
L'étude décrite ci-dessus sera reproduite avec d'importantes améliorations techniques permettant d'en contrôler toutes les variables. En effet, dans cette expérience, lorsque l'image diffusée était celle de la main de l'expérimentateur, les différences cinématiques existant entre le mouvement de cette main et le mouvement effectivement réalisé par le sujet n'étaient pas reproductibles d'un essai à l'autre ; de plus, malgré l'utilisation de gants, des différences morphologiques pouvaient subsister entre la main de l'expérimentateur et la main du sujet. La réalisation d'une image virtuelle de la main devrait permettre de pallier ces défauts en standardisant les images et ainsi de confirmer les résultats obtenues précédemment. Secondairement, on mesurera l'activité cérébrale des sujets réalisant cette expérience.
Les perturbations de la sphère motrice chez les schizophrènes, à l'origine des symptômes cités plus haut, seront étudiées, outre par l'approche de l'attribution de l'action, par une étude de la représentation mentale du mouvement chez ces patients, en dehors de toute exécution concrète. Il sera demandé aux patients de regarder des images représentant des mains (droite ou gauche) tenant différents objets dans différentes positions ; les sujets devront déterminer s'ils pourraient placer leur main droite, ou leur main gauche (selon les essais), dans cette attitude ou non. Ceci nécessite pour le sujet, selon les données de la littérature, d'exécuter une rotation mentale de sa main. Il faut pour cela avoir une image de son propre corps et des contraintes que l'anatomie lui impose, et de plus une image distincte de celle du corps d'autrui. Or ceci ne semble pas être le cas chez les schizophrènes (Daprati et al, 1997; Georgieff et Jeannerod, 1998). C'est pourquoi nous attendons de mauvaises performances des schizophrènes dans une telle tâche.
Une autre manière d'aborder la schizophrénie est de s'intéresser au trouble de la compréhension des intentions d'autrui existant dans cette pathologie. Ce trouble pourrait être sous-tendu par des difficultés d'attribution d'actions ou d'intentions pour soi ou autrui chez les schizophrènes (Daprati et al, 1997). Il reste à aborder cette problématique par une approche expérimentale plus générale des mécanismes d'attribution causale. Ceci pourra être réalisé grâce à deux paradigmes, l'un reposant sur l'observation d'actions, l'autre sur l'exécution d'actions suivie de jugements d'attribution. Dans un premier temps, les sujets (des témoins sains, puis des patients schizophrènes) seront placés en face d'un écran d'ordinateur sur lequel se déroulera une séquence animée faisant intervenir plusieurs objets élémentaires susceptibles d'interagir. Les sujets devront fournir une interprétation de ce qu'ils auront vu. Dans un deuxième temps, on étudiera l'intentionnalité dans un protocole faisant intervenir non plus des objets, mais des êtres humains interagissant de manière élémentaire. Les sujets devront effectuer des suites d'actions simples face à une caméra vidéo. Ces petites scènes pourront faire intervenir le sujet seul, ou le sujet en compagnie d'un autre personnage. Les images seront restituées dans un second temps sur un moniteur vidéo et différents jugements seront alors demandés au sujet. Les images présentées aux sujets seront soit celles de la séquence motrice qu'il aura exécutée, soit celles d'une séquence plus ou moins différente pré-enregistrée. Selon les séquences, il existera ou non des indices permettant une identification simple des personnages ; tantôt, seule la vitesse des gestes différera ; tantôt l'ordre des actions simples sera interverti. Le sujet devra effectuer une reconnaissance ou un jugement d'attribution. Les résultats des patients schizophrènes seront comparés à ceux des sujets normaux. On recherchera les liens qui peuvent exister entre certains symptômes schizophréniques et de mauvaises performances aux tâches expérimentales.
