Attention et vieillissement - Psychologie - M. Fouchey
Attention et vieillissement - Psychologie - M. Fouchey
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Synthèse<br />
<strong>Attention</strong> <strong>et</strong> <strong>vieillissement</strong><br />
ÉRIC SIÉROFF 1,<br />
AMBRE PIQUARD 2<br />
1 Laboratoire de psychologie<br />
expérimentale, Université<br />
Paris V / CNRS<br />
2 Fédération de neurologie<br />
Mazarin, Hôpital de la Pitié-<br />
Salpêtrière, Paris<br />
Tirésàpart:<br />
Éric. Siéroff<br />
L’<br />
attention est une composante importante de<br />
notre comportement. Elle est incluse dans ce<br />
qu’on appelle désormais les fonctions exécutives<br />
puisqu’elle assure une fonction de contrôle.<br />
Avec l’attention, l’individu peut développer une action<br />
appropriée à une situation donnée, c’est-à-dire prendre<br />
une décision. C<strong>et</strong>te décision est le résultat d’une analyse,<br />
d’une réflexion, d’une stratégie. Plusieurs modèles<br />
de l’attention ont vu le jour ces vingt dernières<br />
années : ils insistent tous sur ces notions de contrôle <strong>et</strong><br />
reconnaissent, pour la plupart, l’existence d’un système<br />
attentionnel. Toutefois, ils présentent des différences<br />
quant au découpage en composantes ou soussystèmes<br />
ou quant à la dynamique des processus<br />
attentionnels dans le traitement de l’information. Ces<br />
modèles considèrent parfois la vigilance comme une<br />
composante de l’attention, mais elle reste délicate à<br />
définir : elle correspond pour certains à l’alerte, qui est<br />
une mise en disponibilité des ressources globales (non<br />
Résumé. Grâce aux avancées théoriques, une meilleure description des troubles de l’attention<br />
qui sont observés au cours du <strong>vieillissement</strong> normal <strong>et</strong> des pathologies qui lui sont<br />
associées a vu le jour ces dix à vingt dernières années. Dans c<strong>et</strong> article, nous présentons ces<br />
troubles dans le cadre de la théorie de Posner, qui distingue les sous-systèmes de vigilance,<br />
d’attention sélective <strong>et</strong> de commande attentionnelle. L’intérêt de c<strong>et</strong>te théorie est de caractériser<br />
les principales composantes de l’attention par leur aspect fonctionnel cognitif <strong>et</strong> par<br />
leur soubassement anatomique <strong>et</strong> neurochimique. Les tests explorant l’attention peuvent<br />
être classés par rapport à ces trois sous-systèmes. Ainsi nous décrivons les principaux<br />
résultats concernant la baisse de la commande attentionnelle lors du <strong>vieillissement</strong> normal<br />
<strong>et</strong> le déficit franc <strong>et</strong> massif de c<strong>et</strong>te commande lors des processus dégénératifs comme la<br />
maladie d’Alzheimer, la démence frontotemporale <strong>et</strong> la maladie de Parkinson. Nous décrivons<br />
également les types de déficits de l’attention sélective, notamment spatiale, rencontrés<br />
précocement lors de la maladie d’Alzheimer.<br />
Mots clés : attention, <strong>vieillissement</strong> normal, maladie d’Alzheimer, démence frontotemporale,<br />
maladie de Parkinson<br />
Summary. Due to progress in the cognitive theories in the last twenty years, the description<br />
of attentional deficits associated with normal or pathological aging has substantially improved.<br />
In this article, attentional deficits are presented according to Posner theory, which<br />
describes three sub-systems in a global n<strong>et</strong>work of attention: vigilance, selective attention,<br />
command. This theory not only characterizes the functions of these subsystems, but gives<br />
precise indications about their anatomical and neurochemical substrates. Several clinical<br />
tests can be described for each of these different subsystems. The main attentional deficits<br />
are presented in the second part of this paper: if some decline of the attentional command<br />
occurs in normal aging, a real deficit in this subsystem is found in most degenerative<br />
processes (frontotemporal dementia, Alzheimer and Parkinson diseases). Alzheimer disease<br />
is also frequently associated with a deficit of selective spatial attention, early in the<br />
evolution of the disease.<br />
Key words: attention, normal aging, Alzheimer disease, frontotemporal dementia,<br />
Parkinson disease<br />
sélectives) de l’individu, <strong>et</strong>, pour d’autres , à l’attention<br />
soutenue qui perm<strong>et</strong> d’effectuer des tâches qui se prolongent.<br />
Nous ne rentrerons toutefois pas dans le débat<br />
sur la nature exacte de la vigilance.<br />
Dans c<strong>et</strong> article, nous présenterons en premier lieu<br />
l’attention comme une fonction psychologique, avec<br />
des questions propres à la fonction attentionnelle.<br />
Nous présenterons ensuite les principaux types d’expériences<br />
qui perm<strong>et</strong>tent de m<strong>et</strong>tre en jeu l’attention <strong>et</strong><br />
d’en mesurer les eff<strong>et</strong>s. De ces expériences ont pu être<br />
dérivés des tests qui sont utilisés en pathologie, notamment<br />
neuropsychologique, mais aussi dans d’autres<br />
domaines comme le développement, le <strong>vieillissement</strong>,<br />
l’ergonomie, <strong>et</strong>c. Après ce tour d’horizon rapide <strong>et</strong> succinct<br />
des aspects fonctionnels de l’attention, les notions<br />
anatomiques <strong>et</strong> neuronales seront abordées, perm<strong>et</strong>tant<br />
de décrire les mécanismes cérébraux de<br />
contrôle. Dans les dernières sections de c<strong>et</strong> article seront<br />
présentés les eff<strong>et</strong>s du <strong>vieillissement</strong> sur l’atten-<br />
Psychol NeuroPsychiatr Vieillissement 2004 ; vol. 2, n° 4 : 257-69 257
É. Siéroff, A. Piquard<br />
tion, tout d’abord le <strong>vieillissement</strong> normal, puis les pathologies<br />
associées au <strong>vieillissement</strong> (lésions<br />
dégénératives ou autres).<br />
L’attention, fonction<br />
psychologique de contrôle<br />
Une définition opérationnelle de l’attention<br />
Presque tous les ouvrages ou les articles sur l’attention<br />
se réfèrent à la définition donnée en 1890 par<br />
William James, psychologue <strong>et</strong> physiologiste américain.<br />
Selon lui, l’attention est liée à l’expérience consciente<br />
de l’individu : l’attention est la sélection d’une<br />
information extérieure ou d’une pensée sous une forme<br />
claire <strong>et</strong> précise <strong>et</strong> son maintien dans la conscience.<br />
C’est la concentration de l’activité mentale sur un obj<strong>et</strong><br />
déterminé (en latin, attentio = tension de l’esprit vers<br />
un obj<strong>et</strong>). L’obj<strong>et</strong> de l’attention, c’est-à-dire le contenu<br />
du foyer attentionnel, va, selon LaBerge [1] emplir l’esprit<br />
(mindfulness). L’état attentionnel se distingue donc<br />
du simple état d’éveil par « l’obj<strong>et</strong> » qu’il perm<strong>et</strong> de<br />
sélectionner.<br />
La sélection est rendue nécessaire dans la mesure<br />
où l’individu est confronté simultanément à une multitude<br />
d’informations potentiellement intéressantes.<br />
Ainsi, nous ne pouvons pas identifier deux choses en<br />
même temps <strong>et</strong> nous ne pouvons pas exécuter deux<br />
actions élaborées <strong>et</strong> complexes en même temps. Il faut<br />
donc bien établir une priorité <strong>et</strong> faire une sélection. De<br />
plus, l’information sélectionnée doit être maintenue à<br />
un haut niveau de traitement pendant un temps prolongé<br />
afin de s’en faire une représentation claire <strong>et</strong><br />
précise <strong>et</strong> de déclencher une stratégie d’action appropriée.<br />
À ce titre, l’attention est fortement liée à la mémoire<br />
de travail, conceptuellement <strong>et</strong> anatomiquement,<br />
<strong>et</strong> de nombreux travaux soulignent ces liens. En<br />
résumé, l’attention demande en premier lieu une opération<br />
