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Article de revue

La maladie d'Alzheimer : une maladie de la mémoire de travail ?

Pages 51 à 58

1On conçoit généralement la maladie d’Alzheimer comme une maladie de la mémoire épisodique. Cette vision est en lien avec la neuropathologie de la maladie. Celle-ci se définit par la présence d’un syndrome clinique caractéristique de la maladie associé à des changements intraneuronaux marqués par des dépôts de protéines tau hyperphosphorylées et par la présence extracellulaire de plaques caractérisées par une accumulation de bêta-amyloïde. Braak et Braak [1] ont proposé un patron d’évolution selon lequel les anomalies neuropathologiques seraient plus nombreuses et plus précoces dans les régions transenthorinales, dans le cortex enthorinal et dans la corne d’Ammon, des régions dont le rôle en mémoire épisodique est bien connu. Cette vision est également compatible avec les plaintes des patients, ceux-ci décrivant le plus souvent les changements qu’ils vivent comme un affaiblissement mnésique. Enfin, le trouble de la mémoire épisodique est au cœur de la plupart des critères cliniques de la maladie d’Alzheimer [2, 3], puisqu’il est le plus souvent nécessaire au diagnostic. Pourtant, plusieurs éléments portent à croire que la symptomatologie clinique de la maladie d’Alzheimer comprend des atteintes d’autres composants cognitifs ou mnésiques, et ce, même dans les stades les plus précoces de son évolution.

2Le but de cet article est de présenter certains arguments empiriques qui plaident en faveur d’une atteinte précoce de la mémoire de travail dans la maladie d’Alzheimer. Nous verrons d’abord comment l’atteinte se caractérise. Nous verrons également quelle en est l’histoire naturelle au cours de l’évolution de la maladie en examinant les résultats obtenus auprès de personnes répondant aux critères du trouble cognitif léger. Nous pourrons ainsi répondre à la question éponyme de cet article selon laquelle la maladie d’Alzheimer pourrait être une maladie de la mémoire de travail.

Mémoire de travail

3La mémoire de travail permet le maintien et la manipulation active de l’information nécessaire pour réaliser les actions immédiates. Elle joue un rôle de premier plan dans la réalisation d’un ensemble d’activités cognitives complexes dont la résolution de problèmes, la compréhension du langage ou le calcul mental [4-6]. Une atteinte de la mémoire de travail est donc susceptible d’avoir des répercussions majeures dans différentes sphères du fonctionnement cognitif. Or, les plaintes subjectives fréquemment rapportées dans la clinique par les personnes ayant la maladie d’Alzheimer pourraient évoquer une telle atteinte. Les patients se plaignent fréquemment de difficultés à faire du calcul mental ou à suivre des conversations comprenant plusieurs locuteurs. Ils rapportent des difficultés à apprendre ou à réaliser des activités nouvelles, ou à mener à bien des activités quotidiennes complexes comme la gestion financière ou l’utilisation de moyens de transport peu familiers. Cette impression clinique a été confirmée par l’une de nos études qui a évalué formellement les activités courantes pour lesquelles les patients ayant la maladie d’Alzheimer exprimaient une plainte. Nous avons pour cela fait appel au Questionnaire d’autoévaluation de la mémoire [7] qui quantifie le niveau de plainte relatif à de nombreux domaines d’activités de la vie courante. À ce questionnaire, les personnes atteintes de maladie d’Alzheimer rapportaient des difficultés pour des activités faisant appel à la mémoire épisodique (par exemple, le rappel des événements personnels ou le contenu des livres et des films), mais également pour des activités reflétant un affaiblissement de leur mémoire de travail ou de leur attention (section « Distractions » de la QAM) [8]. Les activités dépendant de la mémoire de travail font donc partie des situations pour lesquelles les patients avec une maladie d’Alzheimer expriment une plainte.

Modèle de Baddeley et Hitch

4Le modèle de la mémoire de travail de Baddeley et Hitch [9, 10] propose l’existence d’une mémoire de travail générale, dans le sens où elle jouerait un rôle dans différentes sphères cognitives, et unifiée dans la mesure où les différentes composantes qui la forment seraient à la fois interconnectées et assujetties à un administrateur central. La capacité de ce modèle à rendre compte des résultats empiriques obtenus chez les sujets sains ou porteurs de lésions cérébrales explique son influence dans le champ de la psychologie cognitive ou de la neuropsychologie. Selon ce modèle, le maintien et la manipulation temporaires de l’information reposent sur le fonctionnement coordonné d’un ensemble de sous-composantes. L’administrateur central agirait comme système central de contrôle attentionnel permettant de coordonner les opérations des sous-systèmes spécialisés et de procéder à la sélection stratégique des actions. La boucle phonologique serait responsable du maintien de l’information verbale et comprendrait un « magasin » dans lequel l’information est maintenue sous une forme phonologique, le système de stockage phonologique, et une procédure de répétition subvocale qui maintiendrait active l’information verbale contenue dans le système de stockage phonologique [9, 10].

