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Réhabilitation assistée par ordinateur des psychopathologies de l’émotion et de la cognition sociale
Ouriel GrynszpanUniversité Pierre et Marie
CurieCNRS UMR 7593
2
TECHNOLOGIES D’ASSISTANCE POUR LA COGNITION
Compenser et entraîner les fonctions
cognitives (LoPresti, Mihailidis & Kirsch, 04)
Recommandations pour les troubles cognitifs (Pudelko, Legros & Georget, 02)
(Wong, Chan, Li-Tsang & Lam, 04)
Domaine interdisciplinaire
émergent
3
POTENTIEL DE L’INFORMATIQUE
Avantages supposés : Structuré, interactif, stimulant, contrôlable
Problèmes pressentis : Utilisation excessive
Généralisation
(Panyan, 1984) (Higgins & Boone, 1996) (Murray, 1997) (Dautenhahn, 2000) (Moore & Taylor, 2000) (Rajendran & Mitchell, 2000) (Cheng & Kimberly, 2002) (Bellucci et al, 2002) (Tréhin, 2002) (Bosseler & Massaro, 2003) (Moore, 2003) (Hofmann et al, 2003) (Solari et al., 2004) (Hetzroni & Tannous, 2004) (Moreno & Saldaña, 2005) (Moore, 2005) (Alisky, 2006)
(Kimberly & Young, 1999) (Moore & Taylor,00) (Jessica Harris, 2001)(Widyanto & Griffiths, 2006)
(Bernard-Optiz et al., 01) (Leonard et al., 2002) (Hetzroni & Tannous, 04) (Moreno & Saldaña, 2005)
EXPÉRIMENTATIONS CLINIQUES
Pathologie Publications Traumatisme Crânien
(Ruff et al, 94) (Chen et al, 97) (Bergman, 00) (Broek et al, 00) (Chute, 02) (Diamond et al., 03) (Gorman et al, 03) (Soong et al, 05)
Autisme (Panyan, 84) (Moore & Calvert, 00) (Bernard-Opitz et al, 01) (Bosseler & Massaro, 03) (Hetzroni & Tannous, 04) (Moore et al, 05) (Grynszpan et al, 05)
Schizophrénie (Field et al, 97) (Suslow et al, 01) (Rodriguez et al, 02) (Bellucci et al, 03) (Bender et al, 04) (Wölwer et al, 05)
Alzheimer/Démence
(Mihailidis et al, 01) (Hofmann et al, 03) (Alisky, 06)
Stress traumatique (Hirai et al, 05)
Déficience intellectuelle
(Wong et al, 04) (Moreno & Saldaña, 05)
Troubles du langage
(Adrian, 03) (Van de Sandt-Koenderman, 04)
Sclérose en plaque (Solari et al, 04)
DOMAINES COGNITIFS VISÉS
Fonction cognitive PublicationsMémoire (Ruff et al, 94) (Chen et al, 97)
(Broek et al, 00) (Bellucci et al, 03)
Attention (Ruff et al, 94) (Chen et al, 97) (Field, 97) (Suslow et al, 01) (Bellucci et al, 03)
Fonctions exécutives (Grynszpan et al, 05) (Moreno & Saldaña, 05)
Compétences visuospatiale
(Chen et al, 97)
Compétences sociales (Bernard-Opitz et al, 01) (Hetzroni & Tannous, 04) (Grynszpan et al, 05)
Compétences langagières
(Moore & Calvert, 00) (Bosseler & Massaro, 03) (Adrian, 03)
Reconnaissance des émotions
(Wölwer, 05) (Moore et al, 05) (Golan & Baron-Cohen, 2006)
6
Remédiation assistée par ordinateur du traitement des émotions dans la schizophrénie
7
Reconnaissance des expressions faciales
Anomalies dans l’expression et la reconnaissance des émotions
Altération de la reconnaissance des expressions faciales (Kohler et al, 2000) : Stable dans le temps (Addington & Addington, 1998)
Pas d’effet des antipsychotiques (Wolwer et al, 2005)
Conséquences sur le fonctionnement social et émotionnel
8
Étude pilote (Silver et al, 2004)
Objectif : étudier l’effet d’un entraînement informatisé
Participants : 20 patients schizophrènes males
Évaluations avant et après l’entraînement
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Procédure(Silver et al, 2004)
3 sessions d’entraînement Fréquences : 2 – 3 jours Durée d’une session = 15 mn Logiciel « Emotional
Trainer » de Silver et Oakes Assistance d’un expérimentateur
Emotional Trainer
11
Évaluation (Silver et al, 2004) PEAT : identification des valences des
expressions faciales émotionnelles ER40 : reconnaissance des
expressions émotionnelles EmDiff : différentiation des
expressions émotionnelles Forward et Backward digit span
(WAIS) SANS et PANSS
12
Groupe de comparaison(Silver et al, 2004)
Pas de groupe contrôle Validation de la stabilité des
tests avec un groupe de 12 patients schizophrènes
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Résultats(Silver et al, 2004) Progression après l’entraînement aux
tests PEAT et ER40 Pas de différences pour EmDiff et les
tests neurocognitifs Pas de changement de l’état clinique Interprétation :
Prise de conscience des aspects émotionnels
Progression des compétences perceptives
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Étude comparative (Wolwer et al, 2005)
Comparaison de deux types de remédiation assistée par ordinateur : Entraînement à la reconnaissance
d’expression faciale Remédiation cognitive « classique » :
Attention Mémoire Fonctions exécutives
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Méthode (Wolwer et al, 2005)
3 groupes de patients schizophrènes : CRT=Cognitive Remediation Training
(n=24) TAR=Tackling Affect Recognition
(n=28) TAU=Treatment As Ususal (n=25)
Évaluation avant – après
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Traitement (Wolwer et al, 2005)
2 sessions d’entraînement informatisé par semaine
1 session = 45 minutes Durée = 6 semaines Patients médicalisés Thérapie complétée par des