de sélection (faire attention « à » quelque chose)<br />
<strong>et</strong> une augmentation de l’intensité de traitement alloué<br />
à l’obj<strong>et</strong> sélectionné (fonction du « maintien »).<br />
Notion de système attentionnel<br />
La majorité des théories cognitives actuelles sont<br />
causales <strong>et</strong> reposent sur l’existence d’un système attentionnel,<br />
contrairement aux théories de l’eff<strong>et</strong> qui considèrent<br />
l’attention comme un simple épiphénomène du<br />
traitement de l’information, un index passif de la complexité<br />
du traitement en cours [2]. Deux domaines peuvent<br />
être distingués selon la théorie causale. Le premier<br />
domaine ou système préattentionnel perm<strong>et</strong><br />
258<br />
l’analyse de l’information (encodage <strong>et</strong> catégorisation,<br />
accès au code sémantique) à des niveaux multiples.<br />
Son mode de fonctionnement est automatique <strong>et</strong> non<br />
conscient. Sa capacité est grande (beaucoup d’informations<br />
peuvent être traitées). Le deuxième système est le<br />
système attentionnel lié à la conscience. Sa capacité<br />
est limitée (on ne peut traiter à un haut niveau de<br />
traitement qu’un nombre limité d’informations) <strong>et</strong> il<br />
sélectionne les informations qui entreront dans le premier<br />
domaine ou qui en sortiront.<br />
Mise en jeu de l’attention<br />
L’attention, perm<strong>et</strong>tant de former des représentations<br />
sur lesquelles une réflexion ou une décision d’action<br />
peuvent être prises, intervient dans toutes les activités<br />
pour lesquelles une routine de traitement ou une<br />
réponse automatique n’est pas possible ou peu souhaitable.<br />
Ainsi, l’attention est mise en jeu chaque fois que<br />
la tâche est complexe ou que les conditions contextuelles<br />
sont inhabituelles, ou encore quand l’information à<br />
traiter est nouvelle ou quand une stratégie de réponse<br />
à l’information doit être élaborée.<br />
En fait, l’attention peut être mise en jeu de deux<br />
manières [3]. La première manière correspond à un<br />
biais interne qui ne dépend pas directement de la réalité<br />
actuelle du monde extérieur, c’est la mise en jeu<br />
endogène de l’attention : c’est le suj<strong>et</strong> lui-même qui<br />
dirige volontairement son attention vers une certaine<br />
information. C<strong>et</strong>te mise en jeu perm<strong>et</strong> d’assurer la cohérence<br />
<strong>et</strong> la continuité du comportement par rapport à<br />
des buts prédéfinis (<strong>et</strong> contenus dans la mémoire de<br />
travail). La deuxième manière de m<strong>et</strong>tre en jeu l’attention<br />
est exogène : l’attention peut être attirée vers un<br />
événement soudain du monde extérieur (capture attentionnelle).<br />
C<strong>et</strong>te attention exogène perm<strong>et</strong> de rendre le<br />
comportement flexible en fonction des modifications<br />
de l’environnement. Néanmoins, ces modifications ne<br />
modifient le comportement du suj<strong>et</strong> que si celui-ci décide<br />
d’en tenir compte.<br />
Eff<strong>et</strong> de l’attention<br />
Plus ou moins d’attention détermine l’efficience de<br />
l’esprit <strong>et</strong> la plupart des auteurs reconnaissent le rôle<br />
majeur de l’attention dans le développement de l’intelligence.<br />
Selon Lucrèce, les choses ne sont pas vues<br />
n<strong>et</strong>tement à moins que l’esprit s’y soit préparé. Pour<br />
Descartes, la clarté <strong>et</strong> le caractère distinctif des choses<br />
sont des caractéristiques phénoménologiques qui peuvent<br />
être améliorées quand l’attention est dirigée vers<br />
une idée. En fait, selon les modèles actuels, s’il est<br />
indéniable que la sélection attentionnelle perm<strong>et</strong> un<br />
Psychol NeuroPsychiatr Vieillissement 2004 ; vol. 2, n° 4 : 257-69
meilleur traitement de l’information sélectionnée (bénéfice),<br />
l’information non sélectionnée, en conséquence,<br />
sera moins bien traitée, voire inhibée (coût).<br />
Une question fondamentale de la psychologie cognitive<br />
est de savoir à quel niveau agit l’attention dans<br />
le traitement de l’information [2]. Selon la plupart des<br />
auteurs actuels, elle pourrait agir à plusieurs niveaux.<br />
Précocement, elle perm<strong>et</strong> une meilleure analyse perceptive<br />
de l’information <strong>et</strong> donc un meilleur accès à la<br />
sémantique. Les informations non sélectionnées<br />
auront une moins grande influence sur le comportement.<br />
Pour l’attention spatiale, il s’agirait de l’attention<br />
vers des localisations. Tardivement, elle n’est pas déterminante<br />
pour l’accès à la sémantique : elle perm<strong>et</strong>trait<br />
plutôt de programmer la réponse à des obj<strong>et</strong>s.<br />
Les paradigmes de l’attention<br />
Du fait de la mise en jeu de l’attention dans les<br />
situations complexes ou nouvelles, il est relativement<br />
facile d’imaginer quelles sont les situations (expérimentales<br />
ou de la vie quotidienne) qui demanderont de<br />
l’attention. Rechercher une cible dans un environnement<br />
complexe (tâche expérimentale de recherche spatiale<br />
ou situation de la vie courante consistant à rechercher<br />
ses clés sur un bureau encombré) requiert<br />
évidemment de l’attention. Il est évident aussi que<br />
l’exécution simultanée de plusieurs tâches, à la condition<br />
que celles-ci demandent de puiser dans les ressources<br />
cognitives, requiert plus d’attention (ce qui est<br />
appelé parfois l’attention partagée) que l’exécution<br />
d’une tâche simple.<br />
Pour objectiver le phénomène attentionnel, les chercheurs<br />
ont recours à diverses situations expérimentales<br />
(voir des exemples dans la figure 1), dans lesquelles<br />
ils mesurent les temps de réponse (l’attention perm<strong>et</strong><br />
de répondre plus vite à une information) <strong>et</strong> la précision<br />
de la réponse (elle perm<strong>et</strong> une représentation plus précise).<br />
Cependant, il est important de comprendre<br />
qu’une mesure de l’attention ne peut en aucun cas se<br />
faire sur une valeur isolée. Pour évaluer l’intervention<br />
de l’attention, il faut comparer les résultats d’une condition<br />
requérant de l’attention avec une condition n’en<br />
requérant pas ou moins (méthode de la soustraction,<br />
décrite à la fin du XIX e siècle par Donders).<br />
H H H H<br />
H<br />
H<br />
H H H H<br />
H<br />
H<br />
H H H H<br />
C C C<br />
S C S<br />
K C K<br />
I II IV<br />
<strong>Attention</strong> <strong>et</strong> <strong>vieillissement</strong><br />
Figure 1. Exemples d’expériences perm<strong>et</strong>tant de m<strong>et</strong>tre en évidence l’attention. I. Indiçage spatial, avec condition valide en haut <strong>et</strong><br />
condition non valide en bas ; II. Recherche spatiale, avec cible <strong>et</strong> distracteurs se distinguant par la modification d’une seule caractéristique<br />
élémentaire en haut <strong>et</strong> de la combinaison de deux caractéristiques élémentaires en bas ; III. Exemple de stimulus hiérarchisé ; IV.<br />
Exemple de dispositifs utilisés dans la méthode des flankers : avec congruence des distracteurs avec la cible (l<strong>et</strong>tre centrale) en haut, <strong>et</strong><br />
différents types de distracteurs en bas, compatibles avec la réponse (appuyer sur une touche quand la l<strong>et</strong>tre centrale est un C ou un S),<br />
ou non.<br />
Figure 1. Some experimental paradigms to study attention. I. Spatial cueing. Top, valid condition; bottom, non-valid condition; II. Spatial<br />
tracking, with targ<strong>et</strong>s and distractors distinguished by only one characteristic at the top and two characteristics at the bottom; III. Exemple<br />
of stimuli organized into hierarchy; IV. Flankers paradigm. The patient has to press a key when the central l<strong>et</strong>ter (targ<strong>et</strong>) is aCoraS<br />
framed by distractors similar to the targ<strong>et</strong> (top) or different from the targ<strong>et</strong> (bottom).<br />
