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Neuropsy > Cerveau mathématique et dyscalculies > Flashcards

Cerveau mathématique et dyscalculies Flashcards

1
Q

Vrai ou faux: On remarque toujours une certaine présence des mathématiques peu importe la culture.

A

Vrai

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Q

On remarque toujours une certaine présence des mathématiques peu importe la culture. Expliquer.

A
  • Prix/valeur d’un objet
  • Distances
  • Numératie
  • Évaluation de la quantité
  • Échanges
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3
Q

Vrai ou faux: Des aspects culturels peuvent favoriser la capacité mathématique.

A

Vrai

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4
Q

Des aspects culturels peuvent favoriser la capacité mathématique. Expliquer.

A

Ex: Chiffres romains vs chiffres arabes (plus simples)
VV = XXV vs 55 = 25

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5
Q

Expliquer l’étude de l’universalité des mathématiques chez les singes.

A

Métho
Évaluent 2 singes rhésus, Rosencrantz er Macduff!

  • Premièrement, entrainés à mettre en ordre les numérosités 1 à 4.
  • Les images sont présentées dans un ordre aléatoire et la tâche des singes est de toucher dans l’ordre (en touchant sur un écran tactile) les numérosités dans l’ordre.
  • Enfin, les auteurs évaluent les singes sur des patterns nouveaux ainsi que sur des numérosités non-entrainées.

Résultats
- Montrent clairement que les deux singes ont appris l’ordre des numérosités et ce, même pour de numérosités non entrainées
- Leur précision augmente plus la différence entre les numérosité est grande (ex: entre 2 et 8 vs entre 2 et 3)

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6
Q

Vrai ou faux: Des études avec des nouveau-nés ont prouvé que les capacités mathématiques sont acquises chez l’être humain.

A

Faux. Des études avec des nouveau-nés ont prouvé que les capacités mathématiques sont innées chez l’être humain.

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7
Q

Quel paradigme peut-on utilisé pour mesurer l’universalité des mathématiques chez les enfants?

A

On utilise un paradigme de violation des attentes (violation of expectation).

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8
Q

Qu’est-ce que le paradigme de violation des attentes?

A
  • On montre une séquence d’évènements inattendus et on observe si l’enfant remarque
  • L’enfant regarde plus longtemps les évènements inattendus

Le bébé est capable de comprendre que ce n’est pas logique (il a des capacités mentales pour comprendre que ça marche pas) et va regarder plus longtemps.

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9
Q

Expliquer les résultats des études sur l’universalité des mathématiques chez les enfants.

A
  • On remarque une habituation au nombre chez les enfants
  • On remarque une habituation lorsqu’on leur montre la même quantité plusieurs fois
  • Il y a déshabituation lorsqu’on change la quantité
  • Ceci suggère que l’enfant est capable de comprendre la notion de quantité
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10
Q

Vrai ou faux: Dans un paradigme de violation des attentes, l’enfant s’habitue à l’objet ou la forme du stimulus.

A

Faux. Il s’habitue à la quantité et ce peu importe l’objet, la forme ou le stimuli.

Ex: Montre 3 pommes, 3 guitares, 3 cornets, 3 singes puis montre 2 fruits (réaction!)

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11
Q

Vrai ou faux: Les enfants sont capables de faire des additions/soustractions simples.

A

Vrai

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12
Q

Quel paradigme permet de montrer que les enfants sont capables de faire des additions/soustractions simples.

A

Paradigme de violation des attentes

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13
Q

Expliquer l’étude qui permet de montrer que les enfants sont capables de faire des additions/soustractions simples.

A
  1. Montre une marionnette
  2. Écran cache la marionnette
  3. Un 2e objet est ajouté
  4. La main qui a ajouté L’objet ressort vide

5 (possible): Il reste 2 marionnettes
5 (impossible): il reste une marionnette

Résultats
- Les enfants sont capables de savoir la bonne réponse, ils ont donc une représentation de la quantité
- Une partie des math est donc faite sans le langage (pas symbolique), donc de façon abstraite

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14
Q

Vrai ou faux: Les nouveaux nés, contrairement aux enfants, n’ont pas la notion du nombre abstrait.

A

Faux. Les nouveau-nés ont aussi la notion du nombre abstrait.

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15
Q

Expliquer l’étude qui montre que les nouveau-nés ont aussi la notion du nombre abstrait.