Le trouble de la compréhension des intentions d'autrui affectant les schizophrènes pourrait d'autre-part être sous-tendu par certains déficits perceptifs. Dans ce contexte, notre équipe s'est intéressé à la détermination de la direction du regard chez ces patients (Franck et al, à paraître). L'expérience que nous avons réalisée avait pour but de tester les capacités des schizophrènes dans une tâche évaluant seulement la détection de la direction du regard. Une série de photographies de visages regardant dans différentes directions (30° à droite et à gauche, 15° à droite et à gauche et 0°) a été présentée à vingt-deux schizophrènes et à trente-six témoins normaux. Pour chaque photographie, les sujets devaient déterminer si le regard était dirigé vers la droite ou vers la gauche en pressant une touche sur un clavier. Le paradigme utilisé comportait un choix forcé. Le côté de la réponse a été recueilli pour chaque essai. Les nombres moyens de réponses à gauche des sujets schizophrènes ont été comparés à ceux des témoins pour toutes les orientations, grâce à des tests U de Mann et Whitney. Aucune différence n'a été retrouvée entre les deux groupes. Donc, dans le paradigme utilisé, les schizophrènes ne présentent pas d'anomalie spécifique de la reconnaissance de la direction du regard. Cette expérience illustre le fait que les fonctions élémentaires les plus automatiques, telle que la détection de la direction du regard, sont préservées chez les schizophrènes, alors que les fonctions cognitives explicites sont plus souvent atteintes. Ce travail à permis de montrer que ces patients sont capables d'analyser les informations visuelles de telle sorte qu'ils peuvent détecter la direction du regard d'autrui. Toutefois, ils effectuaient cette tâche avec une vitesse moindre que celle des témoins. Il reste maintenant à comprendre la raison de cette lenteur.
2.2. Les réactions du système nerveux végétatif lors de l’observation d’un mouvement humain (C. Loewenguth).
Les techniques d’imagerie fonctionnelle cérébrale montrent les différentes régions cérébrales impliquées dans la motricité. Ce réseau moteur est activé tant dans l’exécution d’un mouvement que lors de son anticipation et de sa simulation mentale. Ces données nouvelles ont permis l’élaboration du concept de représentation mentale de l’action. Le fait que ces régions cérébrales soient également activées à l’occasion de l’observation d’un mouvement permet d’évoquer l'existence de représentations mentales “partagées” : lors d’un mouvement, l’acteur et l’observateur activent le même réseau neuronal de représentation mentale. Ce type de mécanismes serait impliqué dans la communication et les apprentissages, et pourrait être défaillant dans certaines pathologies telles que l’autisme.
Une autre façon d'étudier les représentations d'action
est d'étudier des variables qui, à l'opposé des commandes
musculo-squelettiques, ne sont pas inhibées lors de l'activité
représentationnelle. Les modifications du rythme cardiaque et respiratoire
entrent dans cette catégorie. Ainsi l’exécution d’un mouvement,
mais également le temps préparatoire au mouvement tout comme
sa simulation mentale sont associés à une modification des
paramètres végétatifs, notamment cardio-vasculaires
et respiratoires. Ce résultat est en faveur d'une activation du
système végétatif concomitante de l'activation du
système moteur cortical au cours de la représentation d'une
action.
Le projet consiste à examiner les réactions végétatives
lors de l’observation d’un mouvement exécuté par une autre
personne. Le mouvement retenu pour cette étude est un mouvement
sportif (soulèvement de poids) réalisé devant l'observateur,
dont on enregistre la fréquence cardiaque et la fréquence
respiratoire. Une première étude a été réalisée
chez un groupe de 13 sujets volontaires sains (12 observateurs, un acteur).
Les résultats, en cours de traitement, sont encourageants. Notre
intention est de renouveler le même type d’expérience chez
l’adulte normal en augmentant les paramètres végétatifs
étudiés (paramètres cutanés) et en ajoutant
une condition d’imagination du mouvement. Par la suite, la même étude
sera poursuivie chez différents groupes d'enfants, dont un groupe
d'enfants autistes présentant des difficultés pour l'attribution
d'états mentaux à d'autres personnes.
2.3. Modification de la topographie des aires motrices lors de la représentation d'une action (A. Posada, P. Giraux).
Une autre façon d'aborder les difficultés rencontrées par les schizophrènes dans l'attribution d'une action à son origine est d'examiner directement les modifications de l'activité cérébrale en relation avec leurs représentations motrices. On peut faire l'hypothèse, en effet, que les troubles observés chez ces malades relèvent en partie d'anomalies dans la répartition de l'activité cérébrale au cours de la représentation d'une action, et que cette activation cérébrale déficiente ne fournit plus les signaux nécessaires à la discrimination de l'origine de l'action. Les représentations motrices peuvent être examinées directement en cartographiant l'activité cérébrale pendant des tâches comme l'imagerie mentale motrice ou l'observation d'actions. De nombreux travaux ont été réalisés dans ce sens en utilisant la TEP, l'IRMf ou la stimulation magnétique transcranienne. Dans le dernier cas, on évalue l'étendue de la zone motrice activée en enregistrant la réponse à des stimulations localisées. Cette étendue varie en particulier au cours de l'apprentissage d'une tâche motrice.
