1. INTRODUCTION
4.3 Limites des études et avenues de recherches futures
4.3.1 Étude transversale
Si notre étude expérimentale a fait appel à un devis transversal, un devis longitudinal aurait été le choix d’étude à privilégier afin d’examiner la trajectoire développementale de l’intégration AV dans le temps. En effet, il aurait été idéal de sélectionner un groupe de nouveau-nés et de les suivre jusqu'à l'âge adulte en effectuant annuellement des mesures EEG. Un devis longitudinal permettrait d’identifier clairement ce qui relève, dans l'évolution des réponses EEG, de l'effet de l'âge tout en contrôlant l’effet de la variabilité interindividuelle et de la génération. Par exemple, à âge égal, des personnes nées à des périodes différentes peuvent avoir des caractéristiques très dissemblables. En termes de variabilité interindividuelle, la littérature a notamment démontré une influence génétique et du sexe sur les mécanismes neuronaux générant l’activité des différentes bandes de fréquences (Hughes et al., 2011; Steriade and Timofeev, 2003). Bien qu’il soit idéal pour documenter la trajectoire développementale de l’intégration AV, le devis longitudinal pose certains défis majeurs sur le plan pratique et méthodologique notamment quant au taux d’attrition des participants ainsi que sur la faisabilité d’un tel projet à long terme dans le cadre d’une thèse doctorale.
4.3.2 Utilisation d’une plage fréquentielle fixe
Comme plusieurs études, la méthodologie de notre recherche (article 2) repose sur l’utilisation d’une plage fréquentielle fixe définissant chacune des bandes de fréquences soit thêta, alpha, bêta et gamma. Ainsi, nous avons sélectionné une plage fréquentielle fixe pour
pour gamma; Klimesch et al., 2007) dans un intervalle de temps prédéfini (100-300 ms) que nous avons ensuite appliqué à chaque participant. Cette méthodologie nous a permis de détecter des différences significatives entre les deux conditions (AV et [A+V]) et, par le fait même, de mesurer les effets associés à la signature neuronale de l’intégration AV. Certains chercheurs suggèrent toutefois que l’utilisation d’une bande fréquentielle de largeur fixe pour définir le niveau d’activation neuronale est susceptible de diminuer la sensibilité expérimentale et d’accroître les risques d’erreur (Klimesch et al., 1993; Bazanova & Aftanas, 2008; Kaiser, 2001; Bazanova, 2010; Segrave et al., 2011). Il a été allégué qu’une évaluation plus précise de la puissance d’activation oscillatoire reliée aux conditions (AV et [A+V]) devrait s’appuyer sur la sélection d’une bande de fréquences déterminée individuellement (Bazanova, 2010).
Ceci étant dit, il est possible que l’utilisation d’une plage fréquentielle fixe puisse voiler le pic d’activation « réel » en thêta, alpha, bêta ou gamma, masquant ainsi les fines modifications associées aux processus d’intégration AV en fonction de l’âge. Ainsi, il aurait été intéressant d’employer une mesure d’IMS encore plus spécifique à chaque participant en se reposant sur l’activation maximale dans chacune des bandes propre à chaque individu. L’obtention de la valeur d’activation maximale associée à l’intégration AV peut s’effectuer en identifiant la moyenne autour du pic d’activation maximale (environ 50 ms autour du pic) de chaque participant. En plus d’augmenter la spécificité de la mesure des capacités d’intégration, l’utilisation du pic individuel permettrait de connaître le niveau de maturité de l’intégration AV propre à chaque participant. Par exemple, un enfant de 11 ans pourrait avoir un niveau d’activation en alpha de 12 Hz tandis qu’un autre du même âge pourrait n’avoir qu’un niveau d’activation en alpha de 8 Hz.
Par ailleurs, il serait intéressant d’étudier les capacités d’IMS dans une approche multisystémique en combinant et appuyant cette mesure neuronale par l’administration d’épreuves neuropsychologiques sollicitant les capacités d’intégration, notamment le test d’intégration visuomotrice du Beery VMI et des tests évaluant la correspondance graphème- phonème (BALE, Odédys). Une analyse de corrélation entre les valeurs individuelles de pic d’activation et les scores neuropsychologiques nous permettrait, par exemple, d’associer la puissance d’activation en alpha aux scores pondérés des épreuves neuropsychologiques.
