Fiche de révision : Crises cognitives et vieillissement

📋 Plan du Cours

1. Mémoire sémantique et catégorisation
2. Courants de l’imagerie mentale
3. Niveaux de représentation mentale
4. Valeur d’imagerie et phrases concrètes
5. Voies visuelles et agnosies
6. Vieillissement cognitif et enjeux
7. Organisation hiérarchique des scripts
8. Interférence entre imagerie et perception
9. Mémoire de travail visuo-spatiale
10. Entraînement cognitif chez les âgés
11. Étude ACTIVE
12. Entraînement physique et cognition

📖 1. Mémoire sémantique et catégorisation

🔑 Notions clés & Définitions

• Mémoire sémantique : La mémoire sémantique est un système de représentations mentales qui stocke des connaissances et catégories générales sans lien spatio-temporel direct.
• Catégorisation : La catégorisation est l’ensemble des processus qui permettent de discriminer les différences et d’assembler des similitudes pour ranger les objets dans des classes.
• Taxonomie : Une taxonomie est une organisation des connaissances en classes d’objets ou d’événements, permettant de combiner des concepts et d’étendre la structure existante.
• Gradient d’appartenance : Le gradient d’appartenance décrit une appartenance à une catégorie plus ou moins forte, plutôt qu’une inclusion certaine pour tous les membres.
• Air de famille : L’air de famille décrit une appartenance fondée sur des traits partagés de façon variable, avec des frontières de catégories flexibles plutôt qu’un ensemble fixe de critères.

📝 Points essentiels

• La mémoire sémantique est en opposition avec la mémoire épisodique selon le modèle de Tulving, et elle se complète avec la mémoire épisodique en s’inscrivant dans la MLT déclarative selon Atkinson et Shiffrin.
• La mémoire sémantique regroupe des connaissances génériques qui renvoient au sentiment de savoir et à la notion de concept.
• L’organisation des connaissances évolue des niveaux perceptif puis thématique vers un niveau sémantique basé sur la signification commune.
• L’approche classique définit l’entrée dans une catégorie par des propriétés nécessaires et suffisantes, rendant les catégories homogènes.
• L’approche probabiliste remplace cette certitude par des propriétés caractéristiques et un gradient d’appartenance, où l’appartenance est probable et non garantie.
• Dans l’air de famille (Rosch et Mervis), les exemplaires typiques partagent beaucoup de traits avec la catégorie, tandis que les frontières restent floues avec désaccord inter- et intra-sujet.

💡 Astuce mémo

Gradient = “plus ou moins” (pas tout ou rien) ; Air de famille = “beaucoup de points communs, frontières floues”.

📖 2. Courants de l’imagerie mentale

🔑 Notions clés & Définitions

• Courant propositionnaliste : Courant affirmant que les représentations mentales sont abstraites, amodales et de nature conceptuelle, manipulables notamment via le langage.
• Courant imagiste : Courant défendant que les représentations mentales peuvent être imagées, avec un rôle fonctionnel des images et une possible double nature conceptuelle et spatiale.
• Théorie du double codage : Théorie qui postule deux systèmes en mémoire à long terme, un verbal et un imagé, qui peuvent fonctionner séparément ou de façon associative.
• Hypothèse de deux niveaux : Hypothèse de niveaux de représentation où un niveau conceptuel amodal, durable et non conscient coexiste avec un niveau représentationnel conscient et transitoire.

📝 Points essentiels

• Le courant propositionnaliste suppose des représentations abstraites, sans ancrage modal et pensées comme manipulables par des descriptions propositionnelles.
• Le courant imagiste suppose des représentations à la fois conceptuelles et imageables, tout en attribuant aux images un statut central dans la pensée.
• Paivio propose deux systèmes indépendants (verbal arbitraire et imagé analogique) qui deviennent « double codage » lorsque les deux s’activent pour un même contenu.
• Yuille distingue un niveau conceptuel amodal, permanent mais non accessible directement à la conscience, et un niveau représentationnel verbal ou non verbal, conscient et transitoire.
• Le double codage prédit que les dessins activent mieux le versant imagé que les mots, notamment pour les items concrets.

