Entraînement informatisé de la mémoire de travail

Le trouble déficitaire de l’attention avec hyperactivité (TDAH) est marqué par des problèmes d’attention et des comportements hyperactifs-impulsifs. Elle touche environ 7,2 % des enfants d’âge scolaire dans le monde, avec une prévalence de 6,5 % à Hong Kong. Les difficultés de lecture (RD) impliquent des difficultés persistantes en lecture et en écriture, sans rapport avec des lésions cérébrales, des déficiences sensorielles ou une faible intelligence. Le TDAH et la DR coexistent souvent, avec un taux de comorbidité de 25 à 40 %, dépassant les probabilités du hasard.

La recherche indique que les enfants confrontés au double défi du TDAH et de la DR sont plus vulnérables à des déficits cognitifs importants, en particulier au niveau de la mémoire de travail. Cette fonction cognitive vitale influence fortement les capacités académiques telles que la résolution de problèmes mathématiques, la lecture et la compréhension du langage. Les déficits de mémoire de travail peuvent entraîner un dépassement de l’apprentissage, des pertes de mémoire avec les instructions et des difficultés avec des tâches complexes chez les enfants. Par conséquent, les personnes présentant cette comorbidité sont prédisposées à davantage de défis que celles présentant un trouble singulier.

Des études ont vérifié que les personnes présentant à la fois des symptômes de TDAH et de DR sont confrontées à des risques accrus d'abandon scolaire, de conduite perturbatrice, de délinquance et, notamment, à plus d'agressivité que celles présentant des conditions particulières. Ces résultats soulignent la nécessité de recherches supplémentaires pour développer une nouvelle stratégie d'intervention ciblant cette cohorte comorbide, visant à anticiper ces conséquences indésirables. Les sections suivantes fourniront un aperçu concis de la base théorique de la mémoire de travail et de ses liens avec le TDAH et la DR, suivi du développement d'une application de formation à la mémoire de travail et de la méthodologie de recherche.

La mémoire de travail, une fonction cognitive cruciale, implique le stockage, le traitement et le rappel temporaires d'informations dans des limites spécifiques. Il sous-tend divers processus mentaux tels que la résolution de problèmes, la compréhension du langage et l’intelligence fluide. Cette capacité est vitale pour apprendre de nouveaux concepts et compétences, en étroite corrélation avec la croissance du vocabulaire, la compréhension de la langue et la capacité de lecture. Le modèle de mémoire de travail influent de Baddeley et Hitch comprend un exécutif central, la boucle phonologique, le carnet de croquis visuospatial et, plus tard, le tampon épisodique. L'exécutif central joue un rôle central dans la coordination de ces composants, en gérant la récupération et la manipulation des données tout en allouant des ressources aux systèmes de stockage.

La boucle phonologique est spécialisée dans le traitement des données liées au langage, cruciales pour l’apprentissage des langues. Pendant ce temps, le carnet de croquis visuospatial gère les informations visuelles et spatiales, liées à l’intelligence non verbale et à la conscience orthographique. Le tampon épisodique agit comme une représentation épisodique unifiée, capable d'intégrer des données provenant d'autres composants et de la mémoire à long terme. Ce modèle éclaire la manière dont la mémoire de travail fonctionne, influence les processus cognitifs et se développe au fil du temps.

La mémoire de travail est vitale pour diverses fonctions cognitives, ses composants présentant des liens distincts avec le TDAH et la DR. Notamment, le TDAH se manifeste souvent par des déficits notables de mémoire de travail, soulignant son importance dans la composition cognitive des personnes atteintes de TDAH. Le modèle d’inhibition de la réponse du TDAH suggère qu’une inhibition déficiente de la réponse est un problème central conduisant à des problèmes de fonctions exécutives, notamment des problèmes de mémoire de travail. L’élément exécutif central, ainsi que des sous-systèmes tels que la boucle phonologique et le carnet de croquis visuospatial, jouent un rôle essentiel dans ce contexte. On pense que les déficiences de l’exécutif central se manifestent par les principaux symptômes du TDAH. Bien que des problèmes de mémoire de travail verbale soient systématiquement observés dans le TDAH, les troubles de la mémoire de travail visuospatiale peuvent varier en gravité, indiquant un profil de mémoire de travail à multiples facettes dans le TDAH, essentiel aux caractéristiques cognitives de la maladie.

