Workshop sur les bases neurales de la créativité

Workshop sur les bases neurales de la créativité
19 mai 2010
Institut Systèmes Complexes
57-57 rue Lhomond, 75005 Paris
Invités :
Pr. John Stein & Pr. Richard Levy
Organisateur :
Zoé Kapoula, DR2 au CNRS
Directrice: Equipe IRIS CNRS
Physiopathologie de la Vision et de la Motricité Binoculaire
http://iris.dr2.cnrs.fr
Service d'Ophtalmologie-ORL-Stomatologie
Hôpital Européen Georges Pompidou
20 rue Leblanc, 75908 Paris Cedex 15
Tel/Fax: 01. 56. 09. 50. 66
Pôle Chirurgie (Ophtalmologie-ORL)
Hôpital Robert Debré
48, Boulevard Sérurier, 75019 Paris
Tel/Fax : 01.40.03.53.62
1
Le Dr. Kapula ouvre la séance et rappelle l’objet de ce workshop : Valoriser le
potentiel artistique des dyslexiques afin de comprendre leur créativité et ainsi
trouver des outils adaptés à leur mode de fonctionnement.
Zoé Kapoula est Directeur de recherche au CNRS. Elle travaille sur la neurologie et la
physiopathologie des mouvements de l’œil chez l’homme en relation avec la perception visuelle.
Elle a fondé le programme de recherche IRIS implanté à l’hôpital Robert Debré et à l’hôpital
Georges Pompidou. IRIS se situe à la charnière entre ophtalmologie, neurologie et neurosciences
cognitives au-delà des frontières Françaises. Une partie de son programme scientifique concerne
le développement et la qualité de la coordination binoculaire des mouvements des yeux des
enfants dyslexiques par rapport aux exigences visuelles et perceptives de la lecture. Aussi sur les
interactions visuo-posturales et le rôle de l’attention visuelle. Avec John Stein (Pr. A Oxford
University), Zoi Kapoula édite un ouvrage sur vision et oculomotricité de l’enfant dyslexique
(Oxford University Press, à paraître en 2011).
Quelque articles de référence du Dr.Kapoula :
Z. Kapoula, E. Isotalo, R. M¨ri, MP. Bucci, S. Rivaux-Péchoux. Effects of transcranial magnetic stimulation
of the posterior parietal cortex on saccades and vergence. NeuroReport, 18, 4041-4046, 2001.
Développement oculomoteur binoculaire de l'enfant. Troubles d'apprentissage, dyslexie et troubles neuroophtalmologiques.
MP. Bucci., Z. Kapoula, Q. Yang., B. Roussat , D. Bremond-Gignac. Binocular coordination of saccades in
strabismic children before and after surgery. Investigative Ophthalmology & Visual Science, 43, 4, 10401047, 2002.
KAPOULA Z, LE THANH-THUAN, BONNET A, BOUTOIRE P, DEMULE E, FAUVEL C, QUILICCI C, YANG
Q. Poor stroop perfromance in 15 years old dyslexic teenagers. Experimental Brain Research, 203(2):419425, 2010.
YANG Q, KAPOULA Z, VERNET M, BUCCI MP. Binocular coordination during smooth pursuit in dyslexia :
a multiple case study. Journal of Eye Movement Research.3(3):2,1-8, 2010
BUCCI MP, VERNET M, GERARD, KAPOULA Z. Normal speed and accuracy of saccade and vergence
eye movements in dyslexic reader children. Journal of Ophthalmology. 1-8, 2009
Kapoula Z, Ganem R, Poncet S, Daynys G, Eggert T, Bremond-Gignac D & Bucci MP. (2009). Free
exploration of painting uncovers particular loose yoking of saccades in dyslexics. Dyslexia 15(3):243-259
BUCCI MP., BREMOND-GIGNAC D. & KAPOULA Z. Latency of saccades and vergence movements in
dyslexic children. Exp. Brain Res. 188(1):1-12, 2008.
