14. L’entraînement Cognitif et le Vieillissement Normal
Anne-Marie Ergis, Ludovic Fabre and Louis Bherer
Il est maintenant bien établi que le vieillissement entraîne le déclin d’un certain nombre de fonctions cognitives, comme la vitesse de traitement, les ressources attentionnelles, la mémoire de travail, la mémoire épisodique [1]. Le constat de ce déclin a incité des chercheurs à étudier de quelles manières les fonctions cognitives des personnes âgées pouvaient être améliorées, ou comment le potentiel d’utilisation de leurs ressources cognitives pouvait être augmenté. En d’autres termes, on s’intéresse ici à la plasticité cognitive des personnes âgées. De nombreux travaux ont été réalisés en laboratoire depuis les années 1980, en utilisant deux types d’interventions différents, afin de tenter de répondre à ces questions. Les recherches ayant pour objectif d’améliorer certaines fonctions (exemple : la mémoire, l’attention) proposent des programmes d’entraînement à des personnes âgées, afin d’évaluer les effets de ces entraînements sur la fonction ciblée après un certain nombre de séances. Dans les études qui s’intéressent à la plasticité cognitive, des sujets jeunes et âgés participent à des programmes d’entraînement, au terme desquels on compare leurs performances, afin d’évaluer s’ils bénéficient d’un potentiel d’apprentissage similaire ou non.
Les premiers programmes d’intervention visaient presque exclusivement à améliorer les performances mnésiques des personnes âgées, dans la mesure où leurs plaintes concernent en premier lieu cette fonction cognitive. Par la suite, d’autres fonctions, comme l’attention, les fonctions exécutives ou la résolution de problème ont été ciblées. Dans ce chapitre, nous aborderons les différents travaux qui se sont intéressés à l’entraînement de la mémoire épisodique et des fonctions attentionnelles soit uniquement chez des sujets âgés, soit en comparant les performances de sujets jeunes et âgés.
ENTRAÎNEMENT ET MÉMOIRE
Les modifications du système nerveux central au cours du vieillissement normal ont des conséquences sur certaines fonctions cognitives, et en particulier sur certains systèmes de mémoire [2]. La mémoire épisodique, système qui reçoit et stocke les informations concernant des épisodes ou des événements temporellement datés, ainsi que leurs relations spatio-temporelles, et sous-tend le souvenir conscient des épisodes personnellement vécus est particulièrement sensible aux effets de l’âge. Le déclin des performances au sein de ce système serait essentiellement le reflet de modifications fonctionnelles portant sur les processus d’encodage et de récupération (voir chapitre 4, p. 45). Ces processus seraient en partie liés aux capacités de l’attention sélective et à la mise en œuvre contrôlée des processus attentionnels volontaires et conscients (effortfull), processus particulièrement affectés par les effets de l’âge. Par ailleurs, les personnes âgées deviendraient moins aptes à auto-initier, de façon active, les opérations de récupération [3]. C’est pourquoi la plupart des chercheurs qui se sont intéressés à l’entraînement mnésique des personnes âgées ont mis l’accent sur la facilitation ou la réorganisation des processus mnésiques, en d’autres termes sur la mise en place de facteurs d’optimisation, visant à favoriser un encodage plus profond et plus distinctif, et à fournir des indices de récupération qui faciliteront le rappel.
Deux types de stratégies mnémotechniques ont principalement été développés : les stratégies basées sur des techniques d’imagerie mentale et les stratégies d’organisation du matériel à mémoriser. Après une revue critique des tout premiers travaux réalisés dans ce domaine, les études sur les techniques d’imagerie mentale et celles sur les stratégies d’organisation seront présentées et discutées, puis nous présenterons quelques recherches dans lesquelles les effets d’un entraînement multifactoriel ont été examinés.
