Stimulation cérébrale non invasive pour améliorer la capacité de compréhension en lecture chez les adultes

Aux États-Unis, un adulte sur cinq est incapable de comprendre correctement une phrase. Le faible niveau d’alphabétisation constitue une crise de santé publique majeure pour laquelle il n’existe aucune solution : les conclusions du Programme pour l’évaluation internationale des compétences des adultes (PIAAC) révèlent qu’il n’y a eu aucune amélioration significative des statistiques nationales américaines sur l’alphabétisation au cours des 30 dernières années. Les études des données de l'enquête révèlent que les adultes peu alphabétisés aux États-Unis ont des processus de lecture de mots et un vocabulaire intacts mais lents, et ont du mal à comprendre des phrases et des passages. Les taux de faible capacité de compréhension en lecture (RC) sont particulièrement alarmants étant donné que la capacité RC est fortement prédictive des résultats scolaires, de la profession et du salaire, des connaissances/résultats en matière de santé et de la criminalité. Grâce à ces liens, la World Literacy Foundation estime que la crise de l'alphabétisation représente 2 % du PIB annuel des États-Unis. Les interventions de référence actuelles pour la capacité RC sont des interventions comportementales qui se concentrent sur les compétences cognitives qui soutiennent la RC. Cependant, les méta-analyses portant sur les interventions montrent des gains bruts minimes. La recherche sur le cerveau a permis d'identifier des processus RC « cachés » qui ne sont pas détectés par les tests comportementaux. Ces études ont identifié une voie cérébrale cohérente qui soutient des résultats positifs en RC. Cette voie constitue une cible incontournable pour les interventions basées sur le cerveau. En particulier, les progrès récents dans les interventions de stimulation cérébrale non invasives offrent une voie prometteuse pour des traitements cérébraux cliniquement significatifs. Cependant, la recherche sur le cerveau en RC ne s'est pas traduite par une intervention efficace basée sur le cerveau. Il existe un besoin urgent d'une intervention de stimulation cérébrale de pointe et non invasive qui transformera la façon dont nous abordons le traitement clinique de la RC médiocre. Le projet actuel intégrera nos travaux dans la science des réseaux cérébraux de la RC et les avancées en matière de stimulation non invasive pour relever ces défis et développer une intervention RC basée sur le cerveau.

Pour ce faire, l'étude proposée invitera des adultes typiques ayant une gamme de capacités RC (bonnes et mauvaises) à participer à trois visites au laboratoire. La raison pour laquelle nous examinons les adultes est que la présente étude vise à développer une intervention basée sur le cerveau (c.-à-d. stimulation cérébrale non invasive) pour traiter le faible niveau d'alphabétisation chez les adultes, les interventions comportementales actuelles chez les adultes étant largement infructueuses. N = 225 participants viendront pour trois visites ; pour chaque visite, les adultes effectueront des tests comportementaux, une imagerie par résonance magnétique (IRM) et électroencéphalographie (EEG). La visite 1 établira le comportement de base et les mesures cérébrales de l'individu (durée totale de la visite de 3,5 heures). La visite 2 comprendra une intervention de stimulation comportementale et sûre et non invasive pour l'individu (visite totale de 3 heures). La stimulation impliquera deux séances, une pendant que les sujets sont sous l'IRM et une pendant que les sujets subissent un EEG. La visite 2 impliquera également des tests comportementaux pour déterminer les effets de l'intervention. La visite 3 établira les effets d'une intervention prolongée en utilisant des mesures comportementales et cérébrales de l'individu (visite totale de 2,5 heures). Les participants seront recrutés et assignés au hasard pour recevoir l'une des trois interventions de stimulation non invasives, et tous recevront une intervention comportementale canonique, de sorte que le plus petit sous-groupe de l'étude soit N = 75, ce qui fournit une puissance statistique suffisante (voir Conception statistique et puissance). Tous les sujets auront une capacité typique de lecture de mots (supérieure ou égale au 15e centile) et une bonne (supérieure au 25e centile) ou une mauvaise (inférieure ou égale au 25e centile) capacité de compréhension en lecture. Les sous-groupes de stimulation non invasive comprennent deux groupes de stimulation distingués uniquement par le placement des électrodes et un groupe témoin fictif. L'intervention comportementale implique une courte intervention de compréhension en lecture papier/crayon. Chaque sous-groupe d'intervention sera attribué au hasard, mais avec la restriction que la répartition des capacités de compréhension en lecture est uniforme entre les sous-groupes. Ceci sera accompli tout en maintenant des procédures en double aveugle. La collecte débutera à l’été 2022 et se poursuivra jusqu’à l’automne 2025. Les adultes seront recrutés dans la communauté de Nashville. Des tests comportementaux et une IRM (avec et sans stimulation) auront lieu au Vanderbilt Institute for Imaging Science (VUIIS). L'EEG (avec et sans stimulation) aura lieu au Vanderbilt Kennedy Center.