BUCCI M.P., KAPOULA Z. & BREMOND-GIGNAC D. Poor binocular coordination of saccades in dyslexic
children. Graefe’s Archive for Clinical and Experimental Ophthalmology 246(3):417-428, 2008.
KAPOULA Z. & BUCCI M.P. Postural control in dyslexic and non-dyslexic children. J. of Neurology, 254(9):
1174-1183, 2007.
2
KAPOULA Z., BUCCI M.P., JURION F., AYOUN J., AFKAMI F. & BREMOND-GIGNAC D. Evidence for
frequent divergence impairment in French dyslexic children: deficit of convergence relaxation or of
divergence per se? Graefe’s Archive for Clinical and Experimental Ophthalmology 245(7): 931-936, 2007.
Elle introduit ensuite Madame Denariaz, Présidente d’ANAPEDYS (association
nationale des adultes et parents d’enfants dyslexiques) qui débute la séance par un
diaporama exposant les œuvres d’artistes dyslexiques francophones de tous âges.
Quelques œuvres qui ont marqué les participants :
Ani Müller, 25 ans, peintre, Quebec :
3
Athisha, France :
“J'fais tout d'travers et j'suis dyslexique”…
Lorène Fioletti, CM2 10 ans et demi, France :
Si j'étais aveugle, on me prendrait le bras
Si j'étais en fauteuil roulant, on aurait pitié de moi
Mais voilà, mon handicap à moi il ne se voit pas
Je suis dyslexique, alors on se moque de moi.
J'ai toujours aimé l'école, c'est l'école qui ne m'aime pas.
Peut-être n'est-elle pas faite pour moi?
J'ai fait le bazar bien des fois,
C'était pour ne pas dire que je ne comprenais pas.
Maman a souffert autant que moi
Surtout quand on lui disait que je ne travaillais pas.
Travail ou pas, j'avais toujours des mauvais résultats
Pourtant bonne à rien je n'étais pas.
Mais de moi on ne s'occupait pas
Sans chercher à savoir ce qui n'allait pas
Quand enfin une maîtresse m'écoutât
Confiance en moi elle me redonna.
Depuis j'avance à petits pas
Ce n'est pas toujours la joie,
Mais j'avance en tout cas.
Non! dyslexie tu ne m'auras pas!
Je ne baisserai pas les bras
Alec Horwitz, 12 ans, Canada:
4
Jason Sheltz 11 ans, Canada :
Claudine Lavit Lahlou, peintre et poète Casablanca, Maroc :
Dans un crissement
s'étouffe l'accroche
dénature d'espoir
dans le piège perpétuel
du tissage de l'enfance.
Lutte incessante de résilience
par l'écorchure de la trame
de naissance.
5
Mile Starnes,16 ans, Canada :
Med Williams 14 ans,Canada :
Alena Kupčíková, peintre et sculpteur, Tchecoslovaquie :
« Au lycée, on m’a dit que je ne serais pas admise au baccalauréat en raison d’une mauvaise
connaissance de la langue tchèque. Heureusement j’ai été admise à l’Académie des arts plastiques
et actuellement je travaille sur mon doctorat. »
« Sa dyslexie lui donne une sensibilité créative qui se reflète incontestablement dans ses œuvres. »
6
Grégoire Daelman, 24 ans, dessins informatiques, France :
7
Le Dr. Kapula introduit le Professeur John Stein, neurologue, spécialiste du mouvement
des yeux. Il a développé la théorie magnocellulaire concernant les déficiences observées
chez les personnes dyslexiques.
John Stein
Dept. Physiology, Anatomy & Genetics - Oxford University
Abstract
Dyslexic reading problems may be due to mild impairment of the development of the
magnocellular systems in the brain that mediate sequential analysis.
In the competition for survival during development magnocellular weakness may allow
parvocellular systems which are responsible for holistic processing to achieve superior
connectivity. This could explain why dyslexics show superior holistic thinking skills, hence why
they show exceptional creativity and predominate among artists, practical engineers
and entrepreneurs.
Résumé
Les problèmes en lecture chez les dyslexiques peuvent être dus à une légère déficience
du développement des systèmes magnocellulaires du cerveau qui régissent l’analyse
séquentielle.