Psychol NeuroPsychiatr Vieillissement 2004 ; vol. 2, n° 4 : 257-69 259<br />
III
É. Siéroff, A. Piquard<br />
Orientation de l’attention dans l’espace<br />
• Recherche spatiale<br />
Lorsque l’on recherche une cible dans un dispositif<br />
comprenant de nombreux éléments distracteurs, une<br />
orientation de l’attention spatiale peut être requise.<br />
Ainsi, rechercher un trait vert incliné à droite (cible)<br />
parmi des traits verts inclinés à gauche <strong>et</strong> des traits<br />
rouges inclinés à droite (distracteurs) requiert de l’attention.<br />
Il s’agit d’une recherche séquentielle dont la<br />
nature attentionnelle peut être mise en évidence en<br />
variant le nombre d’items : plus le nombre d’items est<br />
grand plus le temps de réponse est long [4]. On peut<br />
opposer c<strong>et</strong>te condition à une condition de recherche<br />
plus simple dans laquelle la recherche de la cible demande<br />
peu d’attention. Ainsi, lors de la recherche d’un<br />
trait incliné à droite parmi des traits inclinés à gauche,<br />
le temps de réponse est beaucoup moins influencé par<br />
le nombre total d’items : la cible semble « sortir » automatiquement<br />
du fond (phénomène de pop-out).<br />
• Modification de la taille de la fenêtre attentionnelle<br />
Avec des tâches dirigées vers des stimulus hiérarchisés<br />
(par exemple, une grande l<strong>et</strong>tre formée de p<strong>et</strong>ites<br />
l<strong>et</strong>tres), plusieurs eff<strong>et</strong>s sont observés. L’eff<strong>et</strong> le<br />
mieux connu est le fait que l’on traite plus rapidement<br />
l’information globale (la grande l<strong>et</strong>tre) que l’information<br />
locale (les p<strong>et</strong>ites l<strong>et</strong>tres), ce que Navon a bien<br />
décrit dans sa métaphore : « On identifie la forêt avant<br />
les arbres eux-mêmes » [5]. Les conditions perm<strong>et</strong>tant<br />
de m<strong>et</strong>tre un tel eff<strong>et</strong> en évidence sont variées : recherche<br />
d’une cible (une certaine l<strong>et</strong>tre) pouvant apparaître<br />
à l’un des deux niveaux (global ou local), congruence<br />
entre les l<strong>et</strong>tres de chaque niveau lors d’une tâche<br />
d’identification des l<strong>et</strong>tres d’un seul niveau, copie, <strong>et</strong>c.<br />
L’attention peut être mise en jeu en « forçant » l’attention<br />
vers un niveau, par exemple en faisant en sorte<br />
que la cible soit plus souvent rencontrée à un niveau<br />
plutôt qu’à un autre. Des différences hémisphériques<br />
ont été trouvées, avec l’hémisphère droit plutôt spécialisé<br />
au niveau global <strong>et</strong> l’hémisphère gauche au niveau<br />
local [6].<br />
• Indiçage spatial<br />
Lors d’une tâche de détection d’une cible simple<br />
pouvant apparaître à différents endroits dans le champ<br />
visuel, il est possible d’améliorer la vitesse de réponse<br />
du suj<strong>et</strong> si un indice vient au préalable indiquer la<br />
localisation de la cible à venir [7]. Cela peut se faire<br />
grâce à un indice apparaissant dans la localisation<br />
exacte de la cible ; dans ce cas, l’indice, dit périphérique,<br />
attire l’attention exogène du suj<strong>et</strong>. L’eff<strong>et</strong> est très<br />
rapide <strong>et</strong> apparaît pour des SOA (stimulus ons<strong>et</strong> asyn-<br />
260<br />
chrony : ici, le délai entre le début de l’indice <strong>et</strong> le début<br />
de la cible) courts, situés entre 50 <strong>et</strong> 200 ms. Un indice<br />
central ou symbolique (flèche), n’apparaissant pas nécessairement<br />
à l’endroit de la cible mais, par exemple,<br />
au point de fixation, peut également avoir un eff<strong>et</strong>, à<br />
condition que la relation de probabilité entre la localisation<br />
indiquée par l’indice <strong>et</strong> la localisation de la cible<br />
soit forte (par exemple un indice dont l’indication sur la<br />
localisation de la cible est valide à 80 %). Dans ce cas,<br />
l’indice m<strong>et</strong> en jeu l’attention endogène du suj<strong>et</strong> <strong>et</strong><br />
l’eff<strong>et</strong> n’est pas immédiat, nécessitant des SOA d’au<br />
moins 300 ms. L’eff<strong>et</strong> bénéfique de l’indice valide (indiquant<br />
la localisation correcte de la cible) est dû, selon<br />
Posner [7], au fait que le suj<strong>et</strong> a pu « engager » son<br />
attention à l’endroit de la cible avant que celle-ci n’apparaisse.<br />
Il existe aussi un coût attentionnel dans les<br />
conditions où l’indice donne une fausse indication (indice<br />
dit non valide) : dans ce cas, le suj<strong>et</strong> doit d’abord<br />
désengager son attention de l’endroit indiqué par l’indice<br />
afin de la diriger vers la cible, ce qui r<strong>et</strong>arde la<br />
réponse.<br />
Contrôle général de l’attention<br />
• Doubles tâches <strong>et</strong> variantes<br />
La méthode des doubles tâches consiste à faire effectuer<br />
deux tâches simultanément à un suj<strong>et</strong>. Si les<br />
deux tâches requièrent de l’attention, les performances<br />
sont abaissées par rapport à une situation dans laquelle<br />
le suj<strong>et</strong> effectue chacune de ces tâches de manière<br />
isolée. Des variantes ont été développées, comme<br />
la méthode de l’alternance des tâches (task switching)<br />
dans laquelle le suj<strong>et</strong> doit effectuer une certaine tâche<br />
pendant quelques essais puis une autre tâche pendant<br />
quelques essais <strong>et</strong> de nouveau la tâche précédente <strong>et</strong><br />
ainsi de suite [8]. La mise en jeu de l’attention dans<br />
chacune des tâches peut se mesurer par la baisse des<br />
performances sur le(s) premier(s) essai(s) de chaque<br />
nouvelle tâche : c’est comme si les suj<strong>et</strong>s devaient<br />
d’abord désengager leur attention de la tâche précédente.<br />
Certains tests utilisés en neuropsychologie reposent<br />
sur une problématique très proche de celle qui est<br />
sous-jacente à la méthode précédente. Ainsi, dans le<br />
test d’assortiment de cartes du Wisconsin, le suj<strong>et</strong> doit<br />
classer des cartes contenant différents nombres<br />
d’items, eux-mêmes pouvant varier selon leur forme <strong>et</strong><br />
leur couleur. Le suj<strong>et</strong> doit classer selon un mode pendant<br />
quelques essais (par exemple la couleur), puis il<br />
doit changer de mode de classement au bout d’un<br />
certain nombre d’essais. La demande attentionnelle est<br />
forte surtout lors du changement de type de classe-<br />
Psychol NeuroPsychiatr Vieillissement 2004 ; vol. 2, n° 4 : 257-69
ment. Dans le trail making test, les suj<strong>et</strong>s doivent relier<br />
des pastilles entre elles. La partie A du test requiert<br />
relativement peu de contrôle attentionnel parce que les<br />
pastilles à relier correspondent à des séries automatiques<br />
(relier la pastille 1 avec la 2, puis la 2 avec la 3,<br />
<strong>et</strong>c.). En revanche, la partie B du test requiert beaucoup<br />
plus d’attention parce qu’il faut relier les pastilles selon<br />
des séries alternées (relier 1 avec A, puis A avec 2, puis<br />
2 avec B, <strong>et</strong>c.). Dans tous ces exemples, la difficulté,<br />
donc la demande attentionnelle, réside dans le besoin<br />
de passer rapidement d’une stratégie de traitement à<br />
une autre.<br />
• Situation de conflit<br />
Dans les situations conflictuelles, le suj<strong>et</strong> doit répondre<br />
à une information cible <strong>et</strong> ignorer une information<br />
non pertinente. C<strong>et</strong>te information non pertinente<br />
rentre en compétition avec l’information cible parce<br />
qu’elle conduit à une réponse opposée. Pour que l’information<br />
non pertinente ait un eff<strong>et</strong>, il faut qu’elle se<br />
situe dans le champ attentionnel (c’est-à-dire au même<br />
endroit ou très proche de la cible). L’exemple le plus<br />
connu est l’eff<strong>et</strong> Stroop, dans lequel le suj<strong>et</strong> doit nommer<br />