PREMIERS TRAVAUX
Des programmes d’entraînement de la mémoire destinés à améliorer les capacités mnésiques des personnes âgées ont été décrits dans la littérature depuis plusieurs dizaines d’années. L’une des plus anciennes études, publiée il y a 40 ans, décrivait l’utilisation de stratégies pour apprendre des paires de mots associés [4]. Ces programmes d’entraînement mnésique relativement anciens étaient de deux types :
– l’apprentissage de stratégies avec un entraînement court, qui portait uniquement sur une tâche de mémoire, par exemple une liste de mots ou de paires de mots à retenir [4];
– des entraînements de plus longue durée, se déroulant en plusieurs séances, d’une durée totale pouvant varier de 4 à 15 heures, avec apprentissage d’une ou plusieurs stratégies [5].
Le point commun de ces programmes est que les participants âgés avaient un rôle relativement passif, dans la mesure où l’expérimentateur leur disait quoi faire, comment le faire, et leur donnait la stratégie complète, comme par exemple les images mentales à utiliser.
Toutes ces études ont permis de montrer que les sujets âgés étaient capables d’apprendre des stratégies même complexes, mais elles ont également démontré les limites de ces programmes. Tout d’abord, si ces types d’entraînement peuvent améliorer les performances des sujets âgés, ces améliorations portent uniquement sur les tâches entraînées, ciblées par le programme, sans transfert ou généralisation à d’autres tâches. Cette absence de généralisation à d’autres tâches de mémoire peut être expliquée par le fait que la mémoire ne peut pas être entraînée au moyen d’exercices répétés, puisqu’il s’agit d’une fonction complexe composée de plusieurs systèmes spécialisés. Il paraît donc plus pertinent d’apprendre à utiliser différentes stratégies de facilitation adaptées aux différentes situations de mémoire.
Par ailleurs, ces programmes d’entraînement ne distinguaient pas vraiment entre la facilitation temporaire d’une opération mnésique et son amélioration. Dans la facilitation temporaire, il s’agit d’aider ponctuellement une personne à effectuer une opération mnésique efficace (exemple : apprendre une stratégie pour retenir une liste de paires de mots, comme dans l’étude de Hulicka et Grossman [4]). L’amélioration du fonctionnement mnésique implique l’utilisation systématique et spontanée par le sujet d’une stratégie de facilitation chaque fois qu’une situation l’impose (par exemple, utiliser une technique d’imagerie absurde lorsqu’on rencontre une nouvelle personne dont on veut retenir le nom, utiliser la méthode des lieux pour retenir une liste de courses, etc.). Alors que les techniques de facilitation sont simples à mettre en œuvre, l’utilisation régulière, spontanée et automatique d’une stratégie de facilitation, chaque fois qu’elle peut s’avérer efficace, exige un entraînement intensif, et la capacité d’identifier les situations de la vie quotidienne dans lesquelles cette stratégie est utile, de se souvenir de l’utiliser, et de la maintenir en mémoire pendant qu’elle est appliquée.
TECHNIQUES BASÉES SUR L’IMAGERIE MENTALE
Les principales techniques d’imagerie mentale qui ont été développées sont la méthode du mot-clé, les tables de rappel, la création et l’utilisation d’imagerie interactive, les associations noms-visages, et la méthode des lieux.