5En manipulant les propriétés linguistiques des items verbaux formant une tâche de rappel sériel immédiat, il est possible d’évaluer le fonctionnement de la boucle phonologique chez des patients avec maladie d’Alzheimer. D’abord, le rappel sériel immédiat (ou l’empan) d’une série d’items verbaux proches sur le plan de la rime (par exemple, la série G-B-C-D-T) est typiquement inférieur au rappel d’items qui se distinguent entre eux sur cette dimension (par exemple, la série L-V-R-J-K) [11, 12]. Cet effet proviendrait d’une confusion dans le système de stockage phonologique entre les items qui y sont stockés et indiquerait que l’information verbale y est bel et bien maintenue. Par ailleurs, la trace présente dans le système de stockage phonologique étant de courte durée, elle serait réactivée grâce à une procédure de répétition subvocale. Cette procédure est inférée par l’effet de longueur de mots selon lequel les mots courts (par exemple la série « pain-jupe-sac-chien ») sont mieux rappelés que les mots longs (par exemple « bibliothèque-décoration-médicament-anniversaire ») dans une tâche de rappel sériel immédiat. L’avantage des mots courts proviendrait de ce qu’ils sont plus rapidement récapitulés par la procédure de répétition subvocale, et donc moins susceptibles d’être dégradés lors du rappel [13].

6L’examen des effets de similarité phonologique et de longueur de mots a permis d’évaluer si la réduction du rappel sériel immédiat des patients avec maladie d’Alzheimer s’expliquait par une atteinte du stock phonologique ou de la répétition subvocale. Plusieurs études rapportent des effets normaux dans la MA, ces patients montrant un meilleur rappel pour les items qui ne riment pas que pour les items qui riment et un meilleur rappel pour des items courts que pour des items longs [14-16]. La présence des effets attendus de similarité phonologique et de longueur de mots indiquerait que ces patients encodent les propriétés phonologiques et articulatoires de l’information verbale et les utilisent lors du rappel. Certaines études rapportent toutefois des effets absents ou amoindris [17, 18]. C’est le cas de Belleville et al. [17] qui notent un effet de similarité phonologique réduit dans la modalité auditive. Ces résultats sont à rapprocher des études rapportant un ralentissement de la procédure de répétition subvocale chez ces patients lorsque mesurée par la vitesse de comptage et la vitesse de lecture [16, 19].

7L’incompatibilité des résultats obtenus au travers des études pourrait s’expliquer par la présence de différences interindividuelles chez les patients. L’examen des patrons individuels montre en effet que les effets de similarité phonologique et de longueur de mots – bien que manifestes quand on examine les moyennes de groupe – ne sont présents que chez une portion des patients ayant la maladie d’Alzheimer [17, 20]. Un sous-groupe de patients pourrait donc se caractériser par des modifications précoces et sévères dans le fonctionnement de la boucle phonologique. Il pourrait s’agir de patients dont l’atteinte linguistique est particulièrement marquée, ce qui entraverait leur accès au code phono-articulatoire [17]. Il pourrait aussi s’agir de patients plus avancés dans la maladie suggérant alors que la boucle phonologique ne s’altère que dans les stades plus sévères.

8Bien que certains patients avec maladie d’Alzheimer présentent une atteinte de la boucle phonologique comme nous le mentionnions plus haut, il semble que ce soit la composante administrateur central qui soit la plus rapidement et la plus sévèrement atteinte dans la maladie. Dans le modèle de la mémoire de travail de Baddeley et Hitch, l’administrateur central permet de coordonner différentes opérations issues des sous-systèmes spécialisés. L’étude de Morris [21], puis celle de notre équipe [17], ont rapporté des atteintes sévères au paradigme de Brown-Peterson lorsque les patients devaient maintenir une information pendant un court délai tout en réalisant une activité concurrente. Notre étude faisait appel à une adaptation de la tâche tirée de la batterie Mémoria [22], dans laquelle on demandait au participant de rappeler trois consonnes après des délais de 0, 10, 20 ou 30 s. Pendant ces délais, il devait réaliser une tâche intercalaire soit répéter une syllabe à voix haute, soit additionner 1 à une série de chiffres. L’atteinte observée à cette tâche est interprétée comme reflétant une difficulté à coordonner l’activité concurrente et la tâche de maintien, et donc comme signant une dysfonction de l’administrateur central. Il est important toutefois de souligner que l’interprétation du Brown-Peterson est équivoque puisque la tâche concurrente, lorsqu’elle est verbale, bloque la mise en œuvre de l’articulation subvocale. La chute de la performance en condition concurrente pourrait donc provenir d’une trace phonologique qui se dégrade rapidement parce que l’articulation concurrente en empêche la récapitulation. Une telle interprétation dans la maladie d’Alzheimer est toutefois peu probable. D’abord, les difficultés notées chez ces patients à la procédure de Brown-Peterson ne sont pas toujours associées à une atteinte phonologique chez les patients avec MA [17]. De plus, Morris [21] a rapporté des difficultés importantes, même lorsque la tâche concurrente était motrice (taper sur la table) et n’interférait donc pas avec la répétition subvocale. Enfin, les patients produisent un grand nombre d’erreurs persévérantes à cette tâche, c’est-à-dire qu’ils tendent à reproduire les lettres présentées lors des essais précédents [23]. Ce type d’erreurs est davantage compatible avec une dysfonction de la mise à jour ou de l’inhibition qu’avec un trouble phonologique.

9L’administrateur central a aussi été évalué en faisant appel à un paradigme de partage attentionnel qui compare la réalisation des tâches en condition d’attention focalisée et en condition d’attention divisée. Dans l’une des études ayant fait appel à ce type de paradigme, les patients avec maladie d’Alzheimer étaient sévèrement atteints lorsqu’ils devaient diviser leur attention entre une tâche de poursuite visuospatiale et une tâche de rappel sériel immédiat [24]. De plus, l’atteinte augmentait avec l’évolution de la maladie. Des résultats similaires ont été rapportés par Logie et al. [25]. En outre, ces auteurs ont montré que les difficultés des patients provenaient de la nécessité qu’ils avaient à coordonner deux actions concurrentes et non pas du simple fait que la condition d’attention divisée est en soi plus complexe que la condition d’attention focalisée.

