Africa-Press – CentrAfricaine. La façon dont le cerveau traite des exercices d’arithmétique est très similaire entre mère et enfant, surtout si leurs compétences en la matière sont faibles, démontre pour la première fois une étude française publiée dans la revue PNAS. Ces « codes neuronaux » transmissibles de parent à enfant pourraient aider à identifier au plus tôt les troubles de l’apprentissage, notamment des mathématiques (dyscalculie), avec l’espoir de pouvoir les corriger.
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Les enfants dyscalculiques ont des difficultés à manipuler les nombres, tout comme les dyslexiques les mots. « Les enfants de parents dyscalculiques ont une chance sur deux de l’être aussi, il y a donc un aspect familial important », explique à Sciences et Avenir le neuroscientifique au CNRS Jérôme Prado. « Nous cherchions donc les marqueurs cérébraux de ces troubles par l’angle de la transmission familiale. »
Des activités cérébrales similaires entre mère et enfant
Dans une machine à IRM fonctionnelle, permettant d’observer les zones activées dans le cerveau, 37 paires mère-enfant de huit ans et plus et sans dyscalculie résolvent des calculs simples, comme 9+4 ou 8-3. Les zones activées forment un « code neuronal », une sorte de QR code cérébral, que les chercheurs comparent entre les mères et les enfants. « C’est comme ça que nous avons démontré que le QR code de la mère était plus similaire à celui de son enfant qu’à celui des autres enfants, en particulier dans des régions impliquées dans le contrôle exécutif », détaille Jérôme Prado.
Ces zones cérébrales sont responsables de la mémoire de travail et de l’attention et permettent de mémoriser et manipuler des informations sur un temps court. En revanche, aucune similarité significative mère-enfant n’a été retrouvée dans les régions du traitement des nombres. Pour le chercheur, la nature de la tâche, une opération arithmétique, pourrait expliquer cette différence. « Avec une autre tâche comme l’estimation d’une quantité numérique par exemple, nous aurions peut-être moins besoin des régions de fonction exécutive », suppose-t-il.
Surtout les mères moins compétentes en mathématiques
Une donnée en particulier attire l’attention de ces spécialistes de la dyscalculie. Plus la similarité de QR code cérébral mère-enfant est grande lors de la réalisation de ces opérations, plus les compétences de l’enfant ressemblent à celles de la mère. Ceci est particulièrement vrai pour les mères avec le plus de difficultés en mathématiques. « On pense que les mères en difficulté vont plus avoir tendance à mettre en jeu les fonctions exécutives que les autres mères, ce qui rendra leurs stratégies plus similaires à celles de leurs enfants, car les mères plus à l’aise en maths utilisent des stratégies de calcul plus automatiques. Or, moins c’est automatisé et plus vous allez utiliser des fonctions exécutives », raisonne Jérôme Prado. « Cela signe potentiellement une transmission d’organisation cérébrale dans chaque famille qui pourrait expliquer pourquoi les difficultés en maths s’y transmettent ».
Détecter et traiter la dyscalculie au plus tôt
Reste à vérifier ces hypothèses en réitérant l’expérience avec des familles dyscalculiques, ainsi qu’en incluant les pères – les mères ayant été préférées dans cette première étude pour des raisons pratiques et budgétaires. Si ces similarités dans le traitement neuronal des mathématiques se confirment, les chercheurs espèrent qu’ils serviront de neuromarqueurs précoces d’un risque de dyscalculie. « L’espoir de ces idées de neuromarqueurs, c’est de prévenir avec plus de succès le développement d’un trouble de l’apprentissage, car généralement ils sont diagnostiqués lorsque ces difficultés sont bien installées et source de démotivation pour ces enfants », anticipe Jérôme Prado.
Rien d’inéluctable donc lorsqu’un parent est dyscalculique ou souffre d’un autre trouble de l’apprentissage, souvent associés. « Face à des similarités d’activations cérébrales, il est facile de conclure à un certain déterminisme génétique, mais c’est très faux », appuie le neuroscientifique. « Le cerveau est certes le reflet de la génétique mais aussi de l’environnement, et reste particulièrement plastique et donc malléable pendant l’enfance. »
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