La DR est fréquemment associée à des déficits de mémoire de travail, en particulier dans le domaine phonologique. La boucle phonologique, un élément clé de la mémoire de travail responsable de la gestion et du traitement temporaires des données vocales, joue un rôle crucial dans ces lacunes. De nombreuses études démontrent systématiquement que les personnes atteintes de DR rencontrent des difficultés dans les activités exigeant un fonctionnement efficace de la boucle phonologique, comme les tâches de mémoire verbale. Cependant, des études récentes suggèrent que les troubles de la mémoire de travail liés à la dyslexie pourraient transcender le traitement phonologique. Des recherches émergentes indiquent des problèmes au niveau de l'aspect exécutif central de la mémoire de travail, indiquant des obstacles cognitifs plus larges chez les personnes atteintes de DR. Des défis dans le traitement visuospatial peuvent également être présents chez les personnes atteintes de DR, en particulier dans les tâches nécessitant une médiation verbale, soulignant la nature complexe des déficits de mémoire de travail dans la DR.

Ces résultats soulignent l’importance cruciale de la mémoire de travail dans le TDAH et la DR. Dans le TDAH, les déficits affectent principalement la fonction exécutive centrale, affectant des aspects essentiels de la mémoire de travail, tandis que dans le cas de la DR, les déficits du traitement phonologique au sein de la mémoire de travail sont plus importants. Bien que cette déficience soit présente à la fois dans les groupes TDAH et RD autonomes, elle semble plus prononcée chez les personnes souffrant de comorbidités. L'étude de Wang et Chung démontre que la mémoire de travail distingue efficacement les enfants taïwanais présentant des symptômes comorbides de TDAH et de DR de ceux appartenant à des groupes à déficit singulier (TDAH ou DR seuls) et des enfants au développement typique. Des recherches récentes menées par Poon et ses collègues suggèrent que, par rapport aux groupes individuels de TDAH et de RD, les groupes comorbides présentent des déficits supplémentaires dans la fonction exécutive centrale, un aspect critique impliquant la rétention d'informations pour l'achèvement des tâches, qui n'est pas observé dans les groupes singuliers. Ces résultats soulignent l'importance d'une formation à l'intervention précoce pour ce groupe spécifique d'enfants.

Au cours des 15 dernières années, il y a eu une augmentation significative de l’utilisation de médicaments pour les enfants atteints de TDAH, avec une multiplication par 36 à Hong Kong et par 34 au Royaume-Uni. Aux États-Unis, Danielson et ses collègues ont découvert que 62 % des enfants atteints de TDAH prennent des médicaments. Bien que les interventions pharmaceutiques puissent aider efficacement à gérer les symptômes du TDAH, elles entraînent également des effets secondaires potentiels tels que l'insomnie, une perte d'appétit, des sautes d'humeur et un retard de croissance. De plus, l’efficacité à long terme de ces traitements peut être limitée et les symptômes pourraient réapparaître une fois le traitement arrêté. Bien que les traitements pharmaceutiques se soient révélés efficaces pour traiter les principaux symptômes du TDAH, leur applicabilité aux affections comorbides reste un sujet de discussion en cours.

Certaines études indiquent que les traitements pharmacologiques, tels que les psychostimulants et les médicaments non stimulants, peuvent atténuer efficacement les symptômes liés au TDAH, comme l'inattention, l'hyperactivité et l'impulsivité. Ces traitements sont souvent considérés comme cruciaux pour améliorer la fonctionnalité quotidienne et le bien-être des enfants atteints de TDAH. Néanmoins, il est important de reconnaître que l’impact des interventions pharmacologiques sur les affections comorbides peut varier et qu’elles peuvent ne pas produire systématiquement le même niveau d’amélioration dans tous les domaines. Par exemple, même si les symptômes du TDAH peuvent répondre positivement aux traitements pharmacologiques, le même niveau d’efficacité peut ne pas être observé pour les difficultés comorbides en lecture, comme le suggèrent certains chercheurs.