10Contrairement à ce qui est observé dans le cas de la boucle phonologique, l’atteinte de l’administrateur central est fréquente sur le plan individuel. Plusieurs études ont en effet rapporté que la très grande majorité des patients avec maladie d’Alzheimer montrent une atteinte aux tâches mesurant cette composante [17, 20].

Administrateur central et contrôle de l’attention

11Plusieurs modèles contemporains conçoivent la mémoire de travail comme un système de contrôle intervenant dans les tâches d’attention complexes [26]. Une telle approche est compatible avec le modèle de supervision attentionnel de Norman et Shallice [27]. Selon ce modèle, un système de supervision attentionnel (SAS) permettrait de sélectionner les actions appropriées par des systèmes descendants qui biaiseraient l’activation des actions élémentaires via des processus d’inhibition et d’activation. Le SAS interviendrait lorsque les schèmes d’action familiers sont insuffisants ou inadaptés. Ce serait le cas notamment lorsque la tâche nécessite de résoudre un conflit entre des actions incompatibles, de recourir à des actions nouvelles ou de coordonner un ensemble complexe d’actions. Selon ce modèle, les processus d’activation et d’inhibition joueraient donc un rôle important dans le contrôle des actions complexes. D’autres modèles fractionnent le contrôle attentionnel en sous-composantes relativement indépendantes qui pourraient être différemment altérées par la maladie d’Alzheimer [28-32]. Nos travaux récents se sont inspirés de cette approche et ont tenté d’identifier les composantes élémentaires de contrôle attentionnel qui sont atteintes dans la maladie d’Alzheimer.

12La mesure de l’inhibition a été particulièrement importante dans cette perspective étant donné sa position privilégiée comme mécanisme modulateur dans le modèle du système attentionnel de supervision de Norman et Shallice [27]. L’inhibition désactive des actions ou des informations qui ne sont plus pertinentes, bloque les informations qui ne sont pas en lien avec la tâche en cours et fait en sorte que ne soient pas produites des réponses inappropriées [33-35]. Hasher et al. [34] ont proposé de distinguer les fonctions d’accès, de délétion et de restriction de l’inhibition. La fonction d’accès jouerait un rôle de filtre attentionnel en bloquant l’entrée des informations non pertinentes. La fonction de délétion réduirait l’impact des informations qui ont auparavant eu accès au système, mais qui ne sont plus pertinentes. Enfin, la fonction de restriction interviendrait lorsque la tâche nécessite de contrôler des réponses surapprises ou prégnantes. Dans les prochaines sections, nous examinerons si les résultats issus de paradigmes mesurant les fonctions d’inhibition dans la maladie d’Alzheimer peuvent être interprétés dans le cadre de ce modèle.

13L’effet Stroop [36] réfère au ralentissement occasionné par le fait de devoir dénommer la couleur de l’encre d’un mot correspondant à une autre couleur. Par exemple, les participants sont ralentis lorsqu’ils doivent dénommer la couleur du mot « vert » écrit avec une encre rouge. Ce ralentissement proviendrait de ce qu’il y a compétition entre la lecture du mot, un processus rapide mais inapproprié dans le contexte de la tâche et la dénomination de sa couleur. Nos résultats et ceux de nombreuses autres équipes indiquent des difficultés importantes à cette tâche chez les patients atteints de maladie d’Alzheimer, et ce, même quand on tient compte de leur ralentissement [37-39]. Ces patients seraient donc particulièrement sensibles à la compétition exercée par les deux informations contradictoires et ne pourraient inhiber la réponse prégnante pour faire place à une réponse qui correspond aux consignes de la tâche. Des résultats similaires sont rapportés au test de Hayling [40]. Dans ce test, les participants doivent compléter une phrase dont il manque le dernier mot avec un élément n’entretenant aucun lien sémantique avec le contexte induit par cette phrase. Par exemple, dans la phrase « J’ai mis la lettre à la… », on demanderait aux patients de ne pas produire le mot « poste » ou un mot lui étant associé. Les patients avec maladie d’Alzheimer ont des difficultés à ne pas produire l’item associé à la phrase [39, 41, 42]. De plus, lorsqu’ils réussissent à inhiber leur action et à produire un item sans lien avec la phrase, ils prennent plus de temps à répondre que les âgés sains. Dans les termes de Hasher et Zack, le test de Stroop et le test de Hayling pourraient être de bons indicateurs de la fonction de restriction puisque, dans les deux cas, une réponse forte et surapprise doit être inhibée. Les résultats obtenus à ces tests pourraient donc être interprétés comme reflétant une atteinte de la fonction de restriction dans la maladie d’Alzheimer.

14En revanche, certaines données sont compatibles avec une fonction d’accès relativement préservée chez les patients avec maladie d’Alzheimer. Cette hypothèse repose sur leur performance à la tâche d’écoute inattentive. Dans cette tâche, les participants doivent mémoriser des listes de chiffres présentés visuellement, alors qu’on leur fait entendre différents bruits verbaux ou non verbaux qu’ils doivent ignorer [20]. Nous avons montré que ni le vieillissement normal ni la maladie d’Alzheimer n’augmentaient la sensibilité aux bruits non pertinents lorsqu’on testait les participants avec des séries de chiffres dont la longueur était ajustée à leur empan. Leur rappel était inférieur en condition d’écoute inattentive qu’en condition de silence, mais il ne chutait pas davantage que ne le faisait le rappel des participants témoins dans les mêmes conditions [20, 43]. La capacité des personnes âgées et des personnes avec maladie d’Alzheimer à réaliser cette tâche indique qu’ils peuvent faire en sorte que des informations non pertinentes n’accèdent pas à leur mémoire de travail. La fonction d’accès pourrait donc être intacte chez eux, contrairement à la fonction de restriction qui paraît fortement altérée. D’autres études reposant sur différents paradigmes sont bien sûr nécessaires pour confirmer l’hypothèse d’une préservation relative des fonctions d’accès dans la maladie d’Alzheimer.