la couleur de l’encre utilisée. Dans la condition<br />
contrôle, le suj<strong>et</strong> doit nommer la couleur d’un rectangle<br />
de couleur. Dans la condition de test (conflit), c’est la<br />
couleur de l’encre utilisée pour écrire un mot qui doit<br />
être dénommée, le conflit résidant dans le fait que le<br />
mot exprime lui-même une couleur, différente, venant<br />
ainsi interférer avec la réponse correcte. D’autres tests<br />
ont été développés, comme le test des flankers, dans<br />
lequel, par exemple, une l<strong>et</strong>tre située entre deux autres<br />
l<strong>et</strong>tres doit être catégorisée, les l<strong>et</strong>tres adjacentes (flankers)<br />
pouvant donner lieu à la même réponse ou non.<br />
Un autre test basé sur le conflit est l’amorçage négatif<br />
[9]. Par exemple, dans une situation où le suj<strong>et</strong> doit<br />
répondre à un obj<strong>et</strong> cible (la cible étant définie par sa<br />
couleur) alors qu’un distracteur (obj<strong>et</strong> d’une autre couleur)<br />
est également présent, les temps de réponse sont<br />
ralentis quand la cible présentée lors d’un essai donné<br />
était un distracteur (ayant alors une autre couleur) lors<br />
de l’essai immédiatement précédent.<br />
Cerveau <strong>et</strong> attention<br />
Réseaux cérébraux de l’attention<br />
L’attention est le produit d’un ensemble d’aires cérébrales<br />
ayant chacune un rôle distinct (mais superposable)<br />
<strong>et</strong> complémentaire. Mesulam [10] a proposé le<br />
premier système attentionnel en réseau <strong>et</strong> énoncé un<br />
certain nombre de principes. Puisque les différentes<br />
aires cérébrales qui constituent le réseau attentionnel<br />
fonctionnent ensemble de manière privilégiée, la survenue<br />
d’une lésion d’une certaine aire aura des conséquences<br />
sur le fonctionnement des autres aires. Cela<br />
peut expliquer l’inertie de tout le réseau attentionnel<br />
lors d’une lésion d’une partie de ce réseau pendant les<br />
quelques semaines ou mois qui suivent un ictus cérébral<br />
; c’est le phénomène de diaschisis fonctionnel. Inversement,<br />
du fait d’une certaine redondance entre les<br />
différentes aires du réseau, il est possible qu’au bout<br />
d’un certain temps de récupération, les aires non lésées<br />
viennent suppléer la perte de fonctionnement<br />
suite à une lésion localisée.<br />
Trois sous-systèmes (selon Posner)<br />
Posner a décrit trois sous-systèmes dans le réseau<br />
attentionnel, ces trois sous-systèmes pouvant euxmêmes<br />
avoir plusieurs composantes attentionnelles<br />
[11]. Selon lui, ces trois sous-systèmes ont des fonctions<br />
différentes, ne se développent pas de la même<br />
manière <strong>et</strong> reposent sur des régions anatomiques distinctes<br />
(figure 2).<br />
Commande<br />
Aires préfrontales<br />
(surtout gauches),<br />
gyrus cingulaire<br />
antérieur<br />
Dopamine<br />
Tests de " conflit "<br />
Doubles tâches <strong>et</strong> variantes<br />
<strong>Attention</strong> sélective<br />
Régions postérieures :<br />
pulvinar (engagement),<br />
colliculus (mouvement),<br />
pariétal (désengagement)<br />
Acétylcholine<br />
Recherche spatiale<br />
Indiçage spatial<br />
Stimulus hiérarchisés<br />
<strong>Attention</strong> <strong>et</strong> <strong>vieillissement</strong><br />
Vigilance<br />
Voies<br />
neurochimiques<br />
ascendantes,<br />
régions frontales<br />
(surtout droites)<br />
Noradrénaline<br />
Tâches de " surveillance "<br />
Figure 2. Réseau attentionnel composé de trois sous-systèmes<br />
(modèle de Posner), avec les régions anatomiques, les neuromédiateurs<br />
<strong>et</strong> les paradigmes expérimentaux les plus adéquats.<br />
Figure 2. The attentional n<strong>et</strong>work according to Posner. Each of<br />
the three subsystems is associated with a distinct anatomical<br />
basis, a neurotransmitter and specific experimental study paradigms.<br />
Psychol NeuroPsychiatr Vieillissement 2004 ; vol. 2, n° 4 : 257-69 261
É. Siéroff, A. Piquard<br />
• Sous-système de vigilance<br />
Il décrit d’abord un sous-système de vigilance<br />
(incluant alerte <strong>et</strong> attention soutenue), correspondant<br />
aux voies neurochimiques ascendantes, notamment<br />
noradrénergiques, <strong>et</strong>, sur le plan cortical, aux régions<br />
frontales droites. Ce sous-système assure un aspect<br />
quelque peu « primitif » de l’attention, la mise en disponibilité<br />
non spécifique du système de réponse. Ce<br />
système se développe très tôt perm<strong>et</strong>tant au nourrisson<br />
de réagir aux stimulus de l’environnement.<br />
• Sous-système d’attention sélective<br />
Il décrit ensuite le sous-système postérieur de l’attention<br />
sélective, qui perm<strong>et</strong> d’effectuer la sélection.<br />
Les régions postérieures du cerveau perm<strong>et</strong>traient<br />
d’orienter l’attention de manière sélective vers les informations<br />
[12]. Ce sous-système se développerait dès les<br />
premiers mois de l’enfance <strong>et</strong> utiliserait essentiellement<br />
l’acétylcholine comme neuromédiateur. La mise<br />
en jeu de ce sous-système peut être évaluée grâce à<br />
des tests de recherche spatiale ou d’indiçage spatial.<br />
Posner décrit même des composantes différentes de<br />
l’orientation faisant intervenir des structures anatomiques<br />
variées, comme le colliculus, le pulvinar (pour<br />
l’engagement de l’attention) ou les régions pariétales<br />
postérieures (pour le désengagement de l’attention).<br />
• Sous-système de commande attentionnelle<br />
Enfin, le sous-système de commande (ou contrôle)<br />
ferait intervenir les régions préfrontales <strong>et</strong> la partie<br />
antérieure du gyrus cingulaire [13, 14]. Ce soussystème,<br />
essentiellement dopaminergique, se développerait<br />
plus tardivement que les deux autres, débutant<br />
lors de la deuxième moitié de la première année <strong>et</strong> se<br />
poursuivant lors de la deuxième année de la vie. Il<br />
perm<strong>et</strong>trait de sélectionner ou de distribuer son attention<br />
en fonction des besoins (faire attention à une localisation,<br />
à un certain type d’obj<strong>et</strong>, à une phrase entendue,<br />
au contenu de la mémoire de travail, à un plan<br />
d’action, <strong>et</strong>c.), de modifier son attention <strong>et</strong> de résoudre<br />
des conflits cognitifs. La notion de commande attentionnelle<br />
est très proche des notions de système attentionnel<br />
superviseur [15], de système de coordination<br />
des programmes moteurs [10] ou des actions, ou encore<br />
d’administrateur central de la mémoire de travail<br />
[16]. Sa mise en jeu peut être évaluée par les tests de<br />
type double tâche ou apparentés <strong>et</strong> les tests de<br />
« conflit ». Différentes composantes ont été décrites par<br />
les auteurs (comme l’inhibition comportementale, la<br />
flexibilité, la planification, <strong>et</strong>c.). Cependant, comme le<br />
souligne Duncan [17], ces composantes ne semblent<br />
correspondre ni à des régions anatomiques distinctes,<br />
262<br />
ni aux performances à des tests spécifiques (même si<br />
l’on a tendance à parler de trouble d’inhibition lors de<br />
déficit au Stroop <strong>et</strong> de trouble de la flexibilité lors de<br />
déficit au Wisconsin). Il est difficile d’affirmer, par exemple,<br />
qu’un déficit dit « d’inhibition » soit de nature fondamentalement<br />
différente d’un déficit dit « de flexibilité<br />
». En fait, les théories actuelles sur l’attention ne<br />
nous perm<strong>et</strong>tent pas encore de donner une image<br />
claire des différentes composantes de la commande<br />
attentionnelle.<br />
Selon LaBerge [1, 14], le contrôle attentionnel (ou<br />
commande) repose sur la sélection de l’obj<strong>et</strong> d’intérêt<br />
<strong>et</strong> son maintien. Les régions préfrontales perm<strong>et</strong>traient<br />
donc la sélection <strong>et</strong> le maintien de l’attention. En ce<br />
