Perception visuelle et traitement sémantique M1 – UE15 cognition spatiale

1. Perception visuelle et traitement sémantique M1 – UE15 cognition spatiale L.Sparrow 2007/2008 : suite Troubles visuels & lecture : les Alexies ureca.recherche.univ-lille3.fr/sparrow

2. A – Spécificités du traitement visuel des mots • qu’est-ce qu’un mot ? • comment sont-ils perçus ? • B- Etapes de la perception des mots • combien de temps faut-il pour reconnaître un mot ? • combinaison d’indices physiologiques et comportementaux • C- modèles de la perception • modèles à « gabarit » • modèles à traits visuels • perception global vs analytique ? • D- Localisation cérébrale • visualwordform area • E- Troubles visuels & lecture • alexies • les différents niveaux d’analyse perceptive

3. Alexie : • perte sélective des capacités de lecture, mais plus particulièrement, de la reconnaissance des lettres • décrit par DEJERINE Joseph Jules en 1891 • alexie-agraphie (1891, Dejerine) : perte de l’expression écrite • alexie pure : le sujet peut écrire, mais est incapable de se relire : cécité verbale pure • capable de reconnaître les mots épelés oralement, capable d’épeler lui-même. • absence de difficulté pour identifier les stimuli visuels complexes autres que les mots, comme les chiffres ou les images

4. L’alexie pure est aussi appelée : • dyslexie lettre par lettre • alexie sans agraphie • dyslexie orthographique • dyslexie verbale • cécité verbale • etc… • trouble acquis • lésion cérébrale unilatérale (hémisphère gauche) • souvent accompagnée d’une perte dans le champ visuel controlatéral (sans conséquence sur la lecture) • autres compétences cognitives préservées (y compris, en ce qui concerne le langage : écriture, parole, compréhension…)

5. Absence d’activation des représentations graphémiques à cause d’un déficit périphérique de bas niveau : • Déficit qui apparait précocement, au niveau de de l’extraction des traits visuels primaires, plutôt qu’un déficit associé à un plus haut niveau de traitement cognitif (lexical ou sémantique). • Chez de nombreux patients, le déficit touche même l’identification des lettres présentées isolément. • Erreur la plus fréquente : substitution de lettres (a pour o, b pour d, m pour n …) • Les latences de prononciation sont plus longues si le mot contient des lettres substituables (Fiset 2005)

6. Effet le plus marquant : effet de longueur du mot • chez le normo-lecteur, la longueur des mots influence les refixations : les mots longs sont fixés plus longtemps • mais on observe plutôt une relation de type « tout ou rien » : les durées sont stables jusqu’à une certaine longueur puis elles augmentent • en cas d’alexie, chaque lettre ajoutée entraine une augmentation très importante, de l’ordre de 800 ms !

7. -> augmentation d’environ 800 ms par lettre Behrmann et al., 2001

8. lecture lente et difficile • chaque lettre est fixée • possibilité d’amélioration en utilisant une stratégie qui consiste à suivre sa lecture du doigt

9. Mais 2 processus peuvent être impliqués dans la lecture : Traitement dirigé par nos connaissances => top-down Identification du mot Traitement dirigé par les données => bottom-up

10. Effets lexicaux : • fréquence • prédictibilité ? • Effets perceptifs • longueur • lettres

11. Régression multiple : fréquence et longueur Temps de fixation = 3.56+0.55 *ln(longueur)-0.15*ln(fréquence) (Johnson & Rayner, 2007)

12. Même relation pour la prédictibilité :

13. Compensation top-down Traitement gravement perturbé

14. L’encodage des lettres est perturbé, ce qui rend difficile l’activation des représentations orthographiques • La lésion semble toucher plus particulièrement notre capacité à analyser les bandes de fréquences moyennes permettant l’identification des lettres • Simulation d’une alexie pure chez le sujet sain en altérant, grâce à des filtres, l’aspect des mots présentés

15. Les confusions entre lettres ambigües (p/q) apparaissent même chez le sujet sain dans ces conditions

16. l'alexie pure, sans déficit du langage associé, semble concerner les systèmes d'écritures alphabétiques. Les patients alexiques qui pratiquent à la fois une écriture logographique et une écriture alphabétique (kanji et kana dans le système japonais), conservent généralement leur capacité à lire des logographes Lobe temporal Régions occipitales

17. Cohen et al. 2002 : une lésion localisée au niveau du gyrus fusiforme entraîne une alexie pure. C’est la Visual Word Form Area = zone de la perception des mots.

18. Problème de la spécificité: Cas d’alexie pure de Damasio & Damasio (1983) : implication de zones occipitales en plus du gyrus fusiforme On rapporte souvent des déficits associés dans la perception des couleurs, ou dans l’analyse de scènes visuelles.

19. Alternative à la VWFA : Interprétation classique de l’alexie : syndrome de déconnexion. Les aires visuelles occipitales et les aires du langage situées dans les régions temporales et pariétales de l’hémisphère gauche, ne sont plus liées (substance blanche). Suivant la localisation et la taille de la lésion, d’autres troubles liés à la perception visuelle peuvent apparaître. Ce qui est en accord avec les observations. Les troubles en lecture sont la manifestation d’un problème visuel plus général, ayant parfois peu de conséquence, mais critique pour la lecture. => Analyse des fréquences spatiales correspondantes aux lettres

25. Et au delà des aires occipitales ? 2 systèmes différents : Where (projections dorsales) & What (projections ventrales) • L’analyse visuelle débute en V1 par une extraction de traits élémentaires • puis codage spatial, couleurs, assemblage • interprétation

26. Spécialisation hémisphérique : Des mots Des lettres Analyse des traits élémentaires Pour les objets, s’il manque quelques traits, l’image peut être reconnue par inférence, déduction : impossible pour les mots !

27. l'alexie pure : donc, plusieurs sources possibles… Lobe temporal Régions occipitales

28. Exigences perceptuelles très fortes pour la lecture : La lecture repose sur des processus rapides de traitement en parallèle des lettres. L’analyse et l’interprétation de scènes visuelles complexes reposent sur des processus sériels et plus lents. Par conséquent, la lecture est plus « fragile » et plus sensible aux déficits perceptuels mineurs. Cas d’alexie pure reporté par Warrington & Shallice (1980) : aucun autre déficit que la reconnaissance des mots. Mais les lésions ne se situent pas au niveau du gyrus fusiforme ! Les lésions dans cette région sont rares car c’est une zone bien irriguée (double irrigation par l’artère postérieure et moyenne)