💡 Astuce mémo

Propositionnaliste = « idée sans image » ; Imagiste = « pensée avec image » ; Double codage = « verbal + imagé » ; Yuille = « concept caché + image consciente ».

📖 3. Niveaux de représentation mentale

🔑 Notions clés & Définitions

• Niveau conceptuel : Le niveau conceptuel regroupe en mémoire à long terme des savoirs et souvenirs représentés de façon amodale sous forme de concepts.
• Niveau représentationnel : Le niveau représentationnel stocke des représentations verbales ou non verbales transitoires qui deviennent conscientes selon la tâche.
• Représentations amodales : Les représentations amodales correspondent à un codage non lié à une modalité sensorielle précise, utilisé pour stocker des concepts.

📝 Points essentiels

• Le niveau conceptuel est permanent mais inaccessible directement à la conscience, puis nécessite un encodage dans une modalité pour être accessible.
• Le niveau représentationnel fournit des représentations symboliques conscientes, utilisées pour échanger sur des expériences passées ou futures.
• Yuille propose deux niveaux pour décrire les représentations en mémoire à long terme, afin d’intégrer la place des représentations non verbales dans la cognition.

📖 4. Valeur d’imagerie et phrases concrètes

🔑 Notions clés & Définitions

• Phrases concrètes : Phrases décrivant une situation avec des éléments concrets susceptibles d’évoquer une représentation imagée en mémoire.
• Phrases abstraites : Phrases décrivant une idée non directement visualisable, qui tendent à être encodées surtout verbalement.
• Variation lexicale : Transformation d’une phrase par substitution de mots sans modifier le sens global de la phrase.
• Variation sémantique : Transformation d’une phrase qui modifie le sens, tout en pouvant conserver une forme phrastique proche.

📝 Points essentiels

• Pour des phrases abstraites, la reconnaissance des phrases étudiées n’apparaît que quand la phrase est présentée sous sa forme originale.
• Pour des phrases concrètes, la reconnaissance est possible à la fois pour la forme originale et pour une variation lexicale (paraphrase) mais pas quand le sens est modifié.
• Quand le rythme de présentation est lent (1 item/500 ms), le rappel favorise les dessins par rapport aux mots, et les mots concrets sont mieux rappelés que les mots abstraits.
• Quand le rythme de présentation est rapide (1 item/200 ms), les performances de rappel deviennent globalement semblables pour dessins et mots, quel que soit le caractère concret/abstrait.

💡 Astuce mémo

Concret=paraphrase tolérée (mots changent) ; Abstrait=original exigé (sens seul).

📖 5. Voies visuelles et agnosies

🔑 Notions clés & Définitions

• Voie ventrale quoi : Voie corticale visuelle spécialisée dans la reconnaissance des objets, notamment leurs caractéristiques comme forme et couleur.
• Voie dorsale où : Voie corticale visuelle spécialisée dans la localisation des stimuli et le guidage visuo-moteur des actions.
• Agnosie visuelle : Trouble de la reconnaissance des informations visuelles connues, dû à un déficit du traitement, malgré une perception sensorielle périphérique préservée.
• Héminégligence spatiale unilatérale : Difficulté à détecter, identifier ou s’orienter vers des stimuli situés dans l’espace controlatéral à l’hémisphère lésé.
• Dichotomie de Lissauer : Classification des agnosies visuelles distinguant un déficit aperceptif (construction perceptive impossible) et un déficit associatif (signification non reliée à la mémoire).