A

Métho
- Familiarisation (2min) à un son, soit “tu-tu-tu-tu-tu-tu-tu” ou “tuuuuuu-tuuuuu-tuuuu”
- Test: Images avec 3 stimuli, 7 stimuli

Résultats
La majorité des enfants (nouveau-nés, 15/16) regardaient plus longtemps le patron visuel ayant le même nombre d’items que le patron auditif et ce, même si les variables continues étaient appariées (longueur de la séquence, fréquences sonores, intensité, etc.).

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16
Q

Vrai ou faux: L’universalité des mathématique est intermodale.

A

Vrai (nouveaux nés et sons)

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17
Q

Vrai ou faux: Le langage est nécessaire pour développer des capacités mathématiques de base.

A

Faux. Le langage n’est pas nécessaire pour développer des capacités mathématiques de base, même pour les représentations abstraites de la quantité.

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18
Q

Expliquer l’étude sur l’universalité des mathématiques au niveau du langage.

A

Étude de la tribu des Munduruku, en Amazonie. (Pica et al., 2004)
- Très peu de représentations possibles du nombre: Un, Deux, Trois, Quatre, Une main (5), Deux mains (10), Un peu et Beaucoup

Résultats
- Il existe un ordre dans la numérosité même s’ils n’ont pas le langage
- Ex: Même sans la représentation de ce qu’est 14, ils savent que c’est plus grand que 8
- Par contre, plus on avance, moins ça devient précis

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19
Q

Quelle est la différence entre les Munduruku et les Français dans une tâche de quantité approximative ou exacte ?

A
  • Aucune différence entre les Munduruku et les Français dans une tâche de quantité approximative
  • Différence significative avec les Français dans une tâche quantité exacte

Ex: Tâche de soustraction: les français seront meilleurs, car le langage permet le développement de capacité plus exactes, car si demande 30-2 et n’a pas de mot pour 28 (seulement le mot bcp), ça devient moins précis

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20
Q

Qu’est-ce que des représentations non reliées au langage nous permettrait d’appréhender?

A

Il semble donc que des représentations non reliées au langage nous permettrait d’appréhender le nombre de façon approximative.

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21
Q

Qu’est-ce que les représentations langagières permettent?

A

Il est possible que les connaissances mathématiques précises soient sous l’égide de représentations langagières.

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22
Q

Vrai ou faux: Un précurseur biologique d’arithmétique élémentaire existe seulement chez l’enfant jeune et le nouveau-né.

A

Faux. Un précurseur biologique d’arithmétique élémentaire existe non seulement chez l’enfant jeune et le nouveau-né, mais même chez d’autres espèces.

23
Q

Vrai ou faux: Le précurseur biologique d’arithmétique élémentaire est à la base de nos capacités mathématiques plus élaborées

A

Vrai, selon plusieurs auteurs.

24
Q

Feigenson et al. (2004) propose alors que les mathématiques sont gouvernées par deux systèmes chez l’humain, lesquels?

A
  • Le SAN (Système approximative du nombre): Inné, ne requiert pas le langage
  • Un système de representations précises: Nécessite le langage
25
Q

Expliquer la loi de Weber-Fechner dans la représentation des nombres.

A

Comparaison de numérosité intra-modalité ou inter-modalité

  • Les adultes ne montrent pas de coût modal ou même inter-modal.
  • Les adultes ne montrent pas de coût que les numérosités soient présentées séquentiellement ou simultanément.

Ce qui est clair: quelle que soit la comparaison, c’est le ratio des deux numérosités qui a un effet sur la performance (i.e. les taux d’erreurs).

Ex. Aussi facile d’évaluer la différence entre 1 et 2 qu’entre 50 et 100 (car le ration est 50%)

Ex: Plus facile d’évaluer la différence entre 1 et 4 qu’entre 1 et 2 (ration de 25% vs 50%).

26
Q

Vrai ou faux: C’est le ration des 2 numérosités qui a un effet sur la performance.

A

Vrai

27
Q

Quelles lésions classique/rare entraine une acalculie?

A

Classique: Lésion de la jonction temporo-pariéto-occipitale

Rare: Lésion au niveau frontal

28
Q

Expliquer l’étude de Dehaene et al. sur les maths et la TEP.

A

Les auteurs tentent de localiser le substrat anatomique associé à la comparaison de nombres ainsi qu’aux multiplications.

Métho

  • Régions d’intérêt définies avec l’IRM
  • 3 tâches :
  • Tranquille avec les yeux fermés
  • Multiplication mentale d’une paire de chiffres
  • Comparaison (plus petit/plus grand) de la même paire

Résultats
La seule chose claire c’est que le lobe pariétal bilatéral est activé de manière générale pour la notion de nombre…

29
Q

Expliquer la méthodologie de l’étude de Dehaene et al. qui vérifient le rôle du langage ainsi que des représentations visuo-spatiales dans la pensée mathématique.