sens, le sous-système « d’attention sélective » décrit<br />
par Posner ne serait en fait, selon LaBerge, que « l’expression<br />
» de l’attention, contrôlée par les régions préfrontales,<br />
dans un domaine précis (localisation, obj<strong>et</strong>)<br />
au niveau du cortex postérieur. De plus, le maintien<br />
pourrait correspondre à l’attention soutenue (ou<br />
concentration), notion souvent confondue dans la littérature<br />
avec la vigilance ou alerte tonique. Ce maintien<br />
demanderait une forte quantité de contrôle, donc l’intervention<br />
des régions préfrontales.<br />
Différenciation endogène/exogène<br />
Plusieurs hypothèses anatomiques ont été formulées<br />
sur la distinction entre l’attention endogène <strong>et</strong> l’attention<br />
exogène. Pour certains, ces deux types de mises<br />
en jeu correspondraient aux mêmes réseaux<br />
anatomiques. Pour d’autres, ils correspondraient à des<br />
réseaux au moins partiellement distincts, mais tous ne<br />
s’entendent pas sur le type de distinction. Pour Gainotti<br />
[18] par exemple, l’hémisphère droit, spécialisé dans<br />
l’alerte <strong>et</strong> l’orientation de l’attention spatiale, perm<strong>et</strong>trait<br />
à l’attention d’être mise en jeu de manière exogène.<br />
Une telle hypothèse est congruente avec celle de<br />
Posner qui relie, inversement, l’hémisphère gauche<br />
avec la commande endogène de l’attention, ce qui rejoint<br />
l’idée de Luria d’une importance particulière du<br />
langage comme régulateur du comportement. Beaucoup<br />
d’auteurs considèrent plutôt que la commande<br />
endogène repose sur les structures préfrontales <strong>et</strong> la<br />
mise en jeu exogène sur les structures postérieures,<br />
notamment les aires secondaires des différentes modalités<br />
sensorielles. D’autres enfin, comme Corb<strong>et</strong>ta <strong>et</strong><br />
Shulman [19], voient plutôt une distinction entre un<br />
réseau fronto-pariétal dorsal pour l’attention volontaire<br />
(donc endogène), la recherche <strong>et</strong> la détection, <strong>et</strong> un<br />
réseau fronto-pariétal ventral pour la capture attentionnelle<br />
(exogène) <strong>et</strong> la mise à jour du contenu du foyer<br />
attentionnel.<br />
Psychol NeuroPsychiatr Vieillissement 2004 ; vol. 2, n° 4 : 257-69
<strong>Attention</strong> <strong>et</strong> <strong>vieillissement</strong> normal<br />
Une des constatations les plus évidentes est l’observation<br />
d’un ralentissement général du traitement de<br />
l’information lors du <strong>vieillissement</strong> normal, débordant<br />
le champ strict de l’attention [20]. Pour expliquer ce<br />
ralentissement, certains auteurs suggèrent l’existence<br />
d’un facteur général de vitesse qui ralentirait avec l’âge<br />
<strong>et</strong> qui affecterait chacune des étapes du traitement de<br />
l’information, des plus périphériques aux plus centrales.<br />
Cependant, toutes les conditions expérimentales ne<br />
conduisent pas à un ralentissement chez les personnes<br />
âgées. Le ralentissement serait plutôt spécifique de<br />
certaines tâches <strong>et</strong> pourrait parfois concerner l’attention<br />
qui apparaît bien comme un processus particulièrement<br />
sensible aux eff<strong>et</strong>s du <strong>vieillissement</strong> [21], même<br />
si les études recherchant une baisse de certaines facultés<br />
attentionnelles présentent des résultats discordants.<br />
Il est parfois difficile de dire si certaines composantes<br />
de l’attention sont perturbées chez les suj<strong>et</strong>s<br />
âgés ou si les résultats expérimentaux sont le résultat<br />
du ralentissement général. Un ralentissement conduirait<br />
en eff<strong>et</strong> à des difficultés pour résoudre certaines<br />
tâches, obligeant le suj<strong>et</strong> à développer des stratégies<br />
moins efficaces.<br />
<strong>Attention</strong> sélective<br />
L’attention sélective serait moins efficace chez le<br />
suj<strong>et</strong> âgé, comparativement au suj<strong>et</strong> jeune [21, 22]. C<strong>et</strong><br />
eff<strong>et</strong> de l’âge a été mis en évidence en utilisant différents<br />
paradigmes incluant notamment des tâches de<br />
recherche visuelle ou de barrage de cibles. Un déficit<br />
du traitement global attribué à un rétrécissement du<br />
champ attentionnel a également été rapporté [23].<br />
Le paradigme d’indiçage spatial de Posner a été<br />
largement utilisé pour étudier l’eff<strong>et</strong> de l’âge sur l’attention<br />
sélective visuospatiale. Certains auteurs suggèrent<br />
que le <strong>vieillissement</strong> serait associé à un déficit de la<br />
composante de désengagement de l’attention sélective<br />
[22, 24, 25]. Ce trouble pourrait d’ailleurs concerner<br />
surtout le désengagement de l’attention d’un obj<strong>et</strong> vers<br />
un autre [24], plutôt que le désengagement d’un endroit<br />
vers un autre. Le système attentionnel postérieur<br />
(notamment les régions pariétales postérieures) impliqué<br />
dans le désengagement d’une localisation serait<br />
préservé dans le <strong>vieillissement</strong>. En revanche, les régions<br />
inférotemporales, impliquées dans les opérations<br />
d’identification <strong>et</strong> de reconnaissance des propriétés<br />
des obj<strong>et</strong>s, seraient plus sensibles aux eff<strong>et</strong>s de<br />
l’âge <strong>et</strong> des maladies liées à l’âge, ce qui expliquerait le<br />
trouble du désengagement d’un obj<strong>et</strong> vers un autre<br />
dans le <strong>vieillissement</strong>.<br />
Commande attentionnelle<br />
<strong>Attention</strong> <strong>et</strong> <strong>vieillissement</strong><br />
Les difficultés attentionnelles liées à l’âge pourraient<br />
également se situer au niveau des processus de<br />
commande. Ainsi, les suj<strong>et</strong>s âgés seraient plus perturbés<br />
par des situations de doubles tâches que les suj<strong>et</strong>s<br />
jeunes [26-28], voir aussi dans l’alternance des tâches<br />
(task switching) [8].<br />
De plus, les suj<strong>et</strong>s âgés présentent des difficultés de<br />
ce que certains auteurs ont appelé les processus inhibiteurs<br />
[29, 30]. Ces processus contrôlent l’accès <strong>et</strong> le<br />
maintien dans la mémoire de travail des informations<br />
non pertinentes pour la tâche en cours, ainsi que leur<br />
rej<strong>et</strong>. Les études conduites sur l’amorçage négatif montrent<br />
souvent une réduction des eff<strong>et</strong>s chez les suj<strong>et</strong>s<br />
âgés [28], mais ce n’est pas toujours le cas, les différences<br />
de résultats provenant parfois de différences de<br />
procédures. Même les résultats concernant l’inhibition<br />
de r<strong>et</strong>our, c’est-à-dire le ralentissement des temps de<br />
réponse à une cible lorsqu’elle apparaît après un certain<br />
délai à un endroit où le suj<strong>et</strong> a déjà porté son<br />
attention, semblent dépendre des conditions expérimentales.<br />
West [31] a observé que l’eff<strong>et</strong> Stroop n’augmentait<br />
pas avec l’âge dans une tâche requérant un<br />
contrôle attentionnel minimal lorsque la plupart des<br />
essais sont congruents. En revanche, l’eff<strong>et</strong> Stroop augmente<br />
chez les personnes âgées quand la tâche requiert<br />
un fort contrôle attentionnel, par exemple lorsque<br />
la plupart des essais sont non congruents. Il y<br />
aurait un déclin lié à l’âge dans la capacité à se représenter<br />
le contexte de la tâche, ce qui pourrait entraîner<br />
des problèmes de mémoire de travail.<br />
Il y aurait donc une perte de certains processus<br />
inhibiteurs chez les suj<strong>et</strong>s âgés. Pour certains auteurs,<br />
les personnes âgées n’arrivent pas à inhiber les informations<br />
non pertinentes. Ce défaut d’inhibition aurait<br />
pour conséquence une surcharge de la mémoire de<br />
travail (ce qui pourrait expliquer l’implication accrue<br />
des régions frontales gauches dans beaucoup de tâches<br />