15Dans les tâches mesurant la manipulation, les participants doivent maintenir des items en mémoire tout en en modifiant certains aspects comme leur ordre ou leur format. Nos études, ont fait appel à la tâche d’empan alphabétique pour évaluer les capacités de manipulation des personnes avec maladie d’Alzheimer. Cette tâche, initialement développée par Craik [44] et adaptée par notre équipe [45], consiste à rappeler une série de mots dans l’ordre alphabétique plutôt que dans l’ordre de présentation. Les personnes souffrant de maladie d’Alzheimer éprouvent des difficultés importantes à réaliser cette tâche qui a comme caractéristique de nécessiter une réorganisation des mots présentés [20]. Des résultats similaires et indicateurs d’une atteinte importante des capacités de manipulation active dans la maladie d’Alzheimer ont été rapportés par d’autres études [42, 46].

Évolution des troubles de la mémoire de travail : examen des patients avec trouble cognitif léger

16Dans nos études récentes, nous nous sommes intéressés à la façon dont l’atteinte de la mémoire de travail évoluait en fonction de l’histoire naturelle de la maladie d’Alzheimer et, particulièrement, nous avons exploré si l’atteinte était présente pendant la phase prodromique de la maladie, c’est-à-dire avant même que le patient ne réponde aux critères de démence [47-49]. L’examen des personnes répondant aux critères du trouble cognitif léger pourrait être particulièrement informatif dans ce contexte. Les personnes avec trouble cognitif léger (ou mild cognitive impairment) se plaignent de leur mémoire, et cette plainte est confirmée par la présence d’une atteinte sur des tests neuropsychologiques formels. Ces personnes ne répondent toutefois pas aux critères cliniques usuels de la démence soit parce que l’atteinte ne porte que sur un champ cognitif, soit parce qu’elle est insuffisamment sévère pour limiter les activités sociales ou professionnelles. Malgré tout, ces personnes sont à haut risque de démence, puisque leur taux de progression est jusqu’à dix fois supérieur à celui de la population âgée, et plusieurs d’entre elles pourraient être dans une phase prodromique de la maladie d’Alzheimer.

17Étant donné leur position particulière dans le continuum vers la démence, l’examen de cette population permet d’inférer la sévérité et la nature de l’atteinte de la mémoire de travail à un stade plus précoce de la maladie que ce qu’il est possible de faire avec l’examen des patients qui répondent déjà aux critères de démence. Dans une première étude, nous avons fait appel à la procédure de Brown-Peterson, la procédure de Hayling et la tâche de rappel alphabétique pour mesurer différentes fonctions de la mémoire de travail dans la maladie d’Alzheimer et le trouble cognitif léger [50]. Chez les personnes avec maladie d’Alzheimer, notre étude confirmait les données antérieures, ces patients souffrant d’une dysfonction sévère du contrôle attentionnel pour l’ensemble des tests utilisés. En revanche, les personnes avec trouble cognitif léger souffraient d’atteintes sélectives. Ainsi, leur performance était normale à la tâche de Hayling. Le rappel alphabétique n’était que modérément atteint. En revanche, le degré d’atteinte à la procédure de Brown-Peterson était proche de ce qui était observé chez les patients avec maladie d’Alzheimer. À cette tâche, les personnes avec maladie d’Alzheimer présentaient un rappel effondré avec les délais courts (10 s) et longs (20-30 s). Les personnes avec trouble cognitif léger ne montraient qu’une atteinte aux délais les plus longs (20-30 s), mais cette atteinte était aussi grave que celle des personnes ayant la maladie d’Alzheimer.

18Fait important, ces patients étaient suivis longitudinalement, et il a donc été possible d’identifier un sous-groupe qui allait évoluer ultérieurement vers une démence ou dont la cognition devait décliner de façon très importante. Lorsqu’on ne considérait que les personnes avec trouble cognitif léger progressant ultérieurement vers des atteintes plus sévères, le déficit au rappel alphabétique et à la procédure de Brown-Peterson était encore plus important. La présence de difficultés à ces tâches pourrait donc permettre de distinguer les patients qui progresseront vers la maladie des patients demeurant stables.

19La capacité qu’ont les personnes avec trouble cognitif léger à compléter avec succès la tâche de Hayling classique suggère une préservation de l’inhibition dans les phases prodromiques de la maladie. Ces résultats sont étonnants compte tenu des atteintes importantes à la tâche classique de Hayling rapportées dans les études portant sur la maladie d’Alzheimer légère [20, 42]. Ces résultats pourraient s’expliquer par un manque de sensibilité de la tâche ou par le fait qu’elle pourrait se réaliser en faisant appel à d’autres processus que l’inhibition. En effet, dans sa version classique, les essais sont présentés en bloc, ce qui fait en sorte que le patient sait à l’avance qu’il ne doit pas compléter la phrase qu’on lui présente avec un item associé. Burgess et Shallice [40] ont souligné que certains de leurs patients souffrant de lésions frontales réussissaient la tâche en faisant appel à des stratégies alternatives comme sélectionner l’item avant même d’entendre la phrase ou omettre de prêter attention à la phrase. Bien que la mise en place de méthodes alternatives indique que les personnes bénéficient de bonnes capacités stratégiques, elle n’indique pas que leur capacité d’inhibition est intacte et invalide ainsi le test comme mesure d’inhibition.

