Workshop sur les bases neurales de la créativité 19 mai 2010

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, 1040-1047, 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):419-425, 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 cdenariaz@free.fr www.apedys.org Diffusion autorisée par le Dr KAPOULA. 14