4.3.3 Complémentarité des techniques de neuroimagerie
De façon générale, le compromis spatio-temporel entre l’EEG et l’IRMf a mené, d’une part, à l’utilisation de l’EEG comme principal outil pour étudier quand les processus d’intégration surviennent et, d’autre part, à l’utilisation de l’IRMf pour étudier où les interactions multisensorielles prennent place dans le cerveau. Bien qu’une localisation précise ne soit pas possible avec la technique d’EEG, la topographie des activations neuronales obtenues dans notre étude suggère une contribution des régions fronto-centrales, telle que révélée par le test-t topographique employé dans l’article 2 (voir Figure 2 dans l’article). Comme nous l’avons vu dans la section 1.3.2.3, des études chez l’animal et l’homme adulte ont notamment mis en évidence le rôle des cortex préfrontal (Bushara et al., 2001; Paraskevopoulos et al., 2012) et cingulaire antérieur (Benoit et al., 2010; Laurienti et al., 2003) lors de l’intégration d’informations AV non linguistiques. Bien qu’une localisation précise ne soit pas possible avec la technique d’EEG, la topographie des activations neuronales obtenues dans notre étude suggère une contribution des régions fronto-centrales, telle que révélée par le
dans l’article). Comme nous l’avons vu dans la section 1.3.2.3, des études chez l’animal et l’homme adulte ont notamment mis en évidence le rôle des cortex préfrontal (Bushara et al., 2001; Paraskevopoulos et al., 2012) et cingulaire antérieur (Benoit et al., 2010; Laurienti et al., 2003) lors de l’intégration d’informations AV non linguistiques. Ainsi, l’augmentation de la puissance d’activation obtenue en fronto-central suite à la présentation d’un stimulus AV peut également provenir d’une augmentation de la synchronie temporelle entre les assemblées neuronales de différentes régions cérébrales, plus ou moins distantes les unes des autres, pour parvenir à un percept unifié. D’ailleurs, la littérature a mise en évidence l’existence de réseaux distribués lors de l’étude des processus multisensoriels (Ghazanfar & Schroeder, 2006). En effet, des interactions ascendantes, descendantes et latérales entre le cortex frontal, les régions temporo-pariétales aisni que les cortex unisensoriels ont été relevés dans plusieurs études (Driver & Spence, 2000; Foxe & Schroeder, 2005; Kayser & Logothetis, 2007). L’étude de la cohérence neuronale pourrait préciser la contribution de diverses régions cérébrales dans l’intégration AV (Senkowski et al., 2008) et en documenter l’évolution en fonction du développement.
De plus, afin de mieux préciser les caractéristiques spatiales reliées à la progression développementale de l’intégration AV parmi les groupes d'âge, de futures études pourraient procéder à des analyses de sources sur les données électrophysiologiques ou utiliser la neuroimagerie en concomitance avec notre tâche d'intégration. La question concernant quelles régions cérébrales sont impliquées dans l’intégration d’informations AV non linguistiques chez le nourrisson et si celles-ci changent ou non au cours du développement, demeure largement sous-explorée. Ce manque de recherche découle probablement, en partie, d’une difficulté à appliquer les techniques de neuroimagerie à haute résolution spatiale auprès de la
population pédiatrique. Toutefois, de nouvelles méthodes émergentes telles que la spectroscopie proche infrarouge (NIRS), technique employée dans notre laboratoire (Gallagher, 2013; Gallagher, Tremblay, & Vannasing, 2016; Lassonde et al., 2011), ainsi que les développements technologiques reliés à l’application de la NIRS aux enfants pourraient permettre de répondre à ces questions dans le futur.
Enfin, il serait d’intérêt d’aborder la question de la multisensorialité chez les aînés (Diederich, Colonius, & Schomburg, 2008), mais à notre connaissance, seules des études de facilitation multisensorielle ont été effectuées. Nous proposons ici d'utiliser dans de prochaines recherches des tâches de stimulation AV telles que celle employée dans notre étude. La connaissance du parcours développemental de la modification de l'intégration des sens dans la population gériatrique pourrait en effet compléter le tableau des processus d'intégration AV à travers les différentes étapes de la vie.