Lors de la compétition pour la survie durant le développement, la faiblesse des systèmes
magnocellulaires pourrait permette aux systèmes parvocellulaires, qui sont responsables
des traitements holistiques, de réaliser des connectivités supérieures.
Cela pourrait expliquer pourquoi les personnes dyslexiques montrent une supériorité dans
les compétences de pensée holistique, et ainsi pourquoi elles montrent une créativité
exceptionnelle et sont majoritairement représentées parmi les artistes, les ingénieurs et
les entrepreneurs.
De nombreuses preuves quantitatives de la créativité des personnes présentant une
dyslexie ont été récoltées au fil des ans.
Déjà en 1896, Pringle Morgan-Percy relevait la qualité des dessins de sujets présentant
une dyslexie par ailleurs.
En 1925, Orton signalait des dons visuospatiaux chez les dyslexiques.
En 1987, Geschurnd et Galaburda ont décrit les capacités à lire qui se situeraient dans
l’hémisphère gauche et les capacités visuospatiales dans l’hémisphère droit. Une relation
existerait avec le taux de testostérone et le développement des connexions dans les
hémisphères cérébraux.
Des souris, rendues dyslexiques par l’ajoût de gènes produisant des ectopies sur les
parties dédiées au langage de l’hémisphère gauche, ont montré de meilleurs résultats
8
que les autres pour certaines tâches. Par contre elles étaient moins performantes en ce
qui concerne la mémoire.
Karolyi et Sherman ont relevé que les dons visuospatiaux se situaient dans certaines
aires du cerveau.
Everatt et Steffart en 1999 ont constaté que la moitié des étudiants en art sont
dyslexiques. Peut-être est-ce dû à un don particulier pour les arts, peut-être est-ce dû au
fait que les élèves dyslexiques ne peuvent continuer dans les autres domaines scolaires.
La cause n’est pas montrée.
Ils ont aussi remarqué que parmi les milliardaires de moins de 40 ans, 50% étaient des
dyslexiques.
John Stein nous explique que les yeux bougent dans un sens et l’image dans l’autre sens
sur la rétine. Le cerveau stabilise cela. Il fait l’hypothèse que les dyslexiques n’ont pas
ces cellules de régulation.
C’est le système magnocellulaire qui contrôle le déplacement des images et l’attention.
Lorsque l’on bloque le gène du chromosome 6, il n’y a plus de migration des cellules
magnocellulaires permettant la régulation correcte du mouvement des yeux et de
l’attention visuelle.
Par contre, ce gène ne s’exprime pas dans la créativité, ce sont les cellules
parvocellulaires qui sont impliquées dans les processus de créativité.
Lorsque toutes les cellules magnocellulaires sont plus ou moins atteintes dans leur
migration, cela provoquerait une réaction du système parvocellulaire qui se développerait
de façon plus importante permettant ainsi à l’individu d’avoir des capacités visuelles,
motrices, kinesthésiques et auditives plus importantes. L’équilibre entre les cellules
magnocellulaires et les parvocellulaires serait alors déplacé en faveur d’un plus grand
nombre de cellules parvocellulaires.
Les travaux du Pr Stein ont montré que chez les dyslexiques, le système dorsal du
cerveau serait moins bien connecté que le système ventral. Ceci entraîne un manque de
capacité à séquencer ou à mémoriser, ainsi que des problèmes d’équilibre.
Lorsqu’on pratique des tests de créativité, c’est l’aire ventrale du cerveau qui est activée.
L’aire ventrale entre en contact avec l’aire frontale. L’aire frontale est également
largement activée pendant les tâches de créativité.
Il nous montre ensuite une série de diapositives représentant des tests de sensibilité
visuelle. Ces tests ont montré que la vision des couleurs est meilleure chez les
dyslexiques et qu’ils voient mieux lorsque les images sont fixes.
Il termine son exposé avec des photos de personnes dyslexiques célèbres ayant montré
des dons particuliers de créativité.