Le but de ce projet est de déterminer les variations de l'étendue de la zone excitable au cours de différents processus représentationnels chez le sujet schizophrène. Dans une première expérience, le sujet recevra l'instruction de simuler de façon répétée différents types de mouvements (soulèvement d'un poids par flexion du bras, ou mouvement complexe de type tricotage). Cette procédure, connue sous le nom d'entrainement mental, provoque normalment une extension de la zone excitable. Celle-ci sera mesurée par la technique de TMC, ainsi que, à la fin de la série par la technique d'IRMf. En même temps, l'amélioration des performances motrices par rapport à l'état avant l'entrainement, sera mesurée. Dans une seconde expérience, les mêmes sujets recevront l'instruction d'observer des tâches motrices exécutées devant eux par un expérimentateur, dans le but de les reproduire eux-mêmes ultérieurement. Nous nous attendons à ce que cette procédure d'apprentissage par observation provoque également une activation augmentée de la zone excitable : cette hypothèse sera testée chez les sujets par les mêmes techniques que précédemment.
La comparaison entre les modifications de l'activation au cours de l'apprentissage par imagerie motrice et par observation donnera d'intéressants renseignements sur le fonctionnement des représentations motrices chez ce genre de patients. On s'attend à une préservation du fonctionnement normal dans le cas de rprésentations en "première personne (imagerie mentale) et une perturbation dans le cas de représentations en troisième personne (observation). Cette étude sera réalisée également chez des sujets témoins.
2.4. Intention d'agir et perception de l'action (P. Fourneret).
L'adaptation de l'individu dans son environnement physique et social suppose une adéquation entre ses intentions et les divers mécanismes de planification, programmation, régulation et contrôle de l'action volontaire qui en découle.
Dans un travail préalable (Fourneret & Jeannerod, 1998, sous presse), nous avons montré, chez le sujet normal, l'existence d'une discordance entre l'intention d'agir et la perception de l'action qui s'y rattache. Dans une épreuve de correction visuomotrice lors d'une épreuve graphique, les sujets, tout en se montrant capable de corriger automatiquement l'erreur de tracé engendrée par une perturbation, s'avéraient paradoxalement incapables d'apprécier consciemment les caractéristiques du mouvement qu'ils avaient effectué. De plus, en dépit de cette discordance, les sujets conservaient une expérience d'agir normale et ne rapportaient ni sensation d'étrangeté ni impressions xénopathiques.
Deux hypothèses peuvent être tirées de ces résultats. D'une part, l'accès conscient à la représentation motrice pourrait être considéré comme indépendant du système de gestion des intentions. D'autre part, les processus mentaux nous permettant de nous attribuer explicitement la paternité d'une action seraient indépendants de notre capacité de "lire" consciemment ces signaux endogènes. Ce dernier point est plus particulièrement intéressant puisqu'il tend à remettre en question la théorie proposée par Christopher Frith en 1992 sur le rôle d'un déficit de ces signaux centraux dans les troubles de la motricité intentionnelle et de la représentation de soi (syndrome d'influence et délire de référence) observés dans la schizophrénie.
Partant de ces considérations, nous avons réutilisé ce paradigme expérimental dans un protocole légèrement modifié chez un groupe de 20 sujets schizophrènes selon les critères diagnostiques du DSM-IV. Les objectifs étaient ici multiples :
- Etudier la capacité d'ajustement moteur de ces patients à
un conflit sensori-moteur en situation de correction rétroactive
(Session I : conditions de perturbation angulaire (direction et amplitude)
mixées de manière aléatoire).