20Dans une étude très récente, nous avons modifié cette tâche pour la rendre plus sensible et pour nous assurer qu’elle mesurait bel et bien les capacités d’inhibition des patients [51]. Dans cette version modifiée, les phrases étaient présentées sur support informatique, ce qui permettait de prendre une mesure fine des temps de réponse. De plus, la tâche était construite pour s’assurer que les patients ne savaient pas à l’avance s’ils devaient compléter la phrase par l’item qui lui était associé ou s’ils devaient inhiber cette réponse. En effet, la moitié des phrases devait être complétée par l’item y étant associé et l’autre moitié, par un item non associé, et le type d’essai était présenté de façon aléatoire plutôt que de façon groupée. Une fois la phrase présentée, un indice visuel indiquait si le participant devait produire l’item associé ou s’il devait produire un item sans lien avec la phrase. Le patient ne connaissant pas la réponse à produire, nous nous assurions qu’il traitait bel et bien la phrase, et qu’il ne présélectionnait pas sa réponse. Le test constituait donc ainsi une mesure plus valide à notre avis des capacités d’inhibition. Dans ces conditions de testing, et contrairement à ce que nous avions observé avec le test classique, les personnes avec trouble cognitif léger étaient fortement altérées lorsqu’elles devaient inhiber la réponse associée au contexte [51].

21Certains des processus permettant l’alternance cognitive pourraient également s’avérer particulièrement sensibles aux premiers stades de la maladie d’Alzheimer. Récemment, nous avons évalué les capacités d’alternance de règles chez des personnes avec maladie d’Alzheimer et trouble cognitif léger [52]. Dans cette étude, des paires de chiffres (par exemple six et cinq) étaient présentées visuellement à l’écran d’un ordinateur. Dans une condition spatiale, le participant devait appuyer sur la touche correspondant soit au chiffre de droite, soit au chiffre de gauche. L’alternance était signalée par un indice présenté de façon aléatoire au cours des essais, qui indiquait au participant qu’il devait alterner, c’est-à-dire identifier le chiffre de droite si la tâche précédente exigeait d’identifier le chiffre de gauche ou vice-versa. Les participants complétaient également une condition dite conceptuelle dans laquelle ils devaient, cette fois-ci, alterner entre additionner et soustraire les deux chiffres.

22Deux effets ont été recherchés dans cette étude. D’une part, on sait que le coût d’alternance se manifeste par une réponse plus lente pour l’essai où le participant doit alterner sa réponse, que pour l’essai précédant l’alternance. L’augmentation du temps de réponse à l’essai alterné, aussi appelé coût d’alternance local, refléterait le temps nécessaire pour reconfigurer une nouvelle action. Les processus d’alternance peuvent aussi s’évaluer en comparant un bloc comportant des essais alternés à un bloc pur, c’est-à-dire ne comportant que l’une ou l’autre des deux tâches. Les temps de réponse sont plus lents et les erreurs plus nombreuses pour un bloc alterné que pour un bloc pur, même quand on ne tient pas compte des réponses aux essais alternés. Il s’agit du coût d’alternance global indiquant que le coût se transporte sur tous les essais dans un bloc qui comprend des essais alternés. Le coût global s’expliquerait par la nécessité de maintenir actives en mémoire de travail les deux tâches devant être alternées. Il refléterait donc la surcharge en mémoire de travail plutôt que les processus de reconfiguration.

23Les résultats que nous avons observés à cette tâche indiquent un large coût d’alternance chez les patients avec maladie d’Alzheimer. Chez ces patients, l’augmentation du coût d’alternance s’observe tant dans la mesure du coût local reflétant la capacité de reconfiguration, que dans la mesure du coût global reflétant la surcharge en mémoire de travail. Le déficit lié au coût d’alternance est toutefois nettement plus marqué dans la condition spatiale que dans la condition conceptuelle. Ces résultats sont compatibles avec les données en attention sélective qui suggèrent d’importantes difficultés d’alternance spatiale chez les personnes avec maladie d’Alzheimer [53, 54]. Ils sont aussi cohérents avec les difficultés rapportées chez ces patients dans des tâches cliniques mesurant l’alternance, comme dans la partie B du Trail Making Test [55, 56]. Les personnes avec trouble cognitif léger ne montrent, quant à elles, aucune atteinte du coût local que ce soit pour l’alternance spatiale ou pour l’alternance conceptuelle. Leur capacité à reconfigurer une nouvelle séquence d’action paraît donc intacte. Toutefois, les personnes avec trouble cognitif léger ont un coût d’alternance globale accru lorsqu’elles sont testées dans le domaine spatial. Ainsi, lorsqu’elles doivent compléter un bloc d’essais qui contient des essais d’alternance spatiale, ces personnes produisent davantage d’erreurs que les témoins. Leur difficulté d’alternance serait donc associée à la surcharge occasionnée par la nécessité de maintenir actives en mémoire les deux tâches spatiales devant être alternées.

