Processus centraux et périphériques en production écrite de mots : études comportementales, en neuroimagerie fonctionnelle et par stimulation magnétique transcrânienne

Central and peripheral processes in written word production : behavioral, functional neuroimaging and transcranial magnetic stimulation studies

• Auteur / Autrice : Samuel Planton
• Direction : Jean-François Démonet, Christiane Soum-Favaro
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Neuropsychologie
• Date : Soutenance en 2014
• Etablissement(s) : Toulouse 3

Mots clés

Mots clés contrôlés

Écriture

Stimulation magnétique transcrânienne

Mots clés libres

Ecriture

Neuroimagerie fonctionnelle

Orthographe

Psycholinguistique

Stimulation magnétique transcrânienne (TMS)

Résumé

L'écriture est une activité composite qui fait appel à la fois à des processus linguistiques centraux (phonologiques, sémantiques, orthographiques) et à des processus périphériques et moteurs (allographiques, de préparation et d'exécution des schèmes moteurs). Dans notre travail, nous avons d'abord utilisé une approche comportementale de psycholinguistique consistant en l'enregistrement de la dynamique de l'écriture de mots isolés (temps de latence et vitesse d'écriture), pour chercher à comprendre au travers de l'étude des effets de la régularité phono-orthographique comment l'information est transmise du niveau central vers le niveau périphérique. Les résultats obtenus sont plutôt en faveur d'une architecture fonctionnelle " en cascade " dans laquelle les différents processus seraient effectués en parallèle au cours de la production écrite. Nous avons ensuite tenté de mettre en évidence les composantes centrales et périphériques du réseau cérébral impliqué dans l'écriture en réalisant tout d'abord une méta-analyse des données de neuroimagerie publiées dans la littérature puis en conduisant deux expérimentations successives en IRMf chez le sujet sain utilisant une tâche d'écriture sous dictée puis une tâche de dénomination écrite d'images. Un vaste réseau cortical et sous-cortical, principalement latéralisé à gauche, a ainsi été mis en évidence et nos données ont confirmé l'activation de deux aires cruciales dans le cortex frontal supérieur gauche et le cortex pariétal supérieur gauche. Nous avons utilisé dans un dernier travail la technique de stimulation magnétique transcrânienne (TMS) permettant de perturber l'activité cérébrale de chacune de ces deux aires pour tester des hypothèses quant à leur rôle fonctionnel. Ces derniers résultats, bien que ne permettant pas de répondre clairement aux questions posées, constituent une première approche visant à comprendre l'anatomie fonctionnelle de l'écriture par la TMS et ouvrent certaines perspectives pour la compréhension du rôle des " centres cérébraux " de la production écrite du langage.

Writing is a composite activity that involves central linguistic processes (phonological, semantic, orthographic) as well as peripheral and motor processes (allographic, preparation and execution of motor patterns). In our work, we first used a behavioral, psycholinguistic approach recording the dynamics of isolated words writing (latencies and writing speed) in order to try to understand, through the study of the effects of phono-orthographic regularity, how information is transmitted from the central to the peripheral level. The results plead in favor of a "cascaded" functional architecture in which the different processes are carried out in parallel during written production. We then attempted to highlight the central and peripheral components of the cerebral network involved in writing by first conducting a meta-analysis of neuroimaging data published in the literature and then by conducting two successive fMRI experiments in healthy subjects using a writing-to-dictation task and a written picture naming task. An extensive cortical and subcortical network, mainly left-lateralized, has been identified and our data confirmed the activation of two crucial areas in the left superior frontal cortex and the left superior parietal cortex. In last study, we used the technique of transcranial magnetic stimulation (TMS), allowing disrupting the cerebral activity of each of these two areas, in order to test hypotheses regarding their functional role. Although the results did not enable to clearly answer the questions we addressed, they stand for a first approach to the understanding the functional anatomy of writing through TMS and open up some perspectives for the understanding of the role of "cerebral centers" of written language production.