L’apprentissage de la lecture consiste à mettre en correspondance des symboles visuels (les lettres et les mots écrits) avec des représentations langagières phonologiques (la forme sonore des mots), mais il repose aussi sur des mouvements oculaires. Une équipe de chercheurs de Dijon a étudié la qualité de l’ intégration multisensorielle chez l’enfant dyslexique, c’est à dire la manière dont son cerveau intègre simultanément différentes sources d’informations sensorielles (vision, audition, proprioception…) pour former une perception unifiée et cohérente du monde qui l’entoure. Les chercheurs  ont notamment étudié la qualité de l‘ intégration audiovisuelle (audition+vision) chez ces enfants, en même temps qu’ils modifiaient leur proprioception oculaire.  Leur traitement multisensoriel altéré pourrait expliquer leur difficulté à mettre en relation des symboles visuels et des sons.

Children with Dyslexia Have Altered Cross-Modal Processing Linked to Binocular Fusion. A Pilot Study, Patrick Quercia et al.,  Clinical Ophthalmology, 13 February 2020 Volume 2020:14 Pages 437—448

Capture d’écran de la vidéo de Dove Medical Press, liée à l’article.

*

I. Préalable pour comprendre l’étude :

La position naturelle des yeux est en divergence, ouverte vers l’extérieur en raison de l’axe des orbites. Le fait d’avoir les yeux parallèles quand on regarde droit devant, ou encore en convergence comme quand on lit, est un mouvement actif. Il suppose que le cerveau soit continuellement en train de donner des ordres moteurs de contraction aux muscles oculaires. Ces ordres, qui maintiennent le tonus oculaire adapté à ce qu’on est en train de fixer (objet immobile ou mobile) sont possibles et efficients parce qu’il utilise :

–  l’information visuelle des rétines : il cherche continuellement à créer une fusion entre les images des 2 yeux pour que la résultante soit une image unique. Quand il ne peut le faire, il y a vision double.

– l’information proprioceptive provenant des muscles oculaires : la tension des muscles (le tonus) indique au cerveau la position des yeux. Mais cette information est relativement lente (temps de conduction le long des neurones) et ne peut suffire. C’est pourquoi la nature nous a donné un autre moyen que l’on appelle « la copie d’efférence » : chaque fois que le cerveau donne un ordre de contraction aux muscles oculaires, il envoie une copie de cette information au cervelet. Ce dernier est constamment en train de vérifier si les informations proprioceptives et visuelles censées revenir lors du mouvement ordonné sont les mêmes que celles qui arrivent vraiment. Si ce n’est pas le cas, alors le retour proprioceptif est analysé plus finement, ce qui permet de corriger les éventuelles erreurs. Ce mécanisme existe pour tous les muscles de l’organisme.

Ainsi la proprioception est-elle utilisée essentiellement en cas d’erreur et permet de corriger les erreurs. On dit que la proprioception est un correcteur d’erreur (au niveau des mouvements oculaires cela a été démontré par Daniela Balslev).

L’information proprioceptive provenant des muscles oculaires, la tension des muscles (le tonus), indique au cerveau la position des globes oculaires dans leur orbite.

Au total le cerveau a donc besoin d’utiliser 3 données qu’il compare en permanence pour que la vision soit efficiente :

1. images rétiniennes,
2. proprioception oculaire
3. copie d’efférence.

Le principe de la manipulation réalisée dans l’étude qui va suivre est le suivant : la fusion rétinienne est altérée en proposant au cerveau une image différente du même objet (la lumière pour un œil devient un trait rouge pour l’autre). Ainsi, si le cerveau veut garder les deux yeux bien alignés il doit renforcer le rôle de la proprioception oculaire.

En résumé : on manipule la proprioception oculaire et on augmente son rôle. Si elle est fragile, mal réglée, alors elle ne va plus pouvoir jouer son rôle parfaitement. On va pouvoir en analyser les conséquences.

II. Points qui ressortent de l’étude :

1. Une stimulation sensorielle, ici le son, mais aussi des stimulations proprioceptives directes, provoquent des pertes de perception visuelle dès lors que l’on rend expérimentalement plus important le rôle de la proprioception oculaire.
2. Ces pertes ont une apparition de type « stochastique » c’est-à-dire sans lien statistique avec le type de fréquence et sans dominance de localisation dans l’espace. C’est ce caractère complètement imprévisible, aussi bien pour le fait qu’elles apparaissent ou non que pour le lieu d’apparition et leur étendue, qui est ingérable pour le cerveau. Il est en effet démontré que le cerveau est un système qui fonctionne selon des lois statistiques de la prévision. Il doit pouvoir anticiper pour adapter l’individu à ce qui se passe en lui et autour de lui.
3. On sait que c’est la proprioception oculaire qui est en cause, car les troubles sont quasi inexistants quand on respecte la fusion rétinienne (Condition B).
4. Ceci n’est pas spécifique de la dyslexie : ces pertes existent aussi chez le sujet normo lecteur (publication 1). Par contre elles sont minimes
5. Elles sont beaucoup plus importantes chez le dyslexique par rapport au normo lecteur.
6. Les pertes ne sont pas spécifiques d’une stimulation auditive puisqu’elles apparaissent aussi si on teste avec un autre sens (ici les vibrations pour la proprioception).
7. Quand on modifie la proprioception, le résultat est identique que les muscles modifiés jouent un rôle postural ou non. Ce n’est donc pas un problème de posturologie, mais bien un problème touchant la proprioception dans son ensemble, que les muscles soient posturaux ou pas.

III. L’Etude 

Dans une étude précédente, la même équipe de chercheurs a démontré que l’altération de la vision binoculaire chez un groupe d’enfants normo lecteurs a provoqué des pertes visuelles aléatoires durant l’écoute de certains sons, lors d’une tâche de reconnaissance visuelle simple. Dans cette nouvelle étude, elle a proposé la même manipulation intégrant vision, proprioception oculaire et audition, chez des enfants dyslexiques et normolecteurs. Les chercheurs ont aussi cherché à savoir si une stimulation sensorielle différente de l’audition provoque aussi des pertes visuelles aléatoires. Pour cela, ils ont utilisé des stimulations proprioceptives directes en appliquant des vibrations à différents endroits du corps (muscles paravertébraux, tendon d’Achille, poignet, etc.).

Deux groupes d’enfants ont été testés dans ces deux conditions, audiovisuelle et visioproprioceptive : 14 enfants dyslexiques et 10 enfants contrôles, sans différence d’âge significative.

III. 1 Action sur la vision binoculaire

Dans le cadre d’une vision binoculaire (comprendre : des deux yeux simultanément) dite normale, nos deux yeux vont fixer au même moment la même image ce qui va permettre au cerveau la superposition (ou fusion) de ces deux images rétiniennes pour que la résultante soit une image unique. Le test vertical de Maddox permet de perturber la vision binoculaire du sujet et de rendre plus important le rôle de la proprioception oculaire.