- Evaluer quantitativement (seuil de détection) et qualitativement
(appréciation verbale du mouvement réel effectué par
la main à l'aide d'un abaque) la prise de conscience de cet ajustement
(Sessions II et III: perturbation unidirectionnelle droite ou gauche d'amplitude
croissante de degré en degré jusqu'à 20°).
- Etudier la capacité d'adaptation consciente de ces patients
à un conflit sensori-moteur en situation de correction rétroactive
(Session IV: perturbation unidirectionnelle droite d'amplitude constante
15°. La réafférence visuelle était supprimée
sur les 2/3 initiaux de la trajectoire par un cache opaque. Le problème
ici n'est pas tant celui de la prise de conscience de la déviation
de la trajectoire, qui est forcément mise en évidence par
le feed-back visuel à la fin de l'essai, que celui de savoir comment
le sujet schizophrène intégre consciemment cette information
pour compenser la déformation afin de se conformer à la consigne.
- Evaluer les jugements d'attribution portés par les patients
en fonction des sensations perçues(Interview à la fin de
chaque session à l'aide d'un questionnaire).
Les résultats préliminaires de ce travail objectivent :
- un niveau de performance tout à fait comparable à celui
des sujets sains de notre première expérience. Les patients
se montrent capables d'ajuster correctement en temps réel leur trajectoire
manuelle respectant ainsi la consigne de tracer dans la direction "droit
devant" ;
- le seuil de détection explicite du mismatch (la trajectoire
de votre main correspond t'elle exactement à la trajectoire observée
?) s'effectue pour un niveau moyen de perturbation angulaire de 10°25.
L'estimation de la trajectoire réelle de la main se trouve, là
encore, très peu influencée par l'angle de la perturbation,
puisque pour des perturbations de 20°, la valeur estimée de
la déviation manuelle reste très faible, de l'ordre de 1°65.
Ce fait confirme l'indépendance de fonctionnement entre le système
de gestion des intentions et les mécanismes de prise de conscience
de l'action.
- en situation de contrôle par feed-back, aucun patient n'a fait
part d'impressions xénopathiques. Outre la fatigue, la maladresse,
l'imputabilité à leur maladie, la majorité rattache
leurs sensations cénesthésiques à l'effort de concentration
qu'ils ont dû fournir pour corriger la trajectoire de leur main.
La difficulté à "lire" ces informations internes n'entraîne
pas plus chez le schizophrène de perturbation du processus d'agentivité
que l'individu normal.
- en situation de contrôle par feed-forward (17 sujets ont pu
réussir cette épreuve), l'adaptation consciente de la stratégie
de correction manuelle s'effectue aux alentours du 12ème essai (moy
=12,76 / 20) avec un taux d'essais réussis après le premier
de 4,47. Dans cette session, deux sujets ont rapporté des impressions
xénopathiques à type d'influence ou de contrôle externe.
Cette dernière condition d'épreuve est intéressante
dans la mesure où elle implique pour sa réalisation une bonne
intégration des informations endogènes (l'intention de départ)
avec les informations exogènes (réafférences propioceptives
et visuelles).
Ce résultat est comparable à la dissociation souvent observée chez les patients atteints de lésions frontales entre une bonne connaissance de la tâche à accomplir ('knowing") et une mauvaise réalisation ("doing"), et renforce l'idée d'un probable dysfonctionnement frontal, comme soubassement neuropsychologique à la schizophrénie. Une étude utilisant ce même protocole est actuellement en cours chez un groupe de patients porteurs de lésions frontales. Ce travail, effectué en collaboration avec le Professeur Bruno Dubois de l'hôpital de la Salpêtrière à Paris devrait permettre d'approfondir notre réflexion.
Ces premières considérations, encore largement spéculatives,
permettent de revisiter dans une perspective plus fonctionnelle certaines
manifestations psychopathologiques rencontrées dans la schizophrénie.
Ainsi l'hypothèse d'une dissociation entre l'exécutif et
le perceptif (problème d'intégration ou de dialogue plus
que d'accés -implicite ou explicite- à ces deux niveaux de
processus) pourrait expliquer une partie des troubles de la motricité
volontaire fréquemment observés chez ces sujets. Il pourrait
également éclairer dans une certaine mesure les troubles
de l'expérience d'agir et plus généralement les perturbations
de la représentation de soi qui font si cruellement souffrir nombre
de patients psychotiques.