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Cognition sociale : développement normal et pathologique

Notre vie quotidienne est rythmée par nos interactions sociales. Un comportement social adapté est essentiel à la fois pour l’individu lui-même et pour le bon fonctionnement d’une société.

Le cerveau humain possède une capacité extraordinaire pour percevoir et interpréter les informations sociales, malgré leur complexité.

Nos projets de recherche explorent les bases développementales, comportementales et cérébrales de la cognition sociale et leurs dysfonctionnements dans des psychopathologies telles que l’autisme, le syndrome d’Asperger et la schizophrénie.

Nous utilisons des approches méthodologiques variées et complémentaires : mesures comportementales, eye tracking, imagerie par résonance magnétique fonctionnelle et structurale (IRMf, DTI), électroencéphalographie (EEG).

Quelques exemples de domaines dans lesquels notre groupe travaille :

1- Cognition sociale dans les syndromes neurodévelopmentaux

Nos études se focalisent sur la recherche des mécanismes cogntitifs et neurobiologiques qui sous tendent le développement normal et atypique des compétences sociales en se basant sur la comparaison de différents syndromes neurodéveloppementaux comme l’autisme, les troubles de l’attention avec hyperactivité, syndrome de Williams, enfants sourds).
Tous ces syndromes présentent des caractérisques dans le domaine social qui nous permettent de mesurer l’influence de certains facteurs (génétiques, expertise, exposition réduite ou perturbée, etc) sur l’’émergence de ces compétences sociales.
En retour, l’identification de ces facteurs est fondamentale pour la prise en charge clinique de ces patients. Avec cet objectif, les mêmes procédures expérimentales sont systématiquement utilisées chez ces enfants, elles comprennent des évaluations socio-cognitives (interprétation des indices sociaux, attributions et inférences sociales) et socio-perceptives (discrimination et reconnaissance de stimuli sociaux comme des expressions ou des scènes visuelles émotionnelles).

2- Autisme et agents artificiels

Notre cadre théorique est particulièrement pertinent dans le cas de l’autisme. L’évitement, au cours des étapes précoces du développement, des interactions sociales, causerait une expertise réduite pour les indices sociaux qui conduirait à un défaut de traitement de ces indices, un évitement des interactions sociales et en conséquence, un appauvrissement de la cognition sociale.
Nous proposons que, dès que ces facteurs internes, causes de déficience de la cognition sociale, peuvent être identifiés, la manipulation de facteurs externes, en particulier de contexte, peut être utilisée pour la réhabilitation.
On étudie en particulier la réponse d’adultes et d’enfants souffrant d’autisme à la présence d’agents artificiels. Nos études chez les enfants, utilisant des paradigmes en choix forcé dans la reconnaissance d’émotions faciales ou mesurant la préférence pour le mouvement biologique à l’aide d’un écran tactile, montrent des différences entre contrôles et autistes en réponse à des agents anthropomorphes, mais pas à des personnages de dessin animé.
Une étude en IRMf en cours compare des patients adultes autistes de haut-niveau à des contrôles dans une tâche d’interaction sociale avec un agent artificiel ou un humain pour vérifier que les patients préfèrent interagir avec un agent artificiel, un prérequis pour l’utilisation de robots dans des thérapies cognitives comportementales de l’autisme.

3- Le cerveau proactif

Le traitement des informations émotionnelles est l’une des facettes de la cognition sociale qui permet de mettre en œuvre des processus cognitifs sophistiqués tel que la capacité à percevoir, comprendre et utiliser ses propres émotions ou celles exprimées par autrui afin de guider nos pensées et nos actions. Mais cette capacité a un coût et exige des efforts importants car le cerveau doit détecter et analyser rapidement des informations multi-sensorielles complexes issues de l’environnement.
L’objectif de nos travaux de recherche est d’apporter des preuves expérimentales à la notion théorique sous-jacente à l’existence d’un ‘cerveau proactif’. Nous proposons une série d’études intégratives dans les domaines de la psychologie expérimentale, des neurosciences et de la psychopathologie, pour explorer les bases comportementales et cérébrales de l’influence top-down de structures corticales émotionnelles de haut niveau sur les processus perceptifs codés au niveau des cortex primaires et associatifs. Nous étudions également la possibilité d’appliquer ce modèle théorique dans le cycle perception-action, pour tester l’hypothèse qu’un contexte perceptuel donné peut préparer à une action spécifique.
Nous utilisons des méthodologies distinctes mais complémentaires : Imagerie fonctionnelle et structurale (fMRI, DTI), l’électroencéphalographie, la stimulation magnétique transcrânienne (SMT), et le développement de nouvelles méthodes d’analyse d’image pour combiner et intégrer les données issues de la modélisation de la connectivité effective et fonctionnelle, et les données de morphométrie et de diffusion.

4- Recherche de marqueurs cognitifs et émotionnels du trouble bipolaire

Le trouble bipolaire est une maladie grave, qui reste largement méconnue. Il se caractérise par des épisodes dépressifs majeurs, qui alternent avec des épisodes de manie ou d’hypomanie et des périodes d’euthymie dans laquelle l’humeur est stable.
Nos travaux ont pour objectifs de caractériser les mécanismes sous-tendant l’émergence et le maintien du trouble bipolaire et identifier des marqueurs diagnostiques objectivables.
Pour ce faire, nous recherchons, chez le sujet adulte, les corrélats potentiels des dysfonctionnements comportementaux qui accompagnent cette maladie en nous focalisant sur l’identification de perturbations non seulement dans le domaine cognitif ou émotionnel mais également en nous plaçant à l’interface entre ces deux domaines.
Nous recherchons également à savoir si les perturbations que nous identifions sont d’éventuels marqueurs de trait de la maladie ou si au contraire elles sont la signature de symptômes aspécifiques (i.e, par exemple psychotiques), le reflet de facteurs environnementaux, ou des séquelles liées à l’évolution de la maladie.
Par ailleurs, il a été documenté que la prévalence du trouble bipolaire est fonction de l’âge ; son pic se situerait entre l’âge de 15 et 19 ans. Pour d’identifier parmi les marqueurs que nous aurons ciblés chez l’adulte ceux qui sont des marqueurs diagnostiques fiables, sélectifs d’une phase prodromique de ce trouble, nous entreprendrons une étude prospective longitudinale chez des populations d’enfants et d’adolescents considérés à risque.

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