📝 Points essentiels

• Les lésions bilatérales de la voie occipito-temporale ou de l’hémisphère gauche entraînent une agnosie visuelle d’objets ou d’images.
• Les lésions bilatérales de la voie occipito-pariétale ou de l’hémisphère droit provoquent des troubles des relations spatiales et un déficit visuo-moteur pouvant conduire à une agnosie spatiale avec ou sans négligence.
• Le diagnostic d’agnosie visuelle repose sur l’altération de la reconnaissance visuelle connue (inclusion) et l’absence de trouble sensoriel périphérique, mnésique, aphasique et de détérioration intellectuelle globale (exclusion).
• Dans la dichotomie de Lissauer, l’agnosie aperceptive empêche de construire une représentation visuelle, alors que l’agnosie associative laisse la copie correcte mais empêche l’attribution de la signification.
• En cas de dissociations fonctionnelles (Morton & Morris, 1995), une lésion pariétale perturbe l’imagerie spatiale (manipulation, transformation) tout en laissant les imageries visuelles (couleur, forme) relativement intactes, et l’inverse est possible.

💡 Astuce mémo

Ventrale = QUOI (objets, forme/couleur) ; Dorsale = OÙ (espace, actions) ; Lissauer : Aperceptif = “je ne construis pas”, Associatif = “je ne relie pas”.

📖 6. Vieillissement cognitif et enjeux

🔑 Notions clés & Définitions

• Vieillissement multidimensionnel : Le vieillissement est un processus dynamique, non linéaire et multidimensionnel, influencé par des facteurs biologiques, neurologiques, affectifs, environnementaux et cognitifs.
• Réserve cognitive : La réserve cognitive désigne l’ensemble des connaissances et acquis produits par la vie, qui aide à compenser la détérioration liée au vieillissement et à certaines maladies.
• Vitesse de traitement : La vitesse de traitement correspond au temps nécessaire pour exécuter les opérations mentales, et elle diminue avec l’âge.
• Théorie du ralentissement cognitif : La théorie du ralentissement explique le déclin par la diminution de la vitesse de traitement, qui réduit la précision des étapes tardives et la quantité d’informations maintenues en mémoire de travail.
• Capacité d’inhibition : La capacité d’inhibition correspond à l’efficacité à contrôler l’accès à la mémoire de travail, à mettre à jour l’information utile et à bloquer des informations fortement activées.

📝 Points essentiels

• Le vieillissement se décrit via plusieurs âges (chronologique, biologique, social, psychologique), ce qui rend le vieillissement hétérogène d’une personne à l’autre.
• La réserve cognitive vient d’activités variées (scolarité, loisirs, interactions sociales) et a une limite maximale, ce qui explique une compensation plus ou moins efficace.
• La théorie du ralentissement propose deux mécanismes du déclin liés à la VdT : le temps limité pour les dernières opérations et la simultanéité réduite en mémoire de travail.
• Avec l’âge, les ressources cognitives diminuent selon l’approche globale, notamment la vitesse de traitement, la mémoire de travail et l’inhibition.
• Les hypothèses d’inhibition distinguent trois rôles : empêcher l’entrée d’informations non pertinentes, éliminer les distracteurs devenus inutiles et bloquer les informations fortement activées.

💡 Astuce mémo

VdT en baisse = “moins de temps + moins d’infos en même temps” (temps limité + simultanéité).

📖 7. Organisation hiérarchique des scripts

🔑 Notions clés & Définitions

• Étape mnésique : L’étape mnésique met en correspondance le percept reconstruit avec une représentation stockée en mémoire à long terme pour permettre l’identification.
• Représentations structurales : Les représentations structurales décrivent la forme d’un objet dans un système de description stockant des informations de structure.
• Sentiment de familiarité : Le sentiment de familiarité (déjà vu) signale que le percept s’apparie à une représentation structurale et prépare l’activation sémantique.
• Agnosie associative : L’agnosie associative survient quand l’appariement percept-représentation structurale échoue, empêchant l’identification malgré une réception perceptive possible.
• Agnosie asémantique : L’agnosie asémantique correspond à un déficit de l’attribution du sens, c’est-à-dire quand la signification ne s’active pas après la description structurale.

