Apprentissage de compétences espacé ou en masse

En psychologie cognitive, la pratique est plus efficace lorsque les séances d'entraînement sont réparties dans le temps (espacées), plutôt que lorsqu'elles sont proches les unes des autres (massées). Ce phénomène, censé engager des mécanismes de type potentialisation à long terme dans des modèles animaux et décrit comme un effet d'espacement, n'a pas été étudié dans le domaine moteur. On ne sait pas si l'entraînement moteur espacé provoque des effets d'apprentissage plus durables que l'entraînement moteur de masse.

Objectif et population étudiée :

Le but de cette enquête est d'évaluer la pertinence de l'effet d'espacement dans l'apprentissage des habiletés motrices chez des volontaires sains et chez des patients ayant subi un AVC chronique.

Conception:

Expérience 1 : Détermination de l'apprentissage à long terme chez des volontaires sains avec une pratique espacée et massée :

La première hypothèse est que la pratique espacée améliorera l'apprentissage durable d'une tâche motrice (définie comme des améliorations de performance mesurées 1 et 3 mois après l'entraînement) dans une plus large mesure que la pratique de masse dans des groupes séparés de volontaires sains. Des volontaires en bonne santé pratiqueront une tâche de force de pincement bien caractérisée en suivant des horaires espacés ou massés dans un plan factoriel (n = 26). Si cette hypothèse s'avère correcte, nous procéderons comme suggéré par PIRC, aux expériences 2 et 3, pour obtenir des informations sur les mécanismes sous-jacents à la stratégie d'entraînement supérieure chez les volontaires sains (Exp 2) et pour déterminer si cette stratégie d'entraînement est également supérieure à pratique de masse chez les patients victimes d'AVC (Exp 3), un enjeu d'importance cruciale en neuroréhabilitation.

Expérience 2 : Étude des mécanismes sous-jacents aux effets supérieurs de la pratique espacée sur la pratique de masse chez des volontaires sains, rTMS :

Des travaux antérieurs ont démontré l'implication du cortex moteur primaire (M1) dans la consolidation de l'apprentissage moteur et l'importance du contrôle attentionnel descendant par le cortex préfrontal. Il est possible qu'un recrutement accru de ces deux régions médiatise les niveaux de performance supérieurs atteints avec un entraînement espacé. Ici, nous prévoyons d'étudier les effets du TMS inhibiteur à 1 Hz appliqué à M1 et PFC sur l'amélioration des performances avec un entraînement espacé. Nous émettons l'hypothèse que la supériorité de la pratique espacée, par rapport à la pratique de masse, sera annulée par une régulation à la baisse de l'activité en M1 et PFC mais pas par une simulation ou une stimulation du cortex pariétal postérieur (PPC) (n = 104).

Expérience 3 : Détermination de l'apprentissage à long terme chez les patients victimes d'AVC avec une pratique espacée et massée :

Nous émettons l'hypothèse que l'apprentissage moteur chez les patients victimes d'un AVC chronique s'améliorera davantage avec une pratique espacée qu'avec une pratique de masse (n = 42).

Cette étude devrait délimiter le rôle de l'effet d'espacement sur l'apprentissage moteur humain et identifier deux des substrats corticaux neuronaux possibles chez des volontaires sains et ses effets bénéfiques possibles sur l'apprentissage moteur après un AVC.

Expérience 4 : Détermination si les découvertes originales avec l'effet d'espacement dans l'apprentissage moteur explicite se sont généralisées à l'apprentissage moteur implicite/procédural :

La capacité à généraliser à l'apprentissage moteur implicite est importante car l'apprentissage implicite (également appelé apprentissage procédural), qui se définit comme un apprentissage qui se produit sans conscience et sans intention, sous-tend le développement de l'automaticité qui caractérise toutes les habiletés motrices bien acquises (Reber, 1993; Squire, 2004). Par conséquent, aux fins de la réadaptation après un AVC, il est important de déterminer si et comment l'effet d'espacement se produit pour l'apprentissage implicite (procédural) qui sous-tend le développement de l'automaticité qui caractérise toutes les habiletés motrices bien apprises. De plus, en utilisant des tâches de séquençage moteur explicites, il est difficile de déterminer si l'effet d'espacement aide la motricité générale ou la compétence spécifique à la séquence. En d'autres termes, les avantages de performance de l'effet d'espacement peuvent provenir d'améliorations de la transformation visuomotrice requise pour appuyer sur les touches du tableau indépendamment de la présence ou de l'absence de séquence, ou d'améliorations du séquençage moteur. Ces deux problèmes peuvent être résolus à l'aide de la tâche de temps de réaction en série (ou SRTT), une tâche d'apprentissage de séquence motrice implicite bien étudiée qui est décrite plus en détail dans ce protocole (Nissen et Bullemer, 1984).

Nous émettons l'hypothèse que l'effet d'espacement se produit d'une manière spécifique à la séquence pour l'apprentissage implicite de la séquence motrice. Nous émettons l'hypothèse qu'un réseau moteur basé sur SMA sous-tend la supériorité de l'effet d'espacement pour l'apprentissage implicite de la séquence motrice. Nous le montrerons en utilisant le TMS 1Hz pour créer des lésions virtuelles et établir un lien de cause à effet entre le SMA (ou M1 mais pas CZ ou simulacre) et la motricité supérieure avec un entraînement espacé sur massé (n = 80).

Mesures des résultats :

Le critère de jugement principal sera l'amélioration de la force de pincement. Les mesures des résultats secondaires seront des mesures de l'excitabilité corticale motrice, y compris les amplitudes des potentiels évoqués moteurs, l'inhibition intracorticale et la facilitation.

Pour l'apprentissage de séquences motrices procédurales/implicites, le critère de jugement principal sera une amélioration des compétences, comme en témoigne une différence de temps de réaction entre les essais séquencés et ordonnés au hasard.