A
  • Tâches comportementales
  • Neuroimageries (ERP et IRMf)
  • Participants bilingues russes/anglais
  • Entrainement pour 2 tâches: additions exactes et additions approximatives (donner la réponses la plus proche à partir de choix de réponse)
  • Ensuite les participants sont évalués dans les deux langues pour des problèmes entrainés ou nouveaux (non entrainés)
30
Q

Quels sont les résultats des tâches comportementales de l’étude de Dehaene et al. qui vérifient le rôle du langage ainsi que des représentations visuo-spatiales dans la pensée mathématique?

A

Les résultats montrent une bonne généralisation (plus rapide et moins d’erreurs) pour les deux langues et pour les nouveaux problèmes pour les questions demandant une réponse approximative, mais pas pour une réponse exacte.

Montre clairement que les connaissances acquises pour les questions demandant une réponse exacte sont encodées dans un format spécifique au langage - et demandent donc traduction (coût).

31
Q

Quels sont les résultats en IRMf de l’étude de Dehaene et al. qui vérifient le rôle du langage ainsi que des représentations visuo-spatiales dans la pensée mathématique?

A
  • Les régions plus activées pour les questions approximatives sont reliées habituellement au traitement visuo-spatial
  • Les régions plus activées pour les questions demandant une réponse exacte sont habituellement reliées au langage et aux connaissances sémantiques
32
Q

Quelles régions sont plus activées pour les questions approximatives (reliées habituellement au traitement visuo-spatial)?

A
  • Lobes pariétaux bilatéraux
  • Scissures intra-pariétales bilatérales
  • Et autres régions non habituellement reliées au langage
33
Q

Quelles régions sont plus activées pour les questions demandant une réponse exacte (reliées au langage et aux connaissances sémantiques)?

A
  • Lobe frontal inférieur gauche
  • Gyrus angulaire gauche
  • Gyrus cingulaire antérieur gauche
34
Q

Quelles sont les deux formes d’acalculies?

A
  • Lésion pariétale gauche
  • Lésion frontale gauche assez extensive
35
Q

Quel type d’acalculie est entrainé par une lésion pariétal gauche?

A
  • Perte du sens du nombre
  • Incapable, par exemple, de dire si 9 est plus proche de
    10 ou de 5
  • Préservation des tables de multiplication
36
Q

Quel type d’acalculie est entrainé par une lésion frontale gauche assez extensive?

A
  • Sévèrement aphasique
  • Incapable de dire si 2 + 2 donne 3 ou 4 (par exemple)
  • Mais si on lui donne le choix entre les réponses 4 et 9, ils réponds correctement systématiquement (la bonne réponse serait 4 dans une tâche d’approximation)
37
Q

Explique l’étude de pIazza et al., qui cherchent à trouver s’il existe un corrélat anatomique pour la loi de Weber.

A

Rappel: Le ratio est le plus important

On remarque que les changements d’activité se localisent dans le lobe
pariétal.

Un peu comme chez le singe, les neurones du cortex intrapariétal bilatéral seraient, chez l’humain, les bases neuro-anatomiques de la loi de Weber-Fechner dans le domaine du nombre.

38
Q

Expliquer l’étude de Harvey et al. qui utilisent un IRM à haute résolution (7T) pour vérifier si les représentation des numérosité dans le cortex pariétal sont organisées de façon topographique.

A

Métho

  • Les participants devaient uniquement répondre lorsque les points étaient présentés en blanc plutôt qu’en noir
  • Donc la tâche n’avait rien à voir avec la numérosité (une bonne chose!)

Résultats

  • Activité dans le lobule pariétal supérieur/postérieur
  • Magnification corticale : Plus de neurones codent les petites numérosités que les grandes
39
Q

Expliquer l’étude de Dehaene et al. qui cherchent à savoir à quel point l’association entre l’espace et le nombre est automatique.

A

Métho

  • Effet SNARC: Spatial-Numerical association of response code
  • Tâche de type pair/impair

Résultats
On est plus rapide pour répondre aux grandes numérosités lorsque la réponse est faite dans l’espace droit alors que pour les plus petites numérosités on est plus rapide avec la main gauche.

C’est logique, car le cerveau est croisé et si on a besoin du langage (gauche) pour les grandes numérosités, on sera plus rapide de la main droite.

40
Q

Expliquer l’étude de Dehaene et al. sur le biais attentionnel avec l’effet SNARC.