exercices non-informatisés
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Évaluations (Wolwer et al, 2005)
Tests neuropsychologiques Tests de reconnaissance
des expressions faciales Tests de reconnaissance
des visages
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Résultats(Wolwer et al, 2005)
Reconnaissance des expressions faciales : Progression du groupe TAR Pas de différences pour les groupes CRT et
TAU Tests neurocognitifs :
Progression du groupe CRT en mémoire verbale
Légère progression du groupe TAR en mémoire de travail
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Conclusion(Wolwer et al, 2005)
Progrès possibles avec un entraînement ciblé sur les expressions faciales
Pas de progrès avec une remédiation cognitive « classique »
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Effets de la remédiation cognitive
La remédiation cognitive assistée par ordinateur peut elle avoir un effet sur le traitement de stimuli émotionnels ?
Étude de Bell et collègues (2001) Étude de Eack et collègues (2007)
21
Méthode (Bell et al, 2001)
Schizophrénie ou troubles schizoaffectifs
2 groupes: NET+WT = remédiation cognitive +
emploi assisté (n=31) WT=emploi assisté (n=34)
Évaluations avant-après
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Traitements (Bell et al, 2001)
Emploi assisté: Emploi adapté avec un accompagnant Rémunéré
Remédiation cognitive Entraînement par ordinateur (rémunéré) Thérapie de groupe Rapports sur les performances au travail
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Neurocognitive Enhancement Therapy (Bell et al, 2001)
Exercices de PSSCogReHab : Attention soutenue Mémoire de travail Fonctions exécutives
Tâche d’écoute dichotique 5 heures (2 – 3 sessions) par
semaine 26 semaines
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Attention: 1er Exercice
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Attention : 2ème Exercice
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Mémoire: 1er Exercice
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Mémoire : 2ème Exercice
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Exercice pour les fonctions exécutives
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Évaluations (Bell et al, 2001) Fonctions exécutives Mémoire de travail Mémoire verbale QI verbal Compétences visuo-spatiales Attention Troubles de la pensée Altérations de la compréhension sociale Identification des stimuli
émotionnels
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Méthode (Eack et al, 2007)
Schizophrénie et troubles schizoaffectifs
2 groupes : CET = Cognitive Enhancement Therapy
(n=18) EST = Enriched Supportive Therapy
(n=20) Évaluation avant – après du
fonctionnement émotionnel
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Traitement (Eack et al, 2007)
60 heures d’entraînement : Attention Mémoire Résolution de problème
45 sessions hebdomadaires de thérapie sociocognitive en groupe
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Évaluation (Eack et al, 2007)
Mayer Salovey Caruso Emotional Intelligence Test : Perception des émotions Utiliser les émotions pour la réflexion
et la prise de décision Comprendre et gérer les émotions
Mesure du EQ (Emotional Quotient)
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Résultats (Eack et al, 2007)
Le groupe CET progresse davantage, notamment pour : Comprendre et gérer les
émotions Utiliser l’émotion pour la
réflexion et la résolution de problèmes
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Entraînement des compétences sociales et émotionnelles dans l’autisme
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Autisme:Critères diagnostiques
Altération qualitative des interactions sociales
Altération qualitative de la communication verbale et non-verbale
Caractère restreint, répétitif et stéréotypé des comportements, des intérêts et des activités
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Entraînement informatisé pour l’autisme
Vocabulaire et compétences langagières
(Moore & Calvert, 00), (Bosseler & Massaro, 03), (Tjus et al., 03) (Chen et al., 05)
Simulation de situations réelles spécifiques
(Neale et al., 02), (Herrera et al., 02), (Sik Lányi & Tilinger, 04), (Ben-Chaim et al., 06)
Interactions sociales
(Rajendran & Mitchell, 00), (Bernard-Opitz et al., 01) (Hetzroni & Tannous, 04) (Grynszpan et al., 06)
Reconnaissance des émotions
(Moore et al., 05) (Golan & Baron-Cohen, 06) (Grynszpan et al., 06)
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Agents Conversationnels Animés (ACA)
Définition : agents virtuels ayant les mêmes propriétés que l’être humain en conversation face à face (Cassell et al, 2000)
Perspective: utiliser les ACA pour entraîner les personnes autistes à communiquer dans des Environnements Virtuels Collaboratifs (Moore et al, 2005)
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Interaction avec des ACA(Moore et al, 2005)