chez les personnes âgées). Cela pourrait aussi<br />
expliquer certains phénomènes comme la verbosité,<br />
qui peut sans doute participer (avec d’autres facteurs<br />
en dehors du suj<strong>et</strong> de c<strong>et</strong> article) au rej<strong>et</strong> social de la<br />
personne âgée. Il est possible ainsi que certains mots<br />
entendus évoquent un certain nombre d’associations<br />
sémantiques qui sont normalement inhibées lors d’une<br />
conversation courante parce non pertinentes, mais qui<br />
ne le sont plus chez les personnes âgées : leur discours<br />
devient alors quelque peu « hors suj<strong>et</strong> » !<br />
Psychol NeuroPsychiatr Vieillissement 2004 ; vol. 2, n° 4 : 257-69 263
É. Siéroff, A. Piquard<br />
<strong>Attention</strong> soutenue <strong>et</strong> vigilance<br />
L’attention soutenue serait relativement préservée<br />
[32], mais elle serait sensible à l’âge lorsque la fréquence<br />
des stimulations est élevée <strong>et</strong> que la localisation<br />
des items est aléatoire, c’est-à-dire lorsque la<br />
charge en attention sélective visuelle est plus importante.<br />
<strong>Attention</strong> <strong>et</strong> pathologies focales<br />
associées au <strong>vieillissement</strong> :<br />
les syndromes cliniques<br />
L’étude des performances des patients présentant<br />
des lésions focales perm<strong>et</strong> de décrire plusieurs types<br />
de syndromes cliniques se traduisant par un trouble<br />
attentionnel. Nous décrirons très succinctement deux<br />
d’entre eux, le syndrome frontal <strong>et</strong> l’héminégligence<br />
qui se rencontrent dans les pathologies associées au<br />
<strong>vieillissement</strong>, comme dans les accidents vasculaires<br />
cérébraux ou les processus dégénératifs (héminégligence<br />
lors de la maladie d’Alzheimer ; syndrome frontal<br />
dans presque toutes les dégénérescences).<br />
Syndrome frontal<br />
Décrit dès le XIX e siècle avec le cas désormais célèbre<br />
de Phineas Gage, puis ignoré par les neuropsychologues<br />
<strong>et</strong> les neuropsychiatres de la première moitié du<br />
XX e siècle, le syndrome frontal est une désorganisation<br />
assez vaste du comportement. Il se traduit par une<br />
désinhibition sociale, une impulsivité ou au contraire<br />
une apathie, voire un mutisme <strong>et</strong>, sur le plan cognitif,<br />
par une grande distractibilité <strong>et</strong> une psychorigidité.<br />
Malgré cela, les patients exécutent bien les tâches simples,<br />
ne requérant pas ou peu d’attention, ce qui explique<br />
que le déficit ait été ignoré pendant longtemps. Les<br />
indices environnementaux déclenchent eux-mêmes<br />
des schémas d’activation ou routines perm<strong>et</strong>tant de<br />
répondre aux questions pour lesquelles une nouvelle<br />
réponse n’a pas besoin d’être formulée. Ainsi, les tests<br />
de mémoire sémantique seraient relativement épargnés<br />
par le déficit. L’approche attentionnelle a permis<br />
de mieux comprendre les troubles cognitifs observés<br />
dans le syndrome frontal.<br />
Le déficit cognitif est pourtant facilement mis en<br />
évidence par les tests requérant de sélectionner une<br />
stratégie de traitement ou de changer de stratégie en<br />
cours de test [33]. Ainsi, les patients font des persévérations<br />
lors des changements de classification dans le<br />
test de Wisconsin, ont des difficultés à alterner les séries<br />
dans la partie B du trail making test <strong>et</strong> à effectuer<br />
264<br />
des tâches doubles ou alternées. Leur défaut de sélection<br />
attentionnelle se traduit aussi par un score anormal<br />
dans la condition « conflictuelle » du test de<br />
Stroop. De plus, ils ont des difficultés lors de toute<br />
tâche complexe (copie d’une figure complexe, résolution<br />
de problèmes, <strong>et</strong>c.). Il faut toutefois noter que les<br />
tests utilisés pour m<strong>et</strong>tre en évidence les déficits cognitifs<br />
du syndrome frontal ne sont pas spécifiques <strong>et</strong><br />
peuvent être perturbés par d’autres types de lésions,<br />
sous-corticales ou corticales postérieures. Le diagnostic<br />
de syndrome frontal doit résider sur un faisceau<br />
d’arguments <strong>et</strong> l’utilisation de plusieurs tests est recommandée.<br />
Les patients auraient un trouble de la commande<br />
endogène de l’attention qui perturbe leurs performances<br />
aux tests nécessitant de contrôler leur réponse. Ce<br />
manque de contrôle se r<strong>et</strong>rouve à l’extrême dans les<br />
comportements d’imitation <strong>et</strong> d’utilisation décrits par<br />
François Lhermitte. Il explique aussi leur désinhibition<br />
sociale <strong>et</strong> leur grande distractibilité : leur comportement<br />
est guidé par les modifications du monde extérieur<br />
(attention exogène). Les patients présentent aussi<br />
un trouble du maintien de l’attention (ou attention soutenue),<br />
c’est-à-dire un trouble de concentration, se traduisant<br />
par une difficulté particulière à effectuer des<br />
tâches longues.<br />
Une autre caractéristique des patients souffrant de<br />
lésion frontale est c<strong>et</strong>te incapacité à résoudre certaines<br />
tâches (comme l’alternance des types de classement<br />
dans le test d’assortiment) malgré une bonne analyse<br />
de la situation : le patient peut, quand on lui demande,<br />
décrire ce qu’il aurait dû faire, mais il n’arrive pas à le<br />
faire quand il est en situation. C<strong>et</strong>te caractéristique<br />
clinique, qui peut prendre des allures dramatiques dans<br />
la vie sociale du patient, a été appelée la « négligence<br />
des buts » par Duncan : le patient connaît le but de la<br />
tâche, mais le néglige quand il exécute la tâche.<br />
Héminégligence<br />
L’héminégligence ou négligence spatiale unilatérale<br />
est un syndrome relativement fréquent survenant essentiellement<br />
lors de lésions de l’hémisphère droit,<br />
plus volontiers postérieures, pariéto-temporales. Les<br />
patients ont tendance à ignorer les événements situés<br />
du côté de l’espace controlatéral à leur lésion, donc le<br />
côté gauche le plus souvent. Ils ont des difficultés à<br />
orienter leur attention vers ce côté <strong>et</strong> cela se traduit par<br />
un oubli d’items lors du test de barrage ou du test des<br />
cloches. En fait, le syndrome est composite <strong>et</strong> il n’y a<br />
pas de corrélations entre, par exemple, les résultats<br />
obtenus au test de barrage <strong>et</strong> ceux obtenus dans un<br />
Psychol NeuroPsychiatr Vieillissement 2004 ; vol. 2, n° 4 : 257-69
autre test explorant l’héminégligence, la bissection de<br />
ligne.<br />
Ils présentent également des difficultés dans le test<br />
d’indiçage spatial de Posner, notamment de désengagement<br />
de l’attention lorsque l’indice est situé du<br />
même côté que la lésion <strong>et</strong> la cible du côté opposé [7],<br />
mais aussi, semble-t-il, d’engagement de l’attention traduit<br />
par un r<strong>et</strong>ard des réponses du côté opposé à la<br />
lésion, même avec un indice valide [34]. Si les événements<br />
du côté négligé sont parfois traités jusqu’à un<br />
niveau sémantique <strong>et</strong> peuvent même influer sur le comportement<br />
(voir par exemple les eff<strong>et</strong>s d’amorçage sémantique),<br />
les patients n’y portent pas attention [35].<br />
Les conséquences pour la vie courante sont considérables<br />
(incapacité de se diriger ou de conduire une activité<br />
qui requiert de traiter des informations visuospatiales,<br />
pouvant entraîner, par exemple, de gros<br />
troubles de la lecture), montrant toute l’importance de<br />
l’attention sélective spatiale dans notre vie quotidienne.<br />
Assez souvent, le trouble concernerait davantage<br />
l’orientation exogène de l’attention que l’orientation<br />
endogène [18]. Les patients ont leur attention attirée<br />
par les événements survenant du côté de la lésion,<br />
mais peuvent arriver, dans certains cas, à orienter volontairement<br />