La créativité ne s’exprime pas que dans le domaine artistique, il y a aussi l’expression de
l’imaginaire, l’innovation. Ce point sera à nouveau abordé par le Pr. Levy.
9
Quelques articles de référence du Pr. Stein :
Stein & Walsh (1997) To See; but not to Read; The Magnocellular theory of Dyslexia. TINS 20,
147 - 151.
Stein JF, Talcott J & Walsh V (2000). Controversy about the evidence for a visual magnocellular
deficit in developmental dyslexics. Trends in Cognitive Sciences, 4, 209-211.
Talcott JB, Witton C, McClean M, Hansen PC, Rees A, Green GGR & Stein JF (2000) Dynamic
sensory sensitivity and children's word decoding skills. Proc. Nat. Ac. Sc. USA. 97, 2952-2957.
Fisher S, Marlowe A, Lamb J, Maestrinin E, Williams D, Richardson A, Weeks D, Stein JF &
Monaco A (1999) A quantitative trait locus on chromosome 6p influences different aspects of
developmental dyslexia. Am. J. Human Genetics 64, 146-156.
Talcott JB, Hansen PC, Willis-Owen C, McKinnell IW, Richardson AJ & Stein JF (1998) Visual
Magnocellular Impairment in Adult Developmental Dyslexics. Neuroophthalmology 20, 187-201.
Wilmer JB, Richardson AJ, Chen Y, Stein J.F. (2004) Two visual motion processing deficits in
developmental dyslexia associated with different reading skill deficits. Journal of Cognitive
Neuroscience, 16, 1-13.
Ray, N. J., S. Fowler, et al. (2005). "Yellow filters can improve magnocellular function: motion
sensitivity, convergence, accommodation, and reading." Ann N Y Acad Sci 1039: 283-93.
Stoodley, C. J., A. J. Fawcett, et al. (2005). "Impaired balancing ability in dyslexic children." Exp
Brain Res: 1-11.
Jenkinson, N., D. Nandi, et al. (2006). "Pedunculopontine nucleus electric stimulation alleviates
akinesia independently of dopaminergic mechanisms." Neuroreport 17: 639-41.
Owen, S. L., A. L. Green, et al. (2006). "Deep brain stimulation for the alleviation of post-stroke
neuropathic pain." Pain 120(1-2): 202-6.
Paracchini, S., A. Thomas, et al. (2006). "The chromosome 6p22 haplotype associated with
dyslexia reduces the expression of KIAA0319, a novel gene involved in neuronal migration." Hum
Mol Genet.
Stoodley, C. J., E. P. Harrison, et al. (2006). "Implicit motor learning deficits in dyslexic adults."
Neuropsychologia 44(5): 795-8.
Stoodley, C. J., P. R. Hill, et al. (2006). "Auditory event-related potentials differ in dyslexics even
when auditory psychophysical performance is normal." Brain Res 1121(1): 190-9.
Chase, C., R. F. Dougherty, et al. (2007). "L/M speed-matching ratio predicts reading in children."
Optom Vis Sci 84(3): 229-36.
Cyhlarova, E., J. G. Bell, et al. (2007). "Membrane fatty acids, reading and spelling in dyslexic and
non-dyslexic adults." Eur Neuropsychopharmacol 17(2): 116-21.
10
Le Dr. Kapula introduit le Professeur Richard LEVY, médecin neurologue à l’hôpital de la
Salpétrière et Directeur de recherche à l’INSERM.
Le Pr. Levy s’intéresse aux fonctions du cortex préfrontal (contrôle de la cognition,
mémoire de travail, conceptualisation et créativité).
Il s’intéresse également aux interactions entre la cognition et l’émotion (comment les états
affectifs/émotionnels modulent le contrôle cognitif et la mémoire).
Son approche méthodologique combine la conception et l’utilisation de nouvelles tâches
cognitives à l’aide de l’imagerie anatomique et fonctionnelle de cerveaux d’humains
normaux et de patients souffrant de diverses pathologies.