L'administration de médicaments psychostimulants en cas de comorbidité peut donner des résultats variables selon les conditions spécifiques impliquées. La recherche suggère que certains enfants atteints de TDAH et de DR comorbide peuvent constater des améliorations de leur fonctionnement exécutif, de leur comportement et de leurs capacités de lecture grâce aux médicaments. Cependant, les réponses aux médicaments sont très individualisées et tous les enfants ne peuvent pas en bénéficier de manière significative. Il est crucial d’examiner attentivement les bénéfices potentiels par rapport aux risques et effets secondaires, notamment en cas de comorbidité. Dans le contexte du TDAH et des comorbidités, la décision d’utiliser des psychostimulants ou d’autres médicaments est complexe et multiforme. Des facteurs tels que les besoins individuels, les préférences parentales et la présence de contre-indications jouent tous un rôle dans la détermination de la pertinence de l'utilisation des médicaments. Il est essentiel que les professionnels de la santé prennent en compte ces facteurs et engagent des discussions approfondies avec les patients et les soignants afin de prendre des décisions éclairées concernant les options de traitement.

L'efficacité des traitements pharmacologiques en cas de comorbidités reste un sujet de recherche et de débat continus, soulignant la nécessité de stratégies globales et multimodales pour relever les défis complexes auxquels sont confrontés les enfants atteints de TDAH et de DR. Cette étude se penche sur l'une de ces approches, l'entraînement de la mémoire de travail, et sur son potentiel à offrir des avantages à ce groupe spécifique d'enfants. Grâce à une enquête sur l'efficacité de l'entraînement de la mémoire de travail, l'objectif est de contribuer à une compréhension plus approfondie des interventions susceptibles de renforcer les compétences cognitives et académiques de ces individus. Une telle recherche pourrait ouvrir la voie à des interventions plus adaptées et plus efficaces répondant aux divers besoins des enfants souffrant à la fois de TDAH et de DR.

La recherche a clairement établi que la mémoire de travail peut être améliorée grâce à un entraînement ciblant les circuits corticaux préfrontaux. La plasticité du cerveau lui permet de s’adapter continuellement à son environnement. Des études sur les systèmes neuronaux ont identifié des « périodes sensibles » pendant lesquelles des régions spécifiques du cerveau sont très sensibles aux signaux environnementaux. La recherche en neuroimagerie démontre que les changements dans les schémas d'activation neuronale résultant d'un entraînement informatisé correspondent souvent à une capacité accrue de mémoire de travail. Ces connaissances mettent en valeur l'adaptabilité du cerveau et la promesse d'interventions adaptées pour stimuler les fonctions cognitives telles que la mémoire de travail en engageant efficacement des voies neuronales spécifiques.

L’entraînement informatisé de la mémoire de travail s’est avéré efficace pour réduire les symptômes du TDAH et améliorer les domaines visuels. Le programme de cinq semaines de Klingberg et al. a considérablement amélioré la capacité de mémoire de travail et les comportements des étudiants atteints de TDAH. De même, Luo et al. ont rapporté des améliorations de la mémoire de travail, en particulier dans les tâches visuelles, chez les enfants atteints de DR suivant une formation spécifique. Cependant, aucune formation à ce jour n'a intégré les deux voies de stockage comme le propose le modèle de Barkley. Pour combler cette lacune, le premier auteur a développé une application combinant un entraînement de la mémoire de travail phonologique et visuo-spatiale à l'aide d'exercices n-back et d'appariement de cartes.

Les enfants atteints de TDAH et/ou de DR sont souvent confrontés à des difficultés dues à une mauvaise mémoire de travail, entraînant divers problèmes de développement. L’augmentation des cas de TDAH et de DR, ainsi que l’augmentation de la consommation de médicaments, ont attiré l’attention. De nombreux éducateurs et soignants recherchent des solutions non médicamenteuses pour améliorer la fonction cognitive de ces enfants. Cette étude vise à évaluer l'impact de l'entraînement informatisé de la mémoire de travail sur différentes zones de mémoire et compétences en lecture dans les groupes TDAH, RD, TDAH+RD et en développement typique. L'objectif est de présenter cette nouvelle application de formation pour aider les enseignants et les parents à soutenir les enfants atteints de TDAH et/ou de DR à l'école et à la maison.