📝 Points essentiels

• L’appariement percept vers représentations structurales dépend d’un traitement mnésique reliant le percept à une représentation stockée en mémoire à long terme.
• Le sentiment de familiarité sert de déclencheur : une fois la forme reconnue, des connaissances sémantiques sont activées, sans activer encore le sens à ce stade.
• Les représentations sémantiques incluent les caractéristiques non visuelles de l’objet comme fonction, catégorie et contexte d’usage.
• Quand l’échec concerne l’appariement percept-structural, le trouble attendu est une agnosie associative ; quand l’échec concerne l’attribution du sens, il s’agit d’une agnosie asémantique.
• Pour évaluer une agnosie visuelle, on teste d’abord les étapes les plus tardives, puis seulement en cas d’échec on examine les traitements plus précoces.

💡 Astuce mémo

Hiérarchie en 3 temps : forme (structurale) → déjà vu (familiarité) → sens (sémantique).

📖 8. Interférence entre imagerie et perception

📖 9. Mémoire de travail visuo-spatiale

🔑 Notions clés & Définitions

• Administrateur central : Composant de la mémoire de travail qui gère la distribution des ressources attentionnelles nécessaires au stockage et au traitement.
• Contrôle attentionnel : Ensemble de mécanismes qui régulent l’attention pendant la tâche, notamment pour gérer ce qui doit ou ne doit pas être maintenu activement.
• Division de l’attention : Capacité à répartir ses ressources pour traiter deux demandes en même temps, typiquement mesurée en situation de double tâche.
• Inhibition : Capacité à bloquer une information ou une réponse non pertinente qui s’impose spontanément, pour permettre une réponse adaptée à la tâche.

📝 Points essentiels

• Chez les personnes âgées, le contrôle attentionnel est surtout fragile en double tâche (division de l’attention) et dans la sélection de l’information pertinente via l’inhibition.
• La difficulté à inhiber l’information non pertinente s’observe comme une baisse du contrôle attentionnel et peut freiner les opérations de la mémoire de travail.
• Les fonctions frontales sont étroitement liées au contrôle attentionnel, ce qui relie la mémoire de travail à des mécanismes exécutifs et à l’administrateur central.
• L’administrateur central sert de « chef » dans la distribution des ressources attentionnelles, reliant contrôle attentionnel et performances de mémoire de travail.

💡 Astuce mémo

Chef des ressources : Administrateur central contrôle l’attention, puis l’inhibition écarte le parasite.

📖 10. Entraînement cognitif chez les âgés

🔑 Notions clés & Définitions

• Hypothèse environnementale : Hypothèse selon laquelle un contexte de tâche enrichi peut réduire ou neutraliser le déclin cognitif chez la personne âgée en facilitant l’activation des processus nécessaires.
• Support environnemental : Aides de tâche (contexte ou indices) qui rendent plus facile la mise en œuvre de processus auto-initiés et augmentent les performances des personnes âgées.
• Processus métacognitifs d’initiation : Mécanismes de contrôle qui permettent d’engager efficacement des traitements cognitifs, dont la défaillance explique en partie les difficultés observées avec l’âge.
• Hypothèse frontale dysexécutive : Hypothèse liant le vieillissement normal à un déclin sélectif du fonctionnement frontal et préfrontal, à l’origine d’une baisse des performances exécutives.
• Fonctions exécutives : Ensemble de ressources de contrôle régulant la production de réponses adaptées dans de nombreuses activités cognitives (dont mémoire, compréhension et résolution de problème).

📝 Points essentiels

• Dans la tâche de rappel, l’aide du contexte se traduit par un gradient Rappel libre < Rappel indicé < Reconnaissance, qui sert de preuve de l’hypothèse environnementale.
• L’hypothèse environnementale propose que l’enrichissement pertinent du contexte réduit le déclin lié à l’âge car le problème principal se situe dans l’initiation métacognitive des processus.
• L’hypothèse frontale associe le vieillissement normal au déclin du fonctionnement frontal/préfrontal, attendu pour toucher en premier le contrôle exécutif.
• Les fonctions exécutives comprennent notamment la flexibilité mentale, la mise à jour en mémoire de travail et l’inhibition, et l’âge affecte significativement ces trois composantes.
• Le Wisconsin Card Sorting Test évalue la flexibilité en imposant des règles qui changent, ce qui teste le fonctionnement exécutif.