Objectif : Évaluer les capacités à interagir à l’aide d’ACA
Participants : 34 enfants/adolescents avec autisme
ACA présentant 4 émotions (joie, tristesse, colère, peur)
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Tâches successives(Moore et al, 2005)
Étape 1 : associer émotions et expressions faciales
Étape 2 : prédire l’émotion induite par un évènement
Étape 3 : inférer l’évènement ayant induit une émotion
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Résultats (Moore et al, 2005)
Les participants avec autisme de haut niveau parvenaient à comprendre et utiliser correctement les expressions faciales
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Reconnaissance d’expressions émotionnelles
Pour l’autisme de haut niveau : Pas d’altération pour les émotions basiques (Baron-Cohen et al, 1997)
Difficultés pour les émotions subtiles
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Entraînement à la reconnaissance des émotions
Étude de Golan et Baron-Cohen (2006)
Logiciel « Mind Reading » : www.jkp.com/mindreading Registres visuels et auditifs 412 émotions subtiles
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45
46
47
48
Méthode(Golan et Baron-Cohen, 2006)
Autisme de haut niveau Trois groupes appariés :
Expérimental (n=19) : entraînement avec Mind Reading
Contrôle (n=22) : pas d’entraînement
Typique (n=22) 10 – 15 semaines d’entraînement
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Évaluation(Golan et Baron-Cohen, 2006)
Méthode avant – après Trois tests :
Généralisation proche (même matériel, logiciel différent)
Généralisation des traits Généralisation holistique
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Résultats(Golan et Baron-Cohen, 2006)
Généralisation proche : Le groupe expérimental
progressait plus que le groupe contrôle.
Généralisation holistique : Pas de différence entre les
groupes expérimental et contrôle après l’entraînement
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Conclusion(Golan et Baron-Cohen, 2006)
Amélioration de la reconnaissance des expressions émotionnelles (visuelles & auditives)
Difficultés à intégrer les stimuli émotionnels dans un contexte
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Déficiences pragmatiques dans l’autisme
Difficultés à contextualiser (Paul,
87)
Tendance à interpréter le langage de manière littérale (Attwood, 98)
Difficultés dans les tâches de cohérence locale (Jolliffe & Baron-Cohen,
99)
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Utilisation des expressions faciales
Étude de Grynszpan, Martin & Nadel (2007)
Comment concevoir des interfaces favorisant les efforts de contextualisation?
Pouvoir désambiguïsant des expressions faciales?
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Participants(Grynszpan et al, 2007)
Appariés sur l’âge de développement et le niveau scolaire
Groupe Clinique10 garçons, autisme de haut niveau (DSM IV)QI Moyen =80.5 (NV=95.9 V=89.1)Age Chron. Moyen = 12 ans 10 moisGroupe Typique8 garçons et 2 fillesAge Chron. Moyen Age = 9 ans 7 mois
neutre colère joie
peur surprisetristesse
58
Style Pictural(Grynszpan et al, 2007)
Deux styles picturaux ont été testés
“Humain” “Cartoon”
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Protocole expérimental(Grynszpan et al, 2007)
Interfaces comparéesSessions
1
2
3
60
Test des expressions faciales(Grynszpan et al, 2007)
61
Mesures(Grynszpan et al, 2007)
Performances: Nombre de Scénarios Réussis (NSR)
Usage: Durée Totale des Scénarios (DTS)
Nombre de Clicks sur les Répliques (NC)
Usage approprié
corrélation entre DTS & NC
Les performances du groupe clinique étaient moins
élevées que celles du groupe typique avec les
expressions faciales
Reconnaissance des expressions faciales supérieure au
hasard pour le groupe clinique
Pas de différences entre style picturaux « humain » et
« cartoon »
Groupe Typique Groupe Clinique
Performances Plus élevées avec expressions faciales
Pas de différences
DTS & NC Corrélation Pas de corrélation
Résultats (Grynszpan et al, 2007)
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Discussion(Grynszpan et al, 2007)
Expressions faciales pas effectives pour les
participants avec autisme
Pas d’effet du style pictural
Difficultés dans le traitement des
expressions faciales en référence à un
contexte mouvant (Loveland, 05)
Usage inapproprié des expressions faciales
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Fonctions exécutives(Grynszpan et al, 2007)
Dysfonctionnement dans l’autisme (Russell, 96)
L’usage des expressions faciales requiert :
Prendre l’initiative pour chercher des indices
Diviser le but du jeu en sous-buts
Planifier et réguler son comportement
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Conclusion(Grynszpan et al, 2007)
Difficultés dans l’utilisation des
expressions faciales
Besoin de principes de conception
spécifiques pour l’autisme différents
des a priori fondés sur les utilisateurs
typiques