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Posté par Michel le Mardi 05/07/2011 à 12:00
L'adaptation du cerveau à la surdité profonde
Comment le cerveau se réorganise-t-il pendant une période de surdité profonde ? Comment s'adapte-t-il de nouveau à l'audition ? Quels mécanismes cérébraux régissent la récupération de la parole chez les personnes sourdes portant un implant cochléaire ? Telles sont les questions sur lesquelles se sont penchés des chercheurs du Centre de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension métonymique, la recherche scientifique désigne également le cadre social,...) cerveau (Le cerveau est le principal organe du système nerveux central des animaux. Le cerveau traite les informations en provenance des sens,...) et cognition (CerCo, CNRS/Université Toulouse III - Paul Sabatier), en engageant une étude d'imagerie (L’imagerie consiste d'abord en la fabrication et le commerce des images physiques qui représentent des êtres ou des choses. La fabrication se faisait jadis soit à la main, soit par impression mécanique ; elle...) cérébrale chez des patients sourds implantés cochléaires. Fruits d'une étroite collaboration avec le service ORL de l'hôpital (Un hôpital est un lieu destiné à prendre en charge des personnes atteintes de pathologies et des traumatismes trop complexes pour pouvoir être traités...) Purpan à Toulouse, ces travaux publiés le 6 mai 2011 dans Human brain mapping révèlent comment les régions du cerveau impliquées dans l'audition (L'audition est le fruit d'un mécanisme complexe assuré principalement par les deux oreilles (pour permettre la perception binaurale stéréophonie)et les...) ou la vision se réorganisent au fur (Fur est une petite île danoise dans le Limfjord. Fur compte environ 900 hab. . L'île couvre une superficie de 22 km². Elle est située dans la Municipalité de Skive.) et à mesure de la récupération.

Depuis plus de vingt ans, les implants cochléaires constituent une méthode efficace de récupération des fonctions auditives. Cette technique a déjà permis à de nombreux patients sourds profonds de récupérer une excellente intelligibilité de la parole (La parole, c'est du langage incarné. Autrement dit c'est l'acte d'un sujet. Si le langage renvoie à la notion de code, la parole renvoie à celle de corps. La parole est singulière et opère un acte de langage qui...), aspect fondamental de la vie (La vie est le nom donné :) en société. Les implants cochléaires sont en fait des neuroprothèses auditives. Placées dans l'oreille interne (L'oreille interne est une des parties de l'oreille, qui contient non seulement l'organe de l'ouïe, la cochlée ou limaçon, mais aussi le Système vestibulaire, organe...), elles transforment les sons extérieurs en impulsions électriques qui vont directement stimuler le nerf (En anatomie, un nerf est un organe du système nerveux périphérique composé de fibres nerveuses (ou neurones, ayant des axones et dendrites) capables de transmettre des informations sensitives afférentes (du corps vers le cerveau) et efférentes...) auditif grâce à des électrodes placées dans la cochlée. L'information délivrée par l'implant est cependant appauvrie ; les patients doivent donc développer des stratégies d'adaptation dans lesquelles les informations visuelles ont un rôle fondamentalement complémentaire.

Afin de compléter et corriger ce qu'ils peuvent avoir mal entendu, les patients sourds utilisent notamment la lecture labiale d'une façon bien plus efficace que les personnes normo-entendantes. Cette compensation inter-modalitaire, basée ici sur la vision, est appelée "vicariance sensorielle" et existe également chez les patients aveugles. La vicariance sensorielle s'exprime au niveau comportemental par des capacités accrues dans les modalités épargnées et au niveau cérébral par une réorganisation fonctionnelle (En mathématiques, le terme fonctionnelle se réfère à certaines fonctions. Initialement, le terme désignait les fonctions qui en prennent d'autres en argument. Aujourd'hui, le terme a...) des régions privées d'informations sensorielles. Or cette réorganisation fonctionnelle du cerveau peut être délétère aux techniques de suppléance. Par exemple, pour les personnes sourdes de naissance ou avant l'acquisition (En général l'acquisition est l'action qui consiste à obtenir une information ou à acquérir un bien.) du langage, un implant cochléaire posé à l'âge adulte ne permet pas de récupérer la compréhension du langage, mais uniquement la perception des sons. Le cerveau du sujet sourd pré-lingual s'est réorganisé et du fait de la surdité (La surdité est un état pathologique caractérisé par une perte partielle ou totale du sens de l'ouïe. Dans son acception générale, ce terme renvoie le plus souvent à...) prolongée, le réseau (Un réseau informatique est un ensemble d'équipements reliés entre eux pour échanger des informations. Par analogie avec un filet (un réseau est un « petit rets », c'est-à-dire un petit filet), on appelle nœud...) auditif traite d'autres informations et les aires auditives ne peuvent pas récupérer leurs fonctions initiales.