💡 Astuce mémo

Contexte bien “balisé” = béquille : indices et rappels guidés compensent l’initiation exécutive chez les âgés.

📖 11. Étude ACTIVE

🔑 Notions clés & Définitions

• Étude ACTIVE : Étude clinique de grande ampleur qui teste l’effet d’un entraînement cognitif sur l’autonomie et les performances chez des personnes âgées.
• Spécificité de l’entraînement : Caractéristique selon laquelle chaque programme améliore surtout les performances aux tests correspondant à la fonction cognitive réellement entraînée.
• Transfert limité : Constat selon lequel les gains d’un entraînement ne se généralisent que très faiblement à d’autres habilités ou à la vie quotidienne.
• Bénéfices décroissants : Tendance observée selon laquelle l’amélioration issue des programmes diminue avec le temps.

📝 Points essentiels

• L’étude ACTIVE inclut 2832 personnes âgées de 65 à 94 ans, entraînées pendant 5 à 6 semaines, recrutées dans des lieux et villes des États-Unis.
• Chaque entraînement (3 programmes) produit un effet immédiat et spécifique, visible sur les tests mesurant la fonction entraînée.
• L’effet diminue ensuite avec le temps, devenant moins marqué au fil des années.
• Il n’y a pas de transfert entre deux habilités cognitives, avec seulement un léger effet sur des activités de vie quotidienne pour le groupe vitesse de traitement observé jusqu’à 2 ans.
• À 10 ans, le groupe « raisonnement » conserve encore des bénéfices sur des mesures de raisonnement, et le groupe « vitesse de traitement » conserve aussi une meilleure vitesse.

💡 Astuce mémo

Spécifique d’abord, puis s’étiole : « 3 programmes → gains maintenant, puis baisse ; peu de transfert (à part vitesse jusqu’à 2 ans) ; 10 ans : raisonnement + vitesse ».

📖 12. Entraînement physique et cognition

🔑 Notions clés & Définitions

• VO2max : La valeur de VO2max correspond à la quantité maximale d’oxygène qu’un individu peut consommer en 1 minute pendant un effort soutenu.
• MMSE : Le MMSE est un test utilisé pour estimer le fonctionnement cognitif global au fil du temps.
• Entraînement cardiovasculaire : L’entraînement cardiovasculaire vise à améliorer la santé cardiorespiratoire via des activités comme la marche à fréquence régulière.
• Entraînement de coordination motrice : L’entraînement de coordination motrice regroupe des exercices visant l’équilibre, la coordination œil-main et les réactions dans l’espace.
• Plasticité synaptique : La plasticité synaptique désigne la capacité du cerveau à modifier ses connexions et ses transmissions entre neurones sous l’effet des expériences.

📝 Points essentiels

• Dans l’étude longitudinale de Barnes et al. (2003), les personnes avec un VO2max initial plus élevé montrent un déclin moins important des scores MMSE sur 6 ans, voire un maintien pour le groupe le plus élevé.
• Dans l’intervention de Voelcker-Rehage et al. (2011), l’entraînement cardiovasculaire et l’entraînement de coordination améliorent les performances cognitives des âgés, alors que la relaxation/étirement sert de condition contrôle.
• Le programme cardiovasculaire de Voelcker-Rehage et al. repose sur une marche passant de 35 minutes au départ à 45–50 minutes, 3 fois par semaine, avec maintien de 50 minutes sur les 9 derniers mois.
• Les mesures cognitives dans Voelcker-Rehage et al. sont effectuées avant entraînement, après 6 mois et après 1 an (T1, T2, T3), avec suivi de la santé cardiorespiratoire via la VO2max.
• Les mécanismes proposés incluent l’augmentation de la perfusion et de la vascularisation (angiogenèse), la plasticité synaptique (synaptogenèse/transmission), la neurogenèse (volume hippocampique) et l’amélioration des voies dopaminergiques.

💡 Astuce mémo

VO2max → sang + synapses + hippocampe + dopamine → cognition mieux préservée chez les âgés.

