pas danomalie
Niveau biologique
Déficit cognitif Pas de déficit
Niveau cognitif
Performance faible Performance faible
Niveau comportemental
Difficultés cliniques?
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16
LPNC-CNRS
Implications

• Tous les enfants en difficulté dapprentissage
• de la lecture ne sont pas dyslexiques.

• La dyslexie ne résulte pas de conditions
• sociales, culturelles, éducatives ou
• pédagogiques défavorables.

• A cause du critère de durabilité du trouble
• un diagnostic de dyslexie ne peut être posé
• avant le CE2.

Rq surdité faible QI .. Ne sont pas des garants
de labsence de dyslexie
16
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LPNC-CNRS
Neuro-anatomie
Microgyri (Evrard 1989) Formation
aberrante ressemblant à une petite circonvolution
à lintérieur du cortex
Ectopies (daprès Geschwind, 1979)
Amas de milliers de cellules nerveuses ayant
migré en position aberrante sur la couche
superficielle du cortex
Distribution des ectopies (Galaburda et al., 1985)
17
18
LPNC-CNRS
Neuro-physiologie
Les études en neuroimagerie effectuées auprès de
jeunes adultes dyslexiques mettent en évidence
des particularités du fonctionnement
cérébral Notamment Aires frontales G
Région temporo-pariétale Région
temporo-occipitale Cervelet
VWFA (Cohen et al., 2000)
Démonet et al., 2004, The Lancet
18
19
LPNC-CNRS
Dimension génétique
Ramus, 2006, Cognition
Vrais jumeaux
Faux jumeaux
100 68
100 38

• 6 régions chomosomiques identifiées comme
  porteuses
• de gènes associés à la dyslexie (Grigorenko,
  2003)

• 4 gènes identifiés DYX1C1 sur 15q21, KIAA0319
  sur 6p22
• DCDC2 sur 6p22, ROBO1 sur 3p12

• Gènes impliqués dans la migration cellulaire

19
20
Dyslexies développementales
LPNC-CNRS
Comprendre les dyslexies développementales,
cest

• Mesurer lefficience des procédures de
• lecture

2. Identifier la nature des dysfonctionnements
cognitifs responsables de leur inefficience
3. Comprendre lorigine cérébrale et Génétique
de ces dysfonctionnements
Conception unitaire ou multifactorielle ??
20
21
Cécité verbale congénitale
LPNC-CNRS
J. Hinshelwood (1917)
lire est un acte visuel
Percy (14 ans)
  Le maître décole qui la suivi pendant des
années dit quil serait le garçon le plus
intelligent de lécole si linstruction
était entièrement orale.  (Morgan, 1896, British
Medical Journal)
Confusions visuelles, Inversion de lettres Pb
orthographe
21
22
LPNC-CNRS
Pas de troubles visuels dans la DD
Vellutino (1979)
 b  écrit b
 b  lu /d/
Shovman Ahissar (2006)
Taille des unités Enchâssement Fond uni ou non
Effet sur le seuil de Reconnaissance des lettres
Pas de déficit de traitement Visuel chez les
dyslexiques
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23
Lère du tout phonologique
LPNC-CNRS
Hypothèse unitaire
LA dyslexie résulte dun trouble phonologique
Théorie phonologique
(U. Frith, M. Snowling, F. Vellutino)
Question de lorigine du trouble phonologique ?
Hypothèse de perception allophonique
Traitement des informations temporelles rapides
23
24
Troubles associés au trouble phono
Déficit cérébelleux
Phono et moteur
A. Fawcett, R. Nicolson
Déficit magnocellulaire
Phono et visuel
J.Stein
Déficit de lattention perceptive
Phono et attention amodale
Facoetti Hari Renvall
Déficit phonologique toujours présent
24
25
Théorie phonologique
Anomalie génétique
Anomalie des aires du langage
Anomalies Magnocellulaire, cervelet
Biologique
Conversion G-P
Déficit phonologique
Cognitif
Trouble lecture
mémoire Verbale
Conscience phonémique
langage oral
Comportemental
25
26
Théorie phonologique

• Etudes de groupes Les dyslexiques ont de faibles
  
• performances
• en répétition de pseudo-mots (snowling, 1981)
• en lecture de PM (van Ijzendoorn Bus, 1994)
• en dénomination (Snowling, Wagtendonk
  Stafford, 1988)
• en fluence verbale (Frith, Landerl Frith,
  1995)
• en métaphonologie (Bradley Bryant, 1978)
• en mémoire verbale CT (Nelson Warrington, 1980)

Déficit phonologique
26
27
Conscience phonologique / lecture
Aptitude à reconnaître des unités sonores à
lintérieur des mots parlés
t R a k t oe R
Mot
Syllabes
t R a k t oe R
Attaque/Rime
t R a k t oe R
t R a k t oe R
Phonèmes
27
28
Lecture et phonologie

• Les compétences métaphonologiques en GSM
• sont un bon prédicteur du niveau de lecture CP.