A

Métho
- Regarde un chiffre irrelevant
- Biais attentionnel
- Détection de la cible

Résultats
- À VOIR , pas sur de comprendre (slide 33)
- Le cerveau gauche gère le champ attentionnel droit, donc crée un biais attentionnel et plus rapide pour détecter (?)

41
Q

Vrai ou faux: L’une des signatures du système
approximatif des nombres (SAN) est son côté imprécis.

A

Vrai

42
Q

Vrai ou faux: Nous avons beaucoup de connaissances sur les différences individuelles du SAN.

A

Faux.

43
Q

Expliquer l’étude de Halberda et al. sur les différences individuelles pour le nombre non-verbal et les habiletés en math.

A

Métho

  • Ils évaluent 64 adolescents de 14 ans pour lesquels ils ont des mesures de performance dès la garderie
  • Tâches mathématiques
  • RAN
  • Évaluent les capacités du SAN grâce à une tâche simple déjà utilisées chez le jeune enfant et l’animal

Résultats

  • Résultats de groupe: plus le ration s’éloigne de 1, plus c’est facile et plus la performance devient meilleure (s’illustre presque parfaitement par un modèle computationnel).
  • Différences individuelles: La distribution des sujets est normales, certains sont bons, d’autres mauvais. Il y a de la variabilité individuelle, donc on peut faire des analyses de corrélations.
    -Corrélation entre SAN et habiletés en math: Les gens meilleurs avec le SAN à la naissance sont meilleurs avec tout au long de leur vie. De plus, il existe une corrélation significative entre la capacité des maths symboliques complexes et les capacités du SAN.
44
Q

Vrai ou faux: Il existe des différences majeures dans l’efficacité du SAN chez les adolescents de 14 ans.

A

Vrai

45
Q

Vrai ou faux: Il n’existe pas de corrélation entre les différences individuelles au niveau de l’efficacité du SAN et les résultats à des tâches normatives de mathématiques.

A

Faux. Il existe une corrélation entre les différences individuelles au niveau de l’efficacité du SAN et les résultats à des tâches normatives de mathématiques.

46
Q

Vrai ou faux: La corrélation entre l’efficacité du SAN et les habiletés mathématiques demeure même si on contrôle pour le QI et d’autres habiletés.

A

Vrai

47
Q

Quelle structure prédirait bien les habiletés futures en lecture?

A

Le RAN

48
Q

La corrélation entre l’efficacité du SAN et les habiletés mathématiques demeure même si on contrôle pour quelles habiletés?

A
  • QI
  • Habiletés visuo-spatiales
  • Mémoire de travail visuel
  • RAN
49
Q

Quelles sont les explications possibles pour expliquer les différences individuelles pour le nombre non-verbal et les habiletés en math?

A
  • Le SAN a un rôle causal dans nos habiletés en maths formelles.
  • Le fait d’être plus ou moins engagé dans l’apprentisage des maths pourrait avoir un impact sur le SAN. Des évidences existes sur des variables socioculturelles influençant le SAN. Il est donc entrainable…
50
Q

Vrai ou faux: Il a été montré qu’il est possible de prédire les habiletés en maths au primaire à l’aide de mesure su SAN à la garderie.

A

Vrai

51
Q

Pourquoi est-il important de mesurer l’acuité du SAN avant l’apparition du langage et la moindre exposition aux mathématiques formelles?

A

Puisque les études passées ont montré que le SAN co-varie avec les habiletés en maths, mais que la direction de l’effet reste à déterminer.

  • Le SAN guide l’acquisition du système de comptage verbal ainsi que les habiletés mathématiques formelles.
  • Apprendre le comptage et le début des maths symboliques améliorent l’acuité du SAN
52
Q

Expliquer l’étude de Starr et al. sur le sens du nombre chez les jeunes enfants et la habiletés en mathématiques.

A

Métho

Les auteurs mesurent donc le SAN à 6 mois pour le corréler avec les habiletés mathématiques à 3.5 ans.

Tâche: Observer écran blanc, écran numérosité, écran blanc, etc. –> Plus un enfant à un SAn efficace, plus il regardera l’écran où un changement de la numérosité survient et ce, même si le changement de numérosité est plus subtil.

Résultats
- Il existe une part de variance expliquée par le SAN, même lorsque l’on contrôle pour le QI
- Il reste toutefois vrai que la quantité de variance expliquée est petite et que le QI demeure un meilleur prédicteur des habiletés subséquentes en maths

53
Q

Qu’est-ce qui est le meilleure prédicteur des habiletés en mathématiques chez les jeunes enfants?

A

Le QI

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