Il étudie actuellement la partie frontale du cerveau impliquée dans la maladie d’Alzeimer
et chez les malades souffrant de lésions frontales.
Pr. Richard LEVY
Médecin neurologie à l’hôpital la pitié salpétrière, Paris
Directeur de recherche INSERM
La partie frontale du cerveau représente 1/3 du cerveau en volume à elle seule, d’où
l’intérêt de l’étudier.
C’est la partie du cerveau qui mature le plus lentement. Elle arrive à maturation complète
vers 25-30 ans. A cet âge, les connections sont complètement myélinisées. Ensuite, il y a
déclin de la partie frontale.
C’est dans la partie frontale du cerveau que se situe la mémoire de travail.
Le Dr Levy essaie ensuite de définir la créativité.
Il distingue tout d’abord ce qu’on appelle intelligence fluide, qui est la capacité
d’adaptation à un environnement en mouvement.
La créativité selon Sternberg (1999), est la capacité à produire un travail qui soit à la fois
original et qui a de la valeur. Selon Remco (2004), c’est une capacité à prendre des
décisions et à résoudre des problèmes.
Le lobe frontal est l’outil permettant de prendre des décisions, de résoudre des
problèmes, d’être créatif.
Le lobe frontal est le siège du contrôle cognitif et du contrôle comportemental volontaire.
- il inhibe le réflexe et les automatismes
- il élabore et contrôle les comportements contrôlés (lorsqu’il est inhibé, l’énurésie
peut apparaître par exemple).
La dégénérescence frontale observée chez les personnes souffrant de la maladie
d’Alzeimer diminue la masse volumique du lobe frontal et diminue ses capacités
fonctionnelles.
11
Par contre, cette maladie fait émerger des talents artistiques. En effet, des personnes
souffrant de cette maladie se mettent à dessiner ou peindre alors qu’elles ne l’avaient
jamais fait auparavant.
Y aurait-il levée d’inhibition permettant l’émergence de capacités que le lobe frontal aurait
pu inhiber lorsqu’il fonctionnait pleinement ?
Quelles sont les régions inhibées ? Les régions temporales ou basales du cerveau ?
L’autre hypothèse est qu’il s’agirait plutôt de la perte des fonctions activatrices du lobe
frontal qui permettraient l’émergence de ces « talents ». Il n’y aurait plus d’activation des
tâches de planification, d’organisation, de construction de liens ou d’adaptation. Sans
maîtrise de ces processus de contrôle cognitif, la personne Alzeimer réalise des choses
qu’elle n’aurait pas effectuées si elle avait gardé le contrôle de ces fonctions.
Des tests permettant de quantifier la créativité existent déjà.
Les neurologues utilisent par exemple
- le Stroop
- la flexibilité mentale (TMT)
- le FAB sous tâches regroupées pour les performances frontales
- le WCST cartes symboles/couleurs à classer selon des critères avec des
changements de règles permettant d’élaborer un ordre nouveau. Ce test évalue la
résolution de problèmes, le maintien des règles, la flexibilité mentale.
- Production d’un maximum de mots en temps limité
- SLF produire le plus de mots possible commençant par la même lettre
- Fluence littérale
- Test de Torens TTCT verbal et figuratif.
Chez les patients Alzeimer, il y a effondrement des capacités créatrices selon les tests
appliqués. Mais tout le lobe frontal était touché chez ces patients.
D’autre part, d’autres zones du cerveau sont également touchées dans la maladie
d’Alzeimer :
- Les zones impliquées dans la régulation sociale et la motivation.
- Les zones concernant les capacités d’analogies, les connections distantes entre
les informations (problème de « time oriented » ne permettant plus de passer d’un
document à l’autre pour faire des liens entre les documents.
- Ils ont du mal à catégoriser, par contre ils concrétisent : exemple : "Différence
entre une banane et une orange ?" réponse attendue : "ce sont des fruits " ;
réponse du malade :"l'un est rond et l'autre allongé ".
- Les malades d’Alzeimer sont également inhibés du côté droit du cerveau dans
l’expérience, siège des dons artistiques. ?