leur attention vers le côté opposé. Même<br />
si la tâche est rude du fait du biais initial en faveur des<br />
informations ipsilatérales à la lésion, une rééducation<br />
est possible en répétant sans cesse aux patients de<br />
penser à leur côté gauche opposé. Les études futures<br />
devraient nous indiquer si la capacité résiduelle à orienter<br />
l’attention endogène vers le côté opposé à la lésion<br />
dépend de la topographie de la lésion (notamment en<br />
l’absence de lésion préfrontale).<br />
<strong>Attention</strong> <strong>et</strong> pathologies<br />
associées au <strong>vieillissement</strong> :<br />
les processus dégénératifs<br />
La maladie d’Alzheimer<br />
Les critères du DSM-IV (American psychiatric association)<br />
n’évoquent pas l’existence de troubles attentionnels<br />
dans la maladie d’Alzheimer. Pourtant, lors<br />
d’un examen détaillé recourant aux tests neuropsychologiques<br />
adéquats, l’attention se révèle effectivement<br />
compromise dès les stades précoces de la maladie, à<br />
des degrés variables sans doute, mais dans beaucoup<br />
de ses aspects [22, 36]. Le traitement contrôlé de l’information<br />
serait plus perturbé que le traitement automatique<br />
<strong>et</strong> les patients auraient des difficultés dans le main-<br />
tien volontaire de l’attention visuelle. Une diminution<br />
de la rapidité du traitement <strong>et</strong> des ressources attentionnelles<br />
est également couramment décrite.<br />
Les résultats des études neurochimiques suggèrent<br />
que le déclin des capacités attentionnelles des patients<br />
souffrant de la maladie d’Alzheimer dépendrait d’une<br />
atteinte du système cholinergique. Les études neuroradiologiques<br />
<strong>et</strong> d’activation cérébrale ont montré que<br />
les troubles attentionnels résulteraient notamment<br />
d’un dysfonctionnement des réseaux corticaux qui relient<br />
les régions pariétales postérieures aux lobes frontaux.<br />
Les atteintes pariétales étant généralement plus<br />
précoces que les atteintes frontales, il en résulterait un<br />
déficit précoce de l’attention sélective visuospatiale<br />
[37]. D’autres études ont souligné l’implication de régions<br />
sous-corticales comme le pulvinar [38].<br />
• <strong>Attention</strong> sélective visuospatiale<br />
<strong>Attention</strong> <strong>et</strong> <strong>vieillissement</strong><br />
Un déficit d’attention sélective a été décrit à de<br />
nombreuses reprises, que ce soit à travers des épreuves<br />
de discrimination de l<strong>et</strong>tres, de jugement d’orientation<br />
de lignes ou de recherche visuelle [22, 36]. L’exploration<br />
visuelle requiert une certaine flexibilité entre les<br />
modes global <strong>et</strong> local d’allocation attentionnelle. C<strong>et</strong>te<br />
flexibilité dynamique entre les deux modes serait perturbée<br />
dans la maladie d’Alzheimer, <strong>et</strong> un déficit d’attention<br />
globale a été décrit à plusieurs reprises à l’aide<br />
de tâches utilisant des stimulus hiérarchisés ou de tâches<br />
psychophysiques.<br />
Par ailleurs, Maruff <strong>et</strong> al. [39] ont décrit des asymétries<br />
attentionnelles dans une tâche d’orientation covert<br />
(indépendamment des mouvements oculaires) : si<br />
certains patients présentent un ralentissement des<br />
temps de réponse pour les cibles apparaissant dans les<br />
deux hémichamps, d’autres, peut-être dans un stade<br />
moins avancé de la maladie, présentent un ralentissement<br />
uniquement dans un hémichamp. Ces derniers<br />
présenteraient un déficit fonctionnel des aires attentionnelles<br />
dans un seul hémisphère. Plusieurs auteurs<br />
ont même décrit l’existence d’une héminégligence spatiale.<br />
Le paradigme d’indiçage spatial a été largement<br />
utilisé. Il existe une grande variabilité des performances<br />
attentionnelles dans la maladie d’Alzheimer, mais<br />
des difficultés spécifiques du désengagement ont été<br />
souvent observées [22], alors que l’engagement serait<br />
préservé. Lorsque l’indice est périphérique, les difficultés<br />
de désengagement seraient présentes dans une<br />
tâche de discrimination (décider si une l<strong>et</strong>tre présentée<br />
est une voyelle ou une consonne) plus souvent que<br />
dans une simple tâche de détection. De plus, le déficit<br />
Psychol NeuroPsychiatr Vieillissement 2004 ; vol. 2, n° 4 : 257-69 265
É. Siéroff, A. Piquard<br />
Points clés<br />
• La plupart des théories sur l’attention reconnaissent<br />
l’existence d’un réseau cérébral composé de<br />
plusieurs sous-systèmes attentionnels, dont le bon<br />
fonctionnement peut être évalué grâce à des expériences<br />
spécifiques.<br />
• Le ralentissement rencontré lors du <strong>vieillissement</strong><br />
normal peut, au moins en partie, s’expliquer par un<br />
déclin de l’attention.<br />
• Les lésions cérébrales focales peuvent engendrer<br />
des troubles de la commande attentionnelle (syndrome<br />
frontal) ou des troubles de l’attention sélective<br />
spatiale (héminégligence).<br />
• La maladie d’Alzheimer s’accompagne précocement<br />
d’un trouble de l’orientation de l’attention sélective<br />
spatiale <strong>et</strong>, en général plus tardivement, d’un<br />
trouble de la commande attentionnelle.<br />
• Des troubles de l’attention sont souvent rencontrés<br />
lors d’autres processus dégénératifs, comme la démence<br />
frontotemporale <strong>et</strong> la maladie de Parkinson.<br />
apparaîtrait surtout lors de l’orientation endogène ou<br />
volontaire de l’attention [22, 39, 40].<br />
Kavcic <strong>et</strong> Duffy [41] ont récemment administré la<br />
tâche RSVP (rapid serial visual presentation) qui<br />
consiste en la présentation séquentielle d’une ou deux<br />
l<strong>et</strong>tres-cibles (apparaissant en majuscules) présentée(s)<br />
parmi une série de nombres (distracteurs). Lorsque<br />
deux l<strong>et</strong>tres doivent être identifiées (T1 <strong>et</strong> T2), des<br />
distracteurs (entre 0 <strong>et</strong> 6) peuvent s’intercaler entre la<br />
première (T1) <strong>et</strong> la deuxième (T2) cible. Dans c<strong>et</strong>te<br />
condition, les patients ont un taux d’identification de<br />
49 %, bien inférieur à celui du groupe de suj<strong>et</strong>s normaux<br />
de contrôle (74 %). Les patients identifient la première<br />
des deux l<strong>et</strong>tres mais pas la seconde. Leur taux<br />
d’erreurs est proportionnel au nombre de distracteurs<br />
séparant les deux l<strong>et</strong>tres-cibles, suggérant des difficultés<br />
d’intégration temporelle dans la perception visuelle.<br />
• Commande attentionnelle<br />
Un déficit de la commande attentionnelle est r<strong>et</strong>rouvé<br />
chez les patients souffrant d’une maladie<br />
d’Alzheimer, notamment dans des situations de doubles<br />
tâches (passation simultanée d’une épreuve de<br />
barrage <strong>et</strong> d’une épreuve d’empan de chiffres, ou d’une<br />
tâche de temps de réponse auditif simple <strong>et</strong> d’une tâche<br />
de décision d’identité visuelle de deux items). De<br />
faibles performances obtenues à d’autres épreuves,<br />
comme la recherche visuelle de plusieurs cibles, le<br />
266<br />
barrage de cibles ayant plusieurs caractéristiques ou<br />
encore le trail making test ont conduit les auteurs à la<br />
même interprétation [27].<br />
Plusieurs études ont rapporté des déficits dits d’inhibition<br />
par comparaison avec des suj<strong>et</strong>s âgés contrôles.<br />
Les patients souffrant d’une maladie d’Alzheimer<br />
présenteraient un déficit dans l’épreuve de Stroop (revue<br />
dans [36]) <strong>et</strong> un taux d’erreurs persévératives <strong>et</strong><br />
d’intrusions anormalement élevé dans des tâches verbales.<br />
Les résultats des épreuves d’amorçage négatif<br />
sont variables <strong>et</strong> l’inhibition de r<strong>et</strong>our serait préservée.<br />
• <strong>Attention</strong> soutenue <strong>et</strong> vigilance<br />