📅 Repères chronologiques

1. 1974Approche probabiliste (SMITH, SHOBEN, & RIPS, 1974) ; notions de propriétés caractéristiques et gradient d’appartenance
2. 1975Modèle de synthèse (COLLINS & LOFTUS, 1975) avec propagation de l’activation dans un réseau
3. 1967Structure du modèle de réseaux (COLLINS et QUILLIAN, 1967) : concepts en nœuds reliés par des liens associatifs
4. 1977Naissance des scripts (SCHANK et ABELSON, 1977)
5. 2003Barnes et al. (2003) : association du VO2max initial à la préservation des scores MMSE sur 6 ans

📊 Tableaux de synthèse

Approche classique vs approche probabiliste de la catégorisation

Voie ventrale vs voie dorsale

⚠️ Pièges & confusions fréquents

1. Confondre gradient d’appartenance (probabilité d’appartenance) et air de famille (frontières floues avec désaccord inter/intra-sujet).
2. Croire que les images mentales sont toujours supérieures aux mots : dépend du rythme (double codage possible ou non) et de la tâche (rappel vs reconnaissance).
3. Interpréter les agnosies sans passer par inclusion/exclusion : une difficulté de reconnaissance n’est pas une agnosie si elle s’explique par un déficit sensoriel périphérique ou mnésique.
4. Mélanger agnosie associative et agnosie aperceptive : l’une empêche l’appariement percept-structural, l’autre empêche la construction perceptive (forme).
5. Inverser ventrale et dorsale : ventrale = “quoi” (objets), dorsale = “où” (espace/actions).
6. Penser que le rappel libre et le rappel indicé évaluent le même mécanisme : ils diffèrent par la place du contexte/indices de récupération.
7. Confondre entraînement cognitif et transfert à la vie quotidienne : l’effet est surtout spécifique, avec un transfert limité (notamment jusqu’à 2 ans pour vitesse de traitement).

✅ Checklist Examen

1. Définir mémoire sémantique, catégorisation, taxonomie, gradient d’appartenance et air de famille, et distinguer approche classique vs probabiliste.
2. Expliquer comment les modèles de réseaux (COLLINS & QUILLIAN) prédisent le temps de réaction via distance sémantique/activation, et citer leurs limites (typicalité, liaisons négatives).
3. Décrire les propriétés (componentielles vs holistiques) et relier ces propriétés à typicalité/air de famille.
4. Expliquer le modèle de synthèse (COLLINS & LOFTUS) : réseau associatif non hiérarchique, propagation de l’activation, types de relations (appartenance/possession/capacité) et récupération via amorçage.
5. Décrire la récupération en mémoire sémantique : indices contextuels, pertinence des indices (attention/encodage/resssemblance), et les effets des tâches (rappel libre, rappel indicé, reconnaissance, familiarité/recollection).
6. Comparer propositionnaliste vs imagiste vs double codage, et résumer le rôle de Yuille (niveau conceptuel amodal vs niveau représentationnel conscient/transitoire).
7. Relier images mentales et apprentissage verbal : valeur d’imagerie (concret/abstrait), variation lexicale vs sémantique, et effet du rythme (lent vs rapide) sur rappel dessin/mots.
8. Diagnostiquer les troubles neuro-visuels : définir agnosie visuelle avec critères d’inclusion/exclusion, distinguer agnosie aperceptive vs associative (et asémantique si sens non attribué).
9. Décrire NSU : définition, mécanismes/explications (attention vs représentation/spatial), et exemples d’épreuves (lecture, barrages, copies en mémoire) et signes en vie quotidienne.
10. Définir vieillissement multidimensionnel et hétérogénéité, puis réserve cognitive et vitesse de traitement ; expliquer la théorie du ralentissement (temps limité + simultanéité).
11. Définir mémoire de travail et inhibition (rôles : entrée non pertinente, élimination distracteurs, blocage fortement activé) en lien avec le vieillissement.
12. Résumer entraînement cognitif/ACTVE et entraînement physique : spécificité, transfert limité, bénéfices décroissants (ACTIVE) ; lien VO2max/MMSE et effets cardio vs coordination (VO2max, principes de mécanismes).