Chez un patient Alzeimer
- L’interface entre la perception et l’action semble touchée lorsque le lobe frontal est
touché.
- Les capacités socio-affectives étant très amoindries, ces capacités ne joueraient-elles
pas un rôle dans la créativité ?
Les personnes cérébrolésées frontales permettent de répondre à la question : Le siège
des dons artistiques se situe-t-il dans l’hémisphère droit ?
- Les personnes cérébrolésées frontales ont perdu leurs capacités de fonctionnement
avec l’abstrait, mais pas dans le domaine du concret.
12
Deux hypothèses :
- le rapprochement des informations concrètes entre elles n’est plus possible pour
passer à l’abstraction (similitudes affecté)
- Il y a défaut d’un passage du concret à l’abstrait (abstraction, catégorisation
affectée)
Les personnes normales sont plus rapides dans les tests de similarité que dans les tests
sur les différences et plus rapides pour les tests sur les formes que pour la catégorisation.
Les différences observées avec les personnes cérébrolésées montrent que le mode
abstrait se situerait dans la zone frontale ou serait régulé par la zone frontale.
Quelque articles de référence du Pr. Levy :
J.B. Pochon, R. Levy , P. Fossati, S. Lehericy, JB Poline, B. Pillon, D. Le Bihan, B. Dubois (2002).
The neural system that bridges Reward and Cognition in humans: an fMRI study. Proc Natl Acad
Sci USA , 99: 5669-5674.
Volle E., Pochon J.-B., Léhéricy S., Pillon B., Dubois B, Levy R (2005). Specific cerebral
networks for maintenance and response organization within working memory as evidenced by the
“double delay/double response” paradigm. Cerebral Cortex: 15:1064-1074.
M. Thiebaut de Schotten, M. Urbanski, H. Duffau, E. Volle, R. Levy , B.Dubois, P. Bartolomeo
(2005). Direct evidence for a parietal-frontal pathway subserving spatial awareness in humans.
Science 309 : 2226-2228.
du Boisgueheneuc F., Levy R., Volle E., Seassau M., Duffau H., Kinkingnehun S., Zhang S. and
Dubois B (2006). The Functions of the Left Superior Frontal Gyrus in Humans: a Lesion Study.
Brain 129: 3315-3328.
R. Levy , B. Dubois (2006). Apathy and the prefrontal cortex-basal ganglia circuits. Cerebral
Cortex 16:916-28.
Volle E, Kinkinghehun S., du Boisgueheneuc, Y. Samson, H. Duffau, B. Dubois, R.Levy (2008)
The functional architecture of the posterior and lateral prefrontal cortex. Cerebral Cortex (e-pub
ehead of print)
13
Conclusion :
Les participants ont manifesté leur intérêt pour les études réalisées jusqu’à présent sur
les dons artistiques et la créativité des personnes dyslexiques, en posant de nombreuses
questions aux orateurs concernant leurs recherches.
Les participants côtoyant des personnes dyslexiques avaient déjà remarqué que la
proportion de personnes créatives et artistiquement douées était plus forte dans la
population dyslexique que dans la population non dyslexique. Les observations
statistiques quantitatives rapportées par le Pr. Stein vont au-delà de ce que les
participants avaient pressenti.
Il ressort de ce workshop que trop peu d’études ont été consacrées à l’exploration des
capacités hors normes que de nombreuses personnes dyslexiques peuvent présenter
dans le domaine de la créativité et dans le domaine artistique en particulier.
Le monde de la recherche et le monde médical se consacre principalement à la
recherche des déficiences chez ces personnes et au moyen de les rééduquer. Il semble
cependant que l’étude de leurs dons particuliers permettrait d’élaborer de nouvelles
stratégies de rééducations ou de remédiation voire même d’instruction et d’éducation
basées sur des fonctions qui semblent non seulement préservées, mais souvent
amplifiées.
Claude DENARIAZ
Présidente ANAPEDYS
Tél. : 01 30 47 27 74
[email protected]
www.apedys.org
Diffusion autorisée par le Dr KAPOULA.
14