Conclusion

24Plusieurs études empiriques ont porté sur le fonctionnement de la mémoire de travail dans la maladie d’Alzheimer. Les études publiées à ce jour font état d’une atteinte importante de la mémoire de travail chez ces patients. Cette atteinte est grave et englobe plusieurs des composantes de contrôle attentionnel de la mémoire de travail. Les résultats des études empiriques sont donc compatibles avec l’impression clinique et avec certaines plaintes exprimées par les personnes qui souffrent de la maladie. Celles-ci font en effet état de difficultés importantes qui couvrent bien plus que le seul domaine de la mémoire épisodique. Par ailleurs, les études rapportées dans cet article indiquent des patrons d’atteintes fort variables au niveau individuel. Bien que le contrôle attentionnel paraisse altéré chez une très grande majorité des patients, l’atteinte phonologique ne se rajoute que chez environ la moitié d’entre eux. Il n’est donc pas possible de faire des inférences cliniques sur le niveau de fonctionnement de l’ensemble des composantes en ne reposant que sur une ou deux mesures comme le test d’empan. Idéalement, les différentes composantes de la mémoire de travail devraient recevoir une évaluation ciblée dans le cadre du travail clinique.

25Cela est particulièrement vrai pour les phases les plus précoces de la maladie. L’affaiblissement des processus de contrôle attentionnel apparaît tôt dans l’évolution de la maladie. Toutefois, les différentes composantes subissent différents degrés d’altération, et les patients varient également dans leur niveau d’atteinte pour chacune de ces composantes. Ces différences individuelles dans les phases précliniques pourraient d’ailleurs être des indicateurs pronostiques sur l’évolution du patient, puisque certaines données montrent une association entre l’atteinte de la mémoire de travail et le déclin cognitif ultérieur. Ces résultats pourraient aussi s’expliquer par des différences dans le degré d’évolution de la maladie. Par exemple, on peut penser que les patients ayant des atteintes de la mémoire de travail sont, en fait, ceux qui sont plus sévères et plus près de la démence. D’autres facteurs pourraient expliquer la variabilité interindividuelle des patients. Ces différences pourraient provenir de la présence de comorbidités vasculaires. Nous avons montré que les personnes avec trouble cognitif léger, qui présentaient un plus grand nombre de maladies vasculaires (par exemple, la présence de diabète ou d’hypertension), avaient une atteinte exécutive plus importante que ceux n’ayant aucune maladie vasculaire [57]. Certaines de nos données semblent aussi indiquer que les signes dépressifs pourraient moduler l’atteinte en mémoire de travail [58]. Dans une étude récente, nous avons utilisé le test de Stroop pour évaluer l’inhibition chez des personnes avec trouble cognitif léger qui présentaient ou non des signes concomitants de dépression. Les patients avec signes dépressifs se caractérisaient par une atteinte de l’inhibition prononcée lorsqu’on les comparait à des sujets témoins, et lorsqu’on les comparait à des personnes avec trouble cognitif léger mais sans signe dépressif [58]. Il s’agit là de facteurs dont il faut tenir compte, car ils vont déterminer la fréquence du suivi et la nature de la prise en charge.

26Malgré leur importance dans la symptomatologie de la maladie d’Alzheimer, les outils permettant d’évaluer les différentes fonctions de la mémoire de travail sont à ce jour encore relativement rares. D’une part, les outils cliniques actuels susceptibles de refléter la mémoire de travail ont plusieurs désavantages. Soit ils manquent de sensibilité ou sont difficiles à interpréter en regard des modèles actuels, comme c’est le cas par exemple de l’empan de chiffres, soit ils manquent de validité, ou encore ils sont multidéterminés, comme c’est le cas par exemple de l’empan à rebours ou des séquences lettres-chiffres. D’autre part, les tâches expérimentales qui sont décrites ici et qui permettent une analyse fine des composantes atteintes ne sont pas nécessairement accessibles aux cliniciens, ne disposent pas de normes étendues, ou alors sont peu documentées sur le plan métrologique (pour une exception, voir certains sous-tests de la batterie Mémoria [22]). Il faut aussi regretter la réserve qu’ont certains cliniciens face aux tests informatisés qui permettent pourtant une mesure fine et souvent plus sensible que les tests papier-crayon. Soulignons, toutefois, qu’il existe plusieurs initiatives récentes qui visent à mieux distribuer les tests expérimentaux vers la clinique tant en Europe francophone (par exemple, via le GRECO) qu’au Québec (par exemple, via le Réseau québécois pour la recherche en vieillissement ou le site web du Centre de recherche de l’institut universitaire de gériatrie de Montréal). Ces initiatives doivent être encouragées et doivent se multiplier, car c’est grâce à elles que l’avancée des connaissances aura un impact réel dans la pratique clinique et ultimement pour le patient et ses proches.

Remerciements

Ce chapitre a été écrit grâce à une subvention des Instituts de recherche en santé du Canada. Je tiens à remercier Mme Émilie Lepage pour son aide précieuse dans la réalisation de ce travail.