La méthode du mot-clé a été développée pour faciliter l’apprentissage d’une langue étrangère ou d’un vocabulaire complexe et peu familier. Son principe est de créer une association imagée du mot étranger avec deux mots familiers et concrets. L’un sert à retenir la prononciation du mot étranger, l’autre sa signification. La décomposition de l’image ainsi créée permet un accès tant à la signification qu’à la prononciation. Par exemple, le mot Hocker en allemand signifie « bosse » et a une prononciation proche de « hockey » : l’image mentale créée est celle d’un joueur de hockey avec une bosse sur le crâne. La méthode des tables de rappel consiste à associer en une image mentale les informations à mémoriser avec des items-pivots numérotés préalablement appris. Il existe deux grands types de tables de rappel, qui sont fondées sur deux systèmes de liaison entre le numéro d’ordre et l’item-pivot : un système phonologique (par exemple : 1 = main, 2 = nœud, 3 = toit…) ; un système visuel utilisant les ressemblances morphologiques entre les numéros d’ordre et les items-pivots (par exemple : 1 associé à l’image d’un poteau). Pour apprendre une liste d’informations, le sujet crée une image interactive entre le premier item-pivot de la table de rappel et la première information à mémoriser, et ainsi de suite. Lors du rappel, la personne évoque les chiffres dans l’ordre, ces chiffres vont activer le rappel de l’image associée, qui va activer à son tour le rappel de l’information à retenir.
L’utilisation de l’imagerie mentale comme technique d’apprentissage repose sur la création d’images interactives permettant d’associer deux ou plusieurs informations à mémoriser. Plus les images interactives sont « absurdes », plus elles sont distinctives et par conséquent faciles à rappeler. Par exemple, Stigsdotter et Bäckman [6] ont utilisé cette méthode avec des participants âgés. Ils leur ont appris à générer des images mentales permettant d’associer plusieurs mots au sein d’une seule image. L’utilisation de cette technique a permis aux sujets âgés d’améliorer le rappel de listes de mots concrets et abstraits. Cette technique a également été utilisée pour apprendre à des personnes âgées à se souvenir de séries de chiffres. L’intérêt de ce type d’intervention réside dans le fait que nous devons retenir quantité de codes (banques, portes d’entrées, numéros de téléphone etc.), ce qui pose des problèmes aux personnes âgées. Plusieurs études ont montré que les participants âgés qui apprenaient à mémoriser des nombres au moyen d’une méthode spécifique utilisant l’imagerie visuelle (c’est-à-dire associer des chiffres à des lettres de l’alphabet en créant des images mentales, puis créer des mots contenant ces lettres, qui peuvent ainsi renvoyer aux séries de chiffres) amélioraient leur capacité à mémoriser ce type de matériel, et que ces effets positifs pouvaient se maintenir à long terme [7].
Les techniques à base d’imagerie mentale sont par ailleurs utilisées notamment avec la méthode noms-visages, avec des personnes âgées, et également dans la prise en charge des troubles de mémoire de patients amnésiques ou atteints de la maladie d’Alzheimer [8].
Nous présenterons et discuterons dans cette section les deux techniques qui ont été le plus utilisées avec des personnes âgées, à savoir les associations noms-visages et la méthode des lieux.
Les associations noms-visages
Cette méthode a été développée par McCarthy [9], qui a montré l’efficacité de cette procédure d’apprentissage noms-visages, dans laquelle une caractéristique particulière du visage est associée à une transformation du nom et ce par le biais d’une image mentale.
La méthode se déroule en trois étapes [10, pour une adaptation en français de la méthode] :
– il s’agit d’abord de trouver un substitut concret et imageable au nom qui doit être mémorisé (par exemple, Monsieur Jadin devient JaRdin) ;
– il faut ensuite repérer une caractéristique distinctive du visage (par exemple une barbe) ;
– et enfin relier en une image mentale le substitut concret et la caractéristique du visage (imaginer un jardin qui pousse à la place de la barbe).
– le sujet identifie sur le visage de la personne rencontrée le trait proéminent préalablement choisi (la barbe) ;
– ce trait active l’image interactive (le jardin qui pousse à la place de la barbe) ;
– la décomposition de l’image permet d’accéder au mot concret (JaRdin) ;
– enfin, ce mot concret indice le rappel du nom (Jadin).