• Le niveau de conscience phonémique saméliore
• parallèlement au niveau de lecture.

• Lentraînement de la conscience phonologique
• favorise lapprentissage de la lecture.

LECTURE
PHONO
Relation causale déficit phono / dyslexie
28
29
LPNC-CNRS
Neuro-physiologie
Deux régions périsylviennes Impliquées dans les
troubles Dyslexiques sont reliées aux Dimensions
phonologiques
Conversion GP métaphonologie
Articulation MCT verbale Métaphonologie
Démonet et al., 2004, The Lancet
29
30
European dyslexia study Reading in adults
controls
dyslexics
controls gt dyslexics
Paulesu et al., 2001
VWFA elle même tributaire des capacités
phonologiques
30
31
Situation dapprentissage
LPNC-CNRS
sens
X
forme écrite
forme sonore
livR
Un livre
Lapprentissage de la lecture repose sur des
capacités danalyse de la séquence Phonologique
des mots
31
32
Modèle double voie de lecture
LPNC-CNRS
Mot écrit
Procédure analytique
Procédure lexicale
Analyse visuelle
X
Lexique orthographique
Conversion G-P
Sémantique
Lexique phonologique
32
Buffer
Trouble phonologique / Déficit en lecture PM
33
Procédure analytique
LPNC-CNRS
La mise en correspondance des unités
orthographiques et phonologiques nécessite de
segmenter la séquence phonologique en phonèmes.
X
/m è z ô /
M ai s on
Installation des correspondances lettres/sons
Indispensable pour la lecture des mots nouveaux
33
34
Auto-apprentissage
Share, 1995, 1998, 2004
LPNC-CNRS
SENS
lobi
MCT
lobby
lobby
l ? l o ? o b2 ? b y ? i
MCT
/lobi/
Métaphono ? CGP ? lexique orthographique
34
35
Dyslexies / modèle PDP
LPNC-CNRS
Harm Seidenberg, 1999
Conséquence dun déficit phonologique
Simulations
Trouble léger
Trouble sévère
35
36
Origine du trouble phonologique
LPNC-CNRS
Liberman (1957)
Discrimination
Identification
F. Cat.
F. Cat.
 Pa 
différent
 Ta 
identique

• Manis et al. (1997)
• Déficit de la précision catégorielle
• chez les dyslexiques

36
37
Perception catégorielle
LPNC-CNRS

• Les dyslexiques ont plus de mal à discriminer
• des phonèmes différents (pa-ba)

• Ils discriminent les variantes acoustiques dun
• même phonème mieux que les contrôles.

Problème dans la construction des catégories
phonémiques
37
38
Hypothèse de perception allophonique
Les contrastes allophoniques sont mieux perçus
par les DYS
Prévalence de 75 (Maassen et al., 2001)
60 (Ramus et al., 2003)
Précision catégorielle (frontière moins
franche) Illettrés - - / DYS - - ?
conséquence lecture
Perception catégorielle (discrimination intra vs
inter catégorie) Illettrés / DYS - - ?
Lien causal // lecture
Analogues sinusoïdaux

• Déficit en mode verbal uniquement

Activations HG régions frontales et pariétales
(GSM)
Moindre activation chez les dyslexiques
38
(Serniclaes, 2001, 2004 Dufor et al., 2007 Ruff
et al., 2003)
39
Résumé trouble phonologique
LPNC-CNRS

• Nb données témoignant du déficit phono

• Arguments pour une relation causale

Facteur prédictif Effet de lentraînement

• Lien théorique procédure analytique

Pb lecture de pseudo-mots

• Lien secondaire procédure globale

Théorie dauto-apprentissage Pb lecture de mots
38
Corrélats neurophysiologiques et génétiques
40
Déficit cérébelleux
LPNC-CNRS
Atteinte cérébelleuse
Biologique
Tble articulation
Tble geste moteur
Déficit phonologique
CGP
Cognitif
Trouble lecture
Tble équilibre
langage oral
Conscience phonémique
Faible tonus musculaire
Motricité fine dysgraphie
mémoire Verbale
Comportemental
39
41
Déficit cérébelleux
LPNC-CNRS
(Fawcett, Nicolson Dean, 1996 Fawcett
Nicolson, 1999)