Bibliographie

Références

  • 1
    Braak H, Braak E. Neuropathological staging of Alzheimer-related changes. Acta Neuropathol (Berl) 1991 ; 82 : 239-59.
  • 2
    Association AP. Diagnostic and Statistical Manual of Mental Disorders. 4th Edition ed. Washington, DC : APA, 1994.
  • 3
    McKhann G, Drachman D, Folstein M, Katzman R, Proce D, Stadlan EM. Clinical diagnosis of Alzheimer’s disease: Report of the NINCDS-ADRDA Work Group under the auspices of Health and Human Services Task Force on Alzheimer’s Disease. Neurology 1984 ; 34 : 939-44.
  • 4
    Gathercole SE, Baddeley AD. Working memory and language. Hove : Erlbaum, 1993.
  • 5
    Van der Linden M, Poncelet M. The role of working memory in language and communication disorders. In : Stemmer B, Whitaker HA, eds. The Handbook of Neurolinguistics. San Diego : Academic Press, 1998.
  • 6
    Logie RH. Working memory in every day cognition. J Exp Psychol Learn Mem Cogn 1993 ; 16 : 1118-33.
  • 7
    Van der Linden M, Wijns C, Von Frenkell R, Coyette F, Seron X. Un questionnaire d’autoévaluation de la mémoire (QAM). Bruxelles : Editest, 1989.
  • 8
    Clément F, Belleville S, Gauthier S. Cognitive complaint in mild cognitive impairment and Alzheimer’s disease. J Int Neuropsychol Soc 2008 ; 14 : 222-32.
  • 9
    Baddeley AD. Working memory. New York : Oxford University Press, 1986.
  • 10
    Baddeley A, Hitch G. Working memory. In : Bower GH, ed. The Psychology of Learning and Motivation. New York : Academic Press, 1974 : 47-90.
  • 11
    Baddeley AD. Short-term memory for word sequences as a function of acoustic, semantic and formal similarity. Q J Exp Psychol 1966 ; 18 : 362-5.
  • 12
    Conrad R, Hull AJ. Information, acoustic confusion and memory span. Br J Psychol 1964 ; 55 : 429-32.
  • 13
    Baddeley AD, Thomson N, Buchanan M. Word length and the structure of short-term memory. J Verb Learn Verb Behav 1975 ; 14 : 575-89.
  • 14
    Peters F, Majerus S, Olivier L, Van der Linden M, Salmon E, Collette F. A multicomponent exploration of verbal short-term storage deficits in normal aging and Alzheimer’s disease. J Clin Exp Neuropsychol 2007 ; 29 : 405-17.
  • 15
    Morris RG. Dementia and the functioning of the articulatory loop system. Cogn Neuropsychol 1984 ; 1 : 143-57.
  • 16
    Morris RG. Articulatory rehearsal in Alzheimer type dementia. Brain Lang 1987 ; 30 : 351-62.
  • 17
    Belleville S, Peretz I, Malenfant D. Examination of the working memory components in normal aging and in dementia of the Alzheimer type. Neuropsychologia 1996 ; 34 : 195-207.
  • 18
    Miller E. Efficiency of coding and the short-term memory defect in pre-senile dementia. Neuropsychologia 1972 ; 10 : 133-6.
  • 19
    Hulme C, Lee G, Brown GD. Short-term memory impairments in Alzheimer-type dementia: evidence for separable impairments of articulatory rehearsal and long-term memory. Neuropsychologia 1993 ; 31 : 161-72.
  • 20
    Belleville S, Rouleau N, Van der Linden M, Collette F. Effect of manipulation and irrelevant noise on working memory capacity of patients with Alzheimer’s dementia. Neuropsychology 2003 ; 17 : 69-81.
  • 21
    Morris RG. Short-term forgetting in senile dementia of the Alzheimer’s type dementia. Cogn Neuropsychol 1986 ; 3 : 77-97.
  • 22
    Belleville S, Chatelois J, Fontaine F, Peretz I. Mémoria : batterie informatisée d’évaluation de la mémoire pour Mac et PC. Montréal : Institut Universitaire de Gériatrie de Montréal, 2002.
  • 23
    Sebastian MV, Menor J, Elosua R. Patterns of errors in short-term forgetting in AD and ageing. Memory 2001 ; 9 : 223-31.
  • 24
    Baddeley A, Logie R, Bressi S, Della Sala S, Spinnler H. Dementia and working memory. Q J Exp Psychol 1986 ; 38 : 603-18.
  • 25
    Logie RH, Cocchini G, Delia Sala S, Baddeley AD. Is there a specific executive capacity for dual task coordination? Evidence from Alzheimer’s disease. Neuropsychology 2004 ; 18 : 504-13.
  • 26
    Engle RW. Working memory capacity as executive attention. Current Direct Psychol Science 2001 ; 11 : 19-23.
  • 27
    Norman DA, Shallice T. Attention to action: Willed and automatic control of behavior. In : Davidson RJ, Schwartz GE, Shapiro D, eds. Consciousness and self-regulation. Advances in research and theory. New York and London : Plenum Press, 1986 : 1-18.
  • 28
    Miyake A, Friedman NP, Emerson MJ, Witzki AH, Howerter A, Wager TD. The unity and diversity of executive functions and their contributions to complex ‘Frontal Lobe’ tasks: a latent variable analysis. Cogn Psychol 2000 ; 41 : 49-100.
  • 29
    Belleville S, Rouleau N, Van der Linden M, Collette F. Effect of manipulation and irrelevant noise on working memory capacity of patients with Alzheimer’s dementia. Neuropsychology 2003 ; 17 : 69-81.
  • 30
    Stuss DT, Shallice T, Alexander MP, Picton TW. A multidisciplinary approach to anterior attentional functions. Ann N Y Acad Sci 1995 ; 769 : 191-211.
  • 31
