Les origines de la lecture: Mécanismes cérébraux, anatomie, et développement de la lecture – CORELEX

RESUME PROJET – Contexte scientifique et objectifs
Le cortex visuel occipitotemporal gauche (la VWFA ) identifie les mots écrits en une fraction de seconde. Comme la lecture est une création culturelle très récente, cette expertise résulte de la modification du système visuel, durant l'apprentissage de la lecture, afin de permettre d'identification des lettres et des mots. L'analyse de l'anatomie, du fonctionnement et du développement de ce système est une question fondamentale de neurosciences cognitives, mais aussi la condition de la compréhension des pathologies de la lecture acquises (alexies), ou de développement (dyslexies).
Nous organisons notre projet suivant 3 axes:
(a) Fonctionnement : Par quels mécanismes cérébraux les mots écrits sont-ils reconnus chez l'adulte lettré?
(b) Origines : Comment la reconnaissance des mots émerge-t-elle de l'intéraction de l'éducation et de la structure innée du système visuel?
(c) Anatomie : Quels sont les principes qui régissent la topologie, la connectivité, la latéralisation de la VWFA?RESUME PROJET – Description
1/ Neuroimagerie. Nous emploierons une combinaison de techniques multimodales d'imagerie que nous avons utilisée avec succès dans le passé: IRM fonctionnelle et potentiels évoqués de haute densité, auxquels s'ajouteront des enregistrements intracérébraux chez des patients avec électrodes implantées.

2/ Participants. Au delà de la neuroimagerie classique de sujets adultes, une originalité de ce projet est d'étudier l'impact de l'acquisition de la lecture sur l'organisation du système visuel ventral. Pour cela, nous allons faire l'imagerie (a) de sujets illettrés et alphabétisés recrutés au Portugal par des collaborateurs locaux, et transférés à Orsay avec un accompagnateur bilingue; un autre groupe d'illettrés sera recruté et imagé au Brésil ; (b) d'enfants normaux de 5-7 ans, étudiés juste avant l'apprentissage de la lecture, puis à la fin de leur première année d'enseignement. Afin d'étudier l'impact de lésions cérébrales, nous ferons aussi l'imagerie de patients cérébro-lésés adultes souffrant d'alexie, et recrutés à l'hôpital de la Salpêtrière.

3/ Stimuli. Les expériences proposées font appel à une hiérarchie de stimuli qui explorent la spécificité des mots au sein de la reconnaissance visuelle:
- imagerie de la mosaïque ventrale : préférences pour objets, visages, lieux, parties du corps, chaînes de lettres...
- imagerie d'une hiérarchie d'approximation successive des mots, depuis la chaîne de consonne jusqu'au pseudo-mot prononçable
- méthode d'adaptation avec amorce normale ou en miroir , permettant d'étudier l'invariance dans la représentation visuelle des mots
- imagerie des propriétés non-accidentelles des images: réponse du cortex occipito-temporal à la présence de jonctions en T, L, etc dans les images d'objets réels, qui pourraient constituer un précurseur de la reconnaissance des lettres.RESUME PROJET – Resultats attendus
Nous proposons une séquence de 8 expériences. Les Exp. 1-2 testent des hypothèses centrales sur le codage des mots dans la voie ventrale: (1) l'existence d'un gradient caudo-rostral pour des stimuli de plus en plus complexes (lettres, bigrammes, fragments de mots); (2) les mots échappent à l'invariance pour la symétrie qui s'applique par défaut au codage des objets dans la voie ventrale. L'Exp. 3 objective la genèse de cette spécialisation en étudiant l'impact de l'apprentissage de la lecture chez des enfants et des illettrés adultes. Les Exp. 4-6 étudient les causes de la localisation et de la latéralisation du système de reconnaissance des mots, à partir de sa connectivité anatomique et de ses corrélations fonctionnelles avec les aires du langage. Les Expériences 7-8 se placent aux limites de l'expertise du système ventral : Reconnaît-il l'écriture manuscrite? Comment interagit-il avec les mécanismes attentionnels pariétaux lors de la lecture dans des conditions non-optimales?