• Problème de tonus musculaire
• Opposition pouce / doigts
• Mouvements alternés main
• Stabilité posturale

Etude PET
6 dyslexiques et 6 contrôles Séquences motrices
apprises/nouvelles
40
42
Contrôles plus forte activation cervelet droit
et gyrus cingulaire
41
43
Déficit cérébelleux
LPNC-CNRS
Hypoactivation du cervelet chez les
dyslexiques
Anomalies des régions latérales de lHD du
cervelet reliées aux aires motrices frontales et
à laire de Broca.
80 des dyslexiques démontreraient les signes
dun trouble cérébelleux Ou aucun dyslexique
(Wimmer et al. 1998 van Daal Van Der leij,
1999) Ou un sous-groupe (Ramus et al., 2003)
42
44
Déficit magnocellulaire
LPNC-CNRS
Atteinte du système magnocellulaire
Biologique
Conversion G-P
Déficit phonologique
Déficit visuel
Cognitif
Trouble lecture
sensibilité contrastes
langage oral
Conscience phonémique
Persistence visuelle
Perception du mouvement
mémoire Verbale
Comportemental
43
45
Deux systèmes visuels
LPNC-CNRS
Systèmes magno et parvo cellulaires
Cx pariétal postérieur
Projection V1
Corps genouillé latéral
44
46
Système magnocellulaire
LPNC-CNRS
Deux systèmes visuels
Système magnocellulaire Système parvocellulaire
Basses fréquences spatiales Haute fréquences
spatiales Hautes fréquences temporelles Basses
fréquences temp. Faible latence Longue
latence Répond aux changements Répond à la
durée Vision périphérique Vision
centrale Formes grossières Détails
fins Mouvement Couleur Mouvement des
yeux Reconnaissance visuelle Direction de
lattention vis.
45
47
Trouble visuel magnocellulaire
Livingstone, Rosen, Drislane Galaburda (1991)
Schiller, Logothetis Eliot, 1990
Théorie Magnocellulaire
Stein Walsh, 1997 Stein, 2003
46
48
Déficit magnocellulaire
LPNC-CNRS

• Moindre sensibilité aux faibles fréquences
• spatiales et aux hautes séquences temporelles
• (faibles contrastes).

(Lovegrove et al., 1986)

• Sensibilité réduite aux points en mouvement

(Cornelissen et al. 1995)

• Moindre discrimination de la différence de
• vitesse entre deux cibles en mouvement.

(Demb, Boynton Heeger, 1998)

• Atypie du contrôle oculo-moteur

(Pavlidis, 1981, 1985)
47
49
Système Magnocellulaire
Sensibilité Visuelle au Mouvement
(Eden et al., 1996)
Etude en IRMf Vision passive
Pas dactivité de l aire V5 chez les dyslexiques
48
50
Déficit magnocellulaire
LPNC-CNRS
(Demb, Boynton Heeger, 1998)
Lien magnocellulaire / lecture

• Epreuve de lecture - seuil de discrimination de
  vitesse - IRMf
• 5 étudiants dyslexiques de 22 ans / 5 contrôles

Seuil de discrimination de vitesse
79 réponses correctes Témoins 5,6
(0.8) Dyslexiques 8.4 (0.6)
Moindre activation cérébrale en MT (V5) et en
V1 chez les Dyslexiques
49
51
Système visuel Magnocellulaire
Corrélation entre activation et performance
Seuil de discrimination de Vitesse de mouvement
et Activation MT (r -0.79)
Réponse IRMf
Nbre de mots lus Par minute
Réponse IRMf
50
52
Attaque de la théorie visuelle magno
Lien avec la lecture ?
75 de DYS avec trouble Magno
51
53
Déficit magnocellulaire amodal
Atteinte magnocellulaire chez 75 des
dyslexiques Donc souvent associée au trouble
phonologique
Visuel
Witton et al., 1998
Galaburda, Menard Rosen (1994) NGM
désorganisation à gauche chez les dyslexiques.
52
Auditif
Affaiblissement du lien trouble visuel / dyslexie
54
Prévalence des troubles ?
LPNC-CNRS
Ramus, Rosen, Dakin, Day, Castellote, White
Frith, 2003
16 étudiants dyslexiques / 16 contrôles
Batterie de tests phonologiques,
perception Auditive, système magnocellulaire,
cervelet.
Trouble phonologique 16/16 Déficit perception
auditive 10/16 Trouble moteur 4/16 Déficit
magnocellulaire 2/16
Tble phono si déficit métaphono ou MCTV ou RAN
53
55
Résumé trouble magnocellulaire

• Mise en évidence de troubles visuels de bas
  niveau

• Passage dune théorie visuelle à une théorie
  amodale

• Déficit auditif magnocellulaire susceptible
  dexpliquer
• lorigine neurobiologique des troubles phono.