    Baddeley A. The fractionation of working memory. Proc Natl Acad Sci USA 1996 ; 93 : 13468-72.
  • 32
    Godefroy O, Jeannerod M, Allain P, Le Gall D. Frontal lobe, executive functions and cognitive control. Rev Neurol (Paris) 2008 ; 164 : S119-S127.
  • 33
    Bjorklund DF, Hasnishfeger KK. The evolution of inhibition mechanisms and their role in human cognition behavior. In : Brainerd FNDCJ, ed. Interference and inhibition in Cognition. San Diego : Academic Press, 1995 : 141-73.
  • 34
    Hasher L, Stoltzfus ER, Zacks RT, Rypma B. Age and inhibition. J Exp Psychol Learn Mem Cogn 1991 ; 17 : 163-9.
  • 35
    Hasher L, Zacks RT. Working memory, comprehension, and aging: a review and a new view. In : Bower GH, ed. The Psychology of Learning and Motivation. New York : Academic Press, 1988 : 193-225.
  • 36
    Stroop JR. Studies of interference in serial verbal reactions. J Exp Psychol 1935 ; 12 : 643-62.
  • 37
    Spieler DH, Balota DA, Faust ME. Stroop performance in healthy younger and older adults and in individuals with dementia of the Alzheimer’s type. J Exp Psychol Hum Percept Perform 1996 ; 22 : 461-79.
  • 38
    Fisher LM, Freed DM, Corkin S. Stroop Color-Word Test performance in patients with Alzheimer’s disease. J Clin Exp Neuropsychol 1990 ; 12 : 745-58.
  • 39
    Belleville S, Rouleau N, Van der Linden M. Use of the Hayling task to measure inhibition of pre-potent responses in normal aging and Alzheimer’s disease. Brain Cogn 2006 ; 62 : 113-9.
  • 40
    Burgess PW, Shallice T. Response suppression, initiation and strategy use following frontal lobe lesions. Neuropsychologia 1996 ; 34 : 263-72.
  • 41
    Collette F, Van der Linden M, Delrue G, Salmon E. Frontal hypometabolism does not explain inhibitory dysfunction in Alzheimer disease. Alzheimer Dis Assoc Disord 2002 ; 16 : 228-38.
  • 42
    Collette F, Van der Linden M, Salmon E. Executive dysfunction in Alzheimer’s disease. Cortex 1999 ; 35 : 57-72.
  • 43
    Rouleau N, Belleville S. Irrelevant speech effect in aging: an assessment of inhibitory processes in working memory. J Gerontol B Psychol Sci Soc Sci 1996 ; 51 : 356-63.
  • 44
    Craik FIM. A functional account of age differences in memory. In : Klix F, Hagendorf H, eds. Human memory and cognitive capabilities : mechanisms and performances. North Holland : Elsevier, 1986 : 409-22.
  • 45
    Belleville S, Rouleau N, Caza N. Effect of normal aging on the manipulation of information in working memory. Mem Cognit 1998 ; 26 : 572-83.
  • 46
    Kensinger EA, Shearer DK, Locascio JJ, Growdon JH, Corkin S. Working memory in mild Alzheimer’s disease and early Parkinson’s disease. Neuropsychology 2003 ; 17 : 230-9.
  • 47
    Gauthier S, Reisberg B, Zaudig M, et al. Mild cognitive impairment. Lancet 2006 ; 367 : 1262-70.
  • 48
    Belleville S, de Boysson C, Labelle MA, Sylvain-Roy S, Urfer FM. Le trouble cognitif léger. In : Lemaire P, Dujardin K, eds. Neuropsychologie du vieillissement normal et pathologique. Issy-les-Moulineaux : Masson, 2008 : 169-88.
  • 49
    Belleville S, Sylvain-Roy S, de Boysson C, Ménard M. Characterizing the memory changes in persons with mild cognitive impairment. Prog Brain Res 2008 ; 169 : 365-75.
  • 50
    Belleville S, Chertkow H, Gauthier S. Working memory and control of attention in persons with Alzheimer’s disease and mild cognitive impairment. Neuropsychology 2007 ; 21 : 458-69.
  • 51
    Bélanger S and Belleville S. Evidence for a semantic inhibition deficit in persons with Mild Cognitive Impairment and Alzheimer’s disease: use of an adapted Hayling task. Neuropsychology (In revision).
  • 52
    Belleville S, Bherer L, Lepage E, Chertkow H, Gauthier S. Task switching capacities in persons with Alzheimer’s disease and mild cognitive impairment. Neuropsychologia 2008 ; 46 : 2225-33.
  • 53
    Parasuraman R, Greenwood PM, Haxby JV, Grady CL. Visuospatial attention in dementia of the Alzheimer type. Brain 1992 ; 115 : 711-33.
  • 54
    Filoteo JV, Delis DC, Massman PJ, Demadura T, Butters N, Salmon DP. Directed and divided attention in Alzheimer’s disease: impairment in shifting of attention to global and local stimuli. J Clin Exp Neuropsychol 1992 ; 14 : 871-83.
  • 55
    Amieva H, Lafont S, Auriacombe S, et al. Analysis of error types in the trial-making test evidences an inhibitory deficit in dementia of the Alzheimer type. J Clin Exp Neuropsychol 1998 ; 20 : 280-5.
  • 56
    Amieva H, Phillips LH, Della Sala S, Henry JD. Inhibitory functioning in Alzheimer’s disease. Brain 2004 ; 127 : 949-64.
  • 57
    Villeneuve S, Belleville S, Massoud F, Gauthier S. The impact of vascular diseases on cognition in older persons with mild cognitive impairment. Dementia and Geriatric Cognitive Disorders (soumis).
  • 58
    Hudon C, Belleville S, Gauthier S. Deficits in mild cognitive impairment differ according to the presence or absence of depressive symptoms. Int Psychogeriatr 2008 ; 20 : 710-23.

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