Évaluation neuropsychologique

Nous avons pris en considération les mêmes scores neuropsychologiques analysés dans les deux études précédentes (rappel libre immédiat, rappel libre différé, fluence sémantique, fluence phonémique, Wechsler (WAIS-IV), et le Trail Making Test (A et B)) (chapitre 2.3).

5.2.3 Analyses statistiques

Les étapes suivantes ont été effectuées d’une part sur les scores neuropsychologiques bruts et d’autres part sur les scores ajustés « z-scores » (calcul des z-scores détaillé dans la partie 2.3.4 de la thèse). Le but de l’ajustement des scores est de s’affranchir des principaux facteurs de confusion comme l’âge, le sexe, et le niveau d’études (25).

Pour rester le plus simple possible dans l’approche des sept scores neuropsychologiques individuels, nous avons choisi de classer chaque score en deux classes, inférieur à la moyenne et supérieur ou égale à la moyenne des scores obtenus de l’ensemble des participants.

Construction du référentiel cognitif

La construction du référentiel cognitif à partir des scores neuropsychologiques binarisés se fait en deux grandes étapes, la cartographie puis l’analyse des clusters.

Première étape : cartographie « mapping »

Pour établir la cartographie des fonctions cognitives dans notre population étudiée, nous avons utilisé l’ACM. Cette présentation mathématique multidimensionnelle vise à réduire l’information contenu dans un grand nombre de variables afin de faciliter l’interprétation des

relations existantes entre ces différentes variables. Les dimensions de l'ACM qui expliquent la plus grande variance de l'ensemble des données sont sélectionnées pour concevoir la carte cognitive (210). Néanmoins, afin d’obtenir une lecture simplifiée de l’ACM, nous nous sommes limités à trois dimensions, comme expliqué plus loin.

L’un des principaux avantages de l’ACM est la représentation simultanée des modalités des variables ainsi que les évaluations. D’une part, les 14 modalités (deux modalités pour chacun des sept scores neuropsychologiques) sont représentées sur la carte cognitive par un barycentre, appelées variables actives. Ces variables actives déterminent les axes de l’ACM. De l’autre part, chaque participant est défini par une combinaison de modalités des 7 scores neuropsychologiques correspondantes que nous appelons évaluation. Les évaluations sont positionnées au barycentre de leurs modalités. De même, les modalités sont positionnées au barycentre de leurs évaluations.

L’interprétation de l’ACM est basée sur la proximité entre les éléments de la carte cognitive. La proximité entre les modalités des variables indique qu’elles sont fréquemment observées ensemble chez les participants concernés et inversement.

Deuxième étape : analyse des clusters « clustering »

La deuxième étape est représentée par l’analyse des clusters. Cette analyse consiste à regrouper les positions des évaluations de chaque volontaire sur la carte cognitive en fonction de leurs distances euclidiennes. Ce regroupement se fait à l’aide de la classification hiérarchique des composantes principales (HCPC) de l'ACM suivie d’une consolidation avec la méthode des k-means (211). La classification hiérarchique suggère le nombre optimal des clusters selon les données observées.

Pour obtenir un référentiel simple dans cette étude nous proposons de retenir deux clusters uniquement : « cognitif (+) » qui devrait rassembler les scores à valences supérieures et « cognitif (-) » qui devrait rassembler les scores à valences inférieures. Le premier sera représenté par une zone verte, tandis que le second sera représenté par une zone rouge.

Profil cognitif d’une sous-population

La position d'une sous-population sélectionnée sur la carte cognitive tridimensionnelle est définie par le barycentre des évaluations correspondantes à des participants qui la constitue. Le barycentre de la sous-population sera assigné au cluster ayant le barycentre le plus proche en utilisant la distance euclidienne, ce qui permettra de définir le profil cognitif de cette sous-population.

L’ellipse de confiance entourant le barycentre reflète la précision de l'estimation sur la carte, avec une probabilité de 95%. Ainsi, une grande ellipse indique une forte variabilité entre

les fonctions cognitives des participants et inversement. Les fonctions cognitives de deux sous-populations sont significativement différentes si leurs ellipses de confiance ne se chevauchent pas.

Test de permutation

Pour savoir si la relation entre les modalités des variables actives (scores neuropsychologiques) est indépendante nous effectuerons le test de permutation. Il s’agit d’un outil statistique non paramétrique utilisé pour construire les distributions d'échantillonnage en réarrangeant les données observées dans la base de données (212). Autrement dit, nous attribuons différentes valeurs de scores neuropsychologiques à chaque observation parmi l'ensemble des résultats réellement observés. Lorsque nous permutons les modalités des scores neuropsychologiques, nous verrons donc toutes les combinaisons alternatives possibles que nous aurions pu avoir. L’hypothèse nulle (H0) à tester ici est que la relation entre les modalités est indépendante (due au hasard).

La somme des trois premières dimensions correspondantes a été prise en considération pour calculer l’inertie correspondante de chaque cycle de permutation. La valeur de l’inertie observée dans le référentiel cognitif sera positionnée par rapport à toutes les valeurs que nous aurions pu voir si la relation entre les scores neuropsychologiques était indépendante.

Comparaison des cartes (scores bruts vs z-scores)

Pour vérifier les propriétés psychométriques de l’outil que nous venons de décrire, nous avons réalisé deux types de cartes cognitives.

Dans un premier temps, nous avons créé des cartes basées sur les scores neuropsychologiques bruts afin d’observer l’impact sur les fonctions cognitives pour chaque facteur étudié. Puis dans un deuxième temps, nous avons réalisé des cartes basées sur les scores neuropsychologiques ajustés sur les principaux facteurs de confusion (âge, sexe, et niveau d’études). Nous nous attendons alors à observer un regroupement des modalités de variables concernées par l’ajustement au centre de la carte cognitive.