L’objectif de l’étude réalisée par McCarthy en 1980 était de déterminer si les différentes composantes de cette technique (trouver une caractéristique du visage, transformer le nom et générer une image mentale absurde liant la caractéristique du visage au nom transformé) contribuaient à son efficacité, et si cette efficacité n’était pas simplement due à une mobilisation plus importante des capacités attentionnelles. Pour cela, il a comparé les performances de différents groupes dans l’apprentissage de paires noms-visages. Un groupe a utilisé la technique complète décrite ci-dessus, d’autres groupes ont utilisé des procédures d’apprentissage différentes selon la présence ou l’absence de l’une des composantes, et le groupe contrôle a utilisé une procédure de répétition. Les résultats ont montré que la stratégie élaborée avec les trois composantes était significativement plus efficace qu’une procédure de répétition et que chaque composante est essentielle à l’efficacité de la méthode.
La seconde partie de l’étude de McCarthy visait à démontrer qu’il existe une interférence dans le rappel si plusieurs images partagent une caractéristique distinctive commune. Dans cette expérience, les participants devaient apprendre des paires noms-visages dans lesquelles la caractéristique distinctive (par exemple le nez) pouvait être commune à 1, 2 ou 4 portraits. Les résultats ont montré que l’apprentissage des paires était moins bon lorsque la caractéristique distinctive était commune à plusieurs visages, car cette condition induirait des confusions entre les images mentales.
Les travaux qui ont utilisé des techniques d’imagerie mentale pour aider les sujets âgés à retenir de nouvelles informations sont relativement peu nombreux, et les premiers datent d’environ une vingtaine d’années. Dans deux études préalables, Yesavage et son équipe ont étudié la capacité de sujets âgés normaux à apprendre des nouvelles associations noms-visages en comparant différentes méthodes. En 1983, Yesavage [11] a proposé à des personnes âgées d’apprendre à utiliser une méthode mnémotechnique afin d’améliorer le rappel de noms associés à des visages, ce qui constitue une des plaintes mnésiques les plus fréquentes dans le vieillissement normal. Un groupe a d’abord été entraîné à utiliser des techniques visant à améliorer leurs capacités à générer des images mentales, avant d’apprendre le procédé mnémotechnique, alors que le groupe contrôle n’a bénéficié que d’une méthode non spécifique sans lien avec la tâche subséquente d’apprentissage. Les résultats ont montré que le groupe expérimental avait de meilleures performances dans l’épreuve de rappel des associations noms-visages.
Dans une seconde étude, Yesavage et al. [12] ont utilisé trois méthodes différentes. Les sujets du groupe contrôle (sans imagerie) devaient sélectionner un trait saillant dans chaque visage présenté, et transformer chaque nom en un mot concret. Dans le second groupe (imagerie), les sujets devaient en plus utiliser des images interactives pour créer une association entre le trait saillant et le nom transformé. Le troisième groupe (imagerie + jugement) devait procéder de manière identique au second groupe, mais devait également juger le caractère plaisant de l’image créée. Conformément à leurs hypothèses, peu d’amélioration a été observée dans le groupe contrôle. Par contre, l’amélioration était conséquente dans le groupe avec imagerie, et encore plus importante chez les sujets « imagerie + jugement ». Ces derniers ont également montré moins d’oublis dans une tâche de rappel différé.