Quant à la vigilance <strong>et</strong> à l’attention soutenue, il est<br />
difficile de conclure. Elles seraient atteintes de façon<br />
relativement précoce selon certains <strong>et</strong> relativement<br />
bien préservées selon d’autres.<br />
La démence frontotemporale<br />
La démence frontotemporale se caractérise, au niveau<br />
neuropsychologique, par un trouble du fonctionnement<br />
exécutif [38, 42]. Les difficultés attentionnelles<br />
des patients s’observent déjà au niveau comportemental<br />
: rigidité mentale <strong>et</strong> manque de flexibilité, distractibilité<br />
<strong>et</strong> impersistance, comportements persévératifs <strong>et</strong><br />
stéréotypés.<br />
Les troubles attentionnels concernent la commande<br />
attentionnelle, avec un déficit de shifting (par exemple<br />
dans le test d’assortiment du Wisconsin), une incapacité<br />
à inhiber des réponses surapprises (par exemple<br />
dans le test de Stroop), une organisation <strong>et</strong> une séquenciation<br />
pauvres, <strong>et</strong>c. [43]. Les patients présentant une<br />
démence frontotemporale à un stade précoce ont des<br />
difficultés d’attention préparatoire, c’est-à-dire de la capacité<br />
à se préparer à traiter une information <strong>et</strong> à y<br />
répondre sans être distrait par la survenue éventuelle<br />
d’événements distracteurs [44], alors que les patients<br />
souffrant de maladie d’Alzheimer à un stade précoce ne<br />
semblent pas présenter un tel trouble [45]. Par ailleurs,<br />
des difficultés observées à des tests formels mnésiques,<br />
langagiers, perceptifs <strong>et</strong> spatiaux peuvent être la<br />
conséquence de déficits associés au dysfonctionnement<br />
des lobes frontaux comme l’inattention, une perte<br />
d’autocontrôle ou encore un manque d’intérêt pour la<br />
précision, au moins chez les patients dont la dégénérescence<br />
est essentiellement frontale. Les difficultés<br />
mnésiques des patients présentant une démence frontotemporale<br />
sont ainsi interprétées comme la conséquence<br />
des difficultés attentionnelles de concentration,<br />
de mémoire de travail <strong>et</strong> de stratégies de recherche<br />
[46].<br />
Psychol NeuroPsychiatr Vieillissement 2004 ; vol. 2, n° 4 : 257-69
La maladie de Parkinson<br />
L’innervation dopaminergique du cortex préfrontal<br />
joue un rôle fondamental dans les tâches attentionnelles.<br />
Par ailleurs, l’engagement automatique ou exogène<br />
de l’attention <strong>et</strong> le maintien de l’attention dépendraient<br />
des ganglions de la base. La maladie de<br />
Parkinson est donc susceptible de perturber plusieurs<br />
composantes de l’attention associant des eff<strong>et</strong>s consécutifs<br />
aux lésions frontales (contrôle volontaire de l’attention)<br />
à des eff<strong>et</strong>s consécutifs au dysfonctionnement<br />
sous-cortico-frontal [47, 48].<br />
• <strong>Attention</strong> sélective<br />
Les patients souffrant de maladie de Parkinson présenteraient<br />
des difficultés d’attention sélective, se traduisant<br />
par une baisse de performance dans des épreuves<br />
de catégorisation perceptive <strong>et</strong> de jugement<br />
d’orientation de lignes.<br />
Dans des tâches utilisant des indices spatiaux centraux,<br />
les patients atteints de maladie de Parkinson,<br />
mais non déments, présentent un eff<strong>et</strong> moindre de<br />
l’indiçage [49, 50] : leurs temps de réponse à la cible ne<br />
sont pas meilleurs dans la condition valide que dans la<br />
condition non valide. C<strong>et</strong>te absence de différence a été<br />
interprétée comme le refl<strong>et</strong> d’un ralentissement dans le<br />
mouvement de l’attention spatiale. Une plus grande<br />
« facilité » dans le désengagement de l’attention a également<br />
été observée <strong>et</strong> interprétée comme un déficit<br />
dans le maintien de l’attention ou comme un déclin<br />
rapide de l’inhibition [50].<br />
Parfois, les eff<strong>et</strong>s d’indiçage seraient au contraire<br />
anormalement grands, par exemple lors d’indiçage périphérique<br />
pour les SOA courts, suggérant une possible<br />
orientation de l’attention exogène exagérée vers<br />
des stimulus périphériques [51]. Ce trouble de l’attention<br />
exogène interviendrait dans d’autres déficits cognitifs<br />
rencontrés dans la maladie de Parkinson comme<br />
les déficits visuoperceptifs ou les déficits d’apprentissage.<br />
Par ailleurs, Filoteo <strong>et</strong> al. [50] ont observé une<br />
réduction des eff<strong>et</strong>s d’indiçage périphérique pour les<br />
SOA les plus longs (1 000 ms), qu’ils ont attribué à une<br />
réduction de l’inhibition de r<strong>et</strong>our. Le déficit dans le<br />
maintien de l’inhibition serait peut-être à l’origine du<br />
déficit général d’attention sélective chez ces patients.<br />
• Commande attentionnelle<br />
Dans la maladie de Parkinson, des déficits attentionnels<br />
sont rencontrés dans les tâches qui m<strong>et</strong>tent en jeu<br />
le conflit ou l’inhibition : test de Stroop, paradigme de<br />
Brown-P<strong>et</strong>erson [52], catégorisation perceptive, paradigmes<br />
d’alternance entre deux s<strong>et</strong>s [48]. Des études<br />
ont montré, par ailleurs, des eff<strong>et</strong>s anormaux d’amorçage<br />
négatif, mais les résultats sont contradictoires<br />
puisque certains auteurs ont rapporté une exagération<br />
des eff<strong>et</strong>s [53], <strong>et</strong> d’autres des eff<strong>et</strong>s moindres. Certaines<br />
différences de caractéristiques dans les tâches (position<br />
des stimuli, type de stimuli, feedback donné ou<br />
non sur la performance, réponse unimanuelle ou bimanuelle,<br />
<strong>et</strong>c.) peuvent expliquer en partie ces divergences.<br />
Conclusion<br />
<strong>Attention</strong> <strong>et</strong> <strong>vieillissement</strong><br />
L’attention est une fonction particulièrement fragile<br />
lors du <strong>vieillissement</strong>. Des déficits massifs sont r<strong>et</strong>rouvés<br />
lors de lésions dégénératives ou non, avec, par<br />
exemple, des troubles précoces de l’attention sélective<br />
spatiale dans la maladie d’Alzheimer, mais aussi des<br />
troubles de la commande attentionnelle (fonction régulatrice<br />
de contrôle) dans beaucoup de processus dégénératifs.<br />
Dans le <strong>vieillissement</strong> normal, des difficultés<br />
attentionnelles pourraient contribuer au ralentissement<br />
fréquemment observé chez les suj<strong>et</strong>s âgés. Ainsi, les<br />
fonctions de contrôle déclinent avec l’âge, comme en<br />
témoignent les performances aux tests m<strong>et</strong>tant en jeu<br />
plusieurs tâches (simultanées ou séquentielles), ou aux<br />
tests de résolution de conflit (dans lesquels une information<br />
interférente doit être inhibée), ainsi que les difficultés<br />
à prendre en compte les informations contextuelles<br />
(ce qui doit perm<strong>et</strong>tre normalement de garder<br />
en vue un but donné lors du déploiement de l’attention).<br />
Actuellement, les modèles séparant attention sélective,<br />
commande attentionnelle <strong>et</strong> vigilance perm<strong>et</strong>tent<br />
de produire un tableau relativement clair de ces<br />
troubles attentionnels. Il reste toutefois quelques résultats<br />
discordants qui pourraient dépendre des différences<br />
entre les tests utilisés <strong>et</strong> de la variabilité des populations<br />
étudiées (chez les patients, mais aussi chez les<br />
suj<strong>et</strong>s normaux en fonction de la tranche d’âge). Cependant,<br />
les théories cognitives <strong>et</strong> les modèles anatomiques<br />
évoluent <strong>et</strong> devraient perm<strong>et</strong>tre, à l’avenir, de<br />
préciser les mécanismes intimes du contrôle attentionnel<br />
<strong>et</strong> de son déclin avec le <strong>vieillissement</strong>.<br />
Psychol NeuroPsychiatr Vieillissement 2004 ; vol. 2, n° 4 : 257-69 267
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