• Difficulté à établir un lien direct entre
  troubles visuels
• de bas niveau et difficultés dapprentissage de
  la lecture

• Le trouble phonologique reste la cause proximale
  du
• trouble dyslexique.

• Déficit magnocellulaire ? cortex pariétal rôle
  de
• lattention ?

54
56
Tbles attention visuelle
Iles, Walsh Richardson, Dyslexia, 2000
Dlx sans Tble RDK.
Déficit de lattention visuelle Atteinte du Cx
Pariétal
Contrôles
X
Dlx avec Tble RDK.
55
57
Tbles attention visuelle
LPNC-CNRS
Marendaz, Valdois Walch, 1996
Automatique Attentionnel
Automatique Dyslexiques témoins Attentionnelle
Temps de recherche Dlx gt témoins
DL 100ms/item AC 57ms/item AL
63ms/item
56
58
Tble attention visuelle
LPNC-CNRS
A F
R D
S R
Asymétrie en faveur du champ visuel
droit Fonction du sens de lecture
57
Geiger, Lettvin Zegarra-Moran, 1992
59
Tbles attention visuelle
LPNC-CNRS
Rayner, Murphy, Henderson Pollatsek (1989)
Etude de cas / Paradigme de fenêtre mobile
Une exposition à lancien musée de peinture , vous
Amtyjldrtesszafd lancien qlcieusdahlmdispandjhqah
l
xxxxxxxxxxxxxx lancien xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx
Taille de la fenêtre / environnement Vitesse de
lecture
58
60
Tbles attention visuelle
LPNC-CNRS
Rayner, Murphy, Henderson Pollatsek (1989)
Pb. Dinhibition des informations périphériques
59
61
Tbles attention visuelle
LPNC-CNRS
Effet de position du regard dans le mot (OVP)
Aghababian Nazir, 1999
TABLE
TABLE
TABLE
TABLE
TABLE
Lempan visuel / attentionnel est plus réduit
chez les faibles lecteurs et ne sadapte pas à
la longueur du mot à traiter.
60
62
Tbles attention visuelle
LPNC-CNRS
Facoetti Molteni, 2001
Distribution spatiale asymétrique de lattention
Déficit de focalisation attentionnelle
D Mini-négligence gauche
hyper attractabilité droite
61
63
Tb attention amodal
LPNC-CNRS
Visual (Attentional blink)
Auditif (Pitch streaming)
Helenius et al., 1999
Pb désengagement attentionnel
Hari et al., 1999
SAS Theory (Sluggish Attentional Shifting)
Déficit de traitement des informations
temporelles rapides dû à un trouble attentionnel
secondaire à une atteinte pariétale
62
64
Troubles attention visuelle
LPNC-CNRS

• Les dyslexiques présentent un trouble
• de lattention perceptive dans des
• tâches de détection simple.

• Trouble de lattention auditive et visuelle

Facoetti et al, 2003 Hari Renvall, 2001

• Mais pas de problème attentionnel général

Bednarek et al., 2004

• Le déficit attentionnel se rencontrerait
• plutôt chez les dyslexiques phonologiques

Facoetti et al., 2006
63
65
Déficit cervelet
Aires du langage
Déficit Magno
Trouble Attention
Traitement des Info temp. rapides
Tb automatisation articulatoire
Déficit phonologique
64
66
Hypothèse phono
Validée par de très nombreuses études de groupe
Force
Lien avec la lecture (pseudo-mots et IRR)
Modèles théoriques de lecture
Effet de lentraînement
Etudes de cas de dyslexies phono
Corrélats neurofonctionnels
Déterminisme génétique
Les dyslexies sans Trouble phonologique
Dyslexies compensées malgré Tble phono Majeur et
persistant
Faiblesse
Echec de la prise en charge phono
2/3 de dyslexies mixtes 1/6 dyslexies phono
Héritabilité des aptitudes orthographiques
Déficit ortho avec phono