La méthode des lieux
La méthode des lieux ou loci (du latin locus : lieu) est une application pratique de la méthode d’association d’images. Cette méthode est connue de longue date puisqu’elle remonte à l’époque grecque classique et à Simonides de Ceos qui en serait le précurseur. Il s’agit d’associer deux objets qui n’ont apparemment rien en commun. Afin de mémoriser une liste de mots disparates, il est difficile voire impossible d’utiliser des groupes logiques (exemple : un groupe de fruits) ou des analogies pour relier les mots entre eux. Une solution est d’utiliser la méthode des lieux qui permet d’associer chaque mot à retenir à un point de repère (un lieu) familier. Dans l’antiquité romaine, les orateurs utilisaient des lieux bien connus, comme par exemple le Forum, à partir desquels ils distinguaient plusieurs endroits ou lieux contigus. Ainsi, ils associaient chacun des lieux à une partie de leur discours, ce qui leur permettait de faire des discours organisés en retraçant mentalement leurs parcours. C’est de cette méthode que résulte l’expression « en premier lieu ». Il s’agit d’associer un mot à mémoriser à un endroit déterminé auquel on peut se référer facilement. Tout d’abord, il faut visualiser un endroit familier puis définir des lieux précis dans lesquels on va se déplacer. La méthode consiste à associer chacun de ces lieux à une liste de mots à retenir dans le bon ordre. L’utilisation d’associations absurdes entre un lieu et un mot à retenir permet d’effectuer un traitement profond de l’information (exemple : sémantique, émotionnel) et ainsi, de mieux stocker l’information en mémoire. De nombreux auteurs [revue in 13] ont montré que l’utilisation de la méthode des lieux chez des participants jeunes et âgés améliorait leurs performances dans une tâche de rappel de mots. Plus récemment, Verhaeghen et Kliegl [14] ont entraîné des participants jeunes et âgés à utiliser la méthode des lieux pour mémoriser une liste de 30 mots. Ainsi, les participants devaient récupérer en mémoire un lieu, former une image mentale de ce lieu, former une image mentale du mot à retenir, et combiner ces deux images. Les participants étaient testés sur une période de 1 an et 4 mois, ce qui correspondait à 38 sessions d’une heure. Les quatre premières sessions permettaient de familiariser les participants avec une tâche de rappel sériel. Durant les sessions 5 et 6, les participants étaient entraînés à utiliser la méthode des lieux sur des listes de 30 mots. Les dernières sessions correspondaient à la phase de test. Les données ont montré que les participants jeunes et âgés bénéficiaient de l’entraînement. En effet, les participants amélioraient leurs performances au cours des sessions (figure 14.1).
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Fig. 14.1 — Évolution des performances au cours des différentes sessions chez les participants jeunes et âgés. |
Cependant, les participants jeunes mettaient moins de temps que les participants âgés pour atteindre leur niveau maximal de performance. D’après Verhaeghen et Kliegl [14], l’exécution de certains processus mis en œuvre dans la méthode des lieux deviendrait automatique avec l’entraînement. Ainsi, plusieurs processus peuvent être exécutés en parallèle et plus rapidement.
TECHNIQUES BASÉES SUR LES STRATÉGIES D’ORGANISATION
Ces techniques sont d’une autre nature que celles basées sur l’imagerie visuelle. Il s’agit ici d’organiser les items à mémoriser, de les regrouper par rapport à leurs liens sémantiques, et à créer des liens épisodiques entre eux afin que, au moment du rappel, la récupération d’informations partielles entraîne l’activation des items appris. Parmi ces techniques, l’une des plus connues est l’organisation sémantique, qui consiste à regrouper les items à partir de leur appartenance aux mêmes catégories sémantiques. Un certain nombre de personnes utilisent spontanément ce procédé mnémotechnique peu coûteux dans la vie de tous les jours, par exemple pour se souvenir de listes de courses [15]. Une autre technique est l’organisation hiérarchique, procédé mnémotechnique utilisé pour se souvenir de séries d’informations. Elle consiste à organiser ces items selon une structure hiérarchique, depuis les plus généraux jusqu’aux plus spécifiques. Enfin, la génération d’histoires est une méthode également fréquemment et spontanément utilisée. Les personnes inventent une histoire qui contient les mots à retenir. L’histoire est plus facilement mémorisée qu’une liste de mots sans liens, car d’une part il s’agit d’un ensemble structuré porteur de sens, et d’autre part la génération par le sujet suscite un encodage plus profond, plus élaboré. Au moment du rappel, les personnes vont se souvenir de l’histoire, et les différents événements qui composent cette histoire vont indicer successivement les mots encodés.

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