Qu'en est-il chez les patients devenus sourds après l'acquisition du langage et chez qui il a implanté une neuroprothèse auditive ? Comment le cerveau de ces patients s'adapte-t-il pour traiter de nouveau les informations provenant de la parole ? S'intéressant ainsi aux mécanismes de plasticité cérébrale et à la perception de la parole chez des patients sourds, l'équipe de Pascal Barone et Olivier Deguine au CerCo a réalisé un suivi longitudinal des mécanismes neuronaux qui lient vicariance sensorielle et récupération auditive. Les sujets étudiés ont été soumis à deux séances d'imagerie cérébrale TEP (La tonne d'équivalent pétrole (symbole tep) est une unité d'énergie d'un point de vue économique et industriel.) (tomographie par émission de positons) ; la première dès les premiers jours (Le jour ou la journée est l'intervalle qui sépare le lever du coucher du Soleil ; c'est la période entre deux nuits, pendant laquelle les rayons du Soleil éclairent le ciel. Son début (par rapport à minuit heure locale) et sa durée dépendent de...) suivant l'activation (Activation peut faire référence à :) de l'implant et la seconde ( Seconde est le féminin de l'adjectif second, qui vient immédiatement après le premier ou qui s'ajoute à quelque chose de nature identique. La seconde est...) six à neuf mois (Le mois (Du lat. mensis «mois», et anciennement au plur. «menstrues») est une période de temps arbitraire.) après, lorsque les patients ont récupéré une intelligibilité optimale de la parole.


Figure: Le traitement de la parole audio-visuelle implique un réseau cortical complexe qui comprend les aires occipitales visuelles, les aires temporales auditives et le cortex frontal, dont l'aire de Broca. Après la pose d'un implant cochléaire, la lecture labiale favorise une activation des aires auditives temporales. Leur niveau d'activité (Le terme d'activité peut désigner une profession.) diminue au fur et à mesure de la récupération par l'implant, qui se traduit également par une réactivation progressive de l'aire de Broca, liant les aires auditives à celles de la production de paroles. © CerCo, P. Barone.

Cette étude a tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) d'abord permis de démontrer chez le patient (Dans le domaine de la médecine, le terme patient désigne couramment une personne recevant une attention médicale ou à qui est prodigué un soin.) sourd que durant un exercice de lecture labiale, les aires qui traitent normalement les informations auditives sont activées par les information langagières visuelles. Ceci est particulièrement vrai pour une aire du lobe temporal plus spécifiquement impliquée dans la reconnaissance de la voix humaine. Le suivi longitudinal a par la suite révélé qu'après une année (Une année est une unité de temps exprimant la durée entre deux occurrences d'un évènement lié à la révolution de la Terre autour du Soleil.) d'adaptation à l'implant et récupération maximale de l'intelligibilité de la parole, ces mêmes patients montrent une forte réduction de la colonisation des aires de la voix par le traitement visuel de la lecture labiale. En parallèle, les chercheurs ont également observé une réactivation de la boucle temporo-frontale qui lie les aires auditives à l'aire de production de la parole, l'aire de Broca. L'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une multitude qui peut...) de cette étude met donc en évidence que les phénomènes de réorganisation intermodalitaires induits par la surdité chez l'adulte et qui s'expriment par une colonisation des aires auditives par la vision, s'estompent au fur et à mesure de la récupération permise par l'implant, pour atteindre un motif proche de la normale.

Du point (Graphie) de vue (La vue est le sens qui permet d'observer et d'analyser l'environnement par la réception et l'interprétation des rayonnements lumineux.) des neurosciences (Les neurosciences correspondent à l'ensemble de toutes les disciplines biologiques et médicales qui étudient tous les aspects, tant normaux que pathologiques, des...), ces recherches apportent des connaissances nouvelles sur les mécanismes de plasticité corticale à la base des phénomènes de vicariance sensorielle. Une littérature abondante sur le sujet dévoile des positions contradictoires sur les effets délétères ou bénéfiques d'une privation sensorielle sur le fonctionnement normal des autres modalités. Les travaux du CerCo apportent des informations cruciales à ce débat (Un débat est une discussion (constructive) sur un sujet, précis ou de fond, annoncé à l'avance, à laquelle prennent part des individus ayant des avis, idées, réflexions ou...), car nul autre domaine ne permet d'analyser, sur un même sujet, les effets d'une déafférentation sensorielle puis de sa récupération par neuroprothèse.

Sur le plan clinique et concernant la surdité et l'implantation (Le mot implantation peut avoir plusieurs significations :) postlinguales, ces résultats confirment l'importance de consolider les interactions entre l'audition et la vision lors de la rééducation orthophonique des patients sourds. En effet, l'intervention de la vision et l'activation des interactions visuo-auditives permettent une récupération plus rapide de l'intelligibilité de la parole, sans interférer sur un retour à la normale des circuits neuronaux qui traitent la parole auditive.

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Source: CNRS-INSB