Conférences plénières

Que ce soit lors de l’apprentissage du vélo, pendant les devoirs du soir, ou pour rester en place lors de (longs) repas de famille, de nombreux moments de la vie des enfants mettent à l’épreuve leurs capacités d’autorégulation. Les fonctions exécutives, souvent désignées par le terme « contrôle cognitif », participent largement aux conduites d’autorégulation, en permettant le contrôle de l’attention et la mise en œuvre des actions les plus appropriées pour l’activité à réaliser et la situation en cours. Bien que les fonctions exécutives se développent jusqu’à l’âge adulte, on attend déjà de la part des enfants une régulation efficace, notamment en milieu scolaire. Sans surprise, les fonctions exécutives durant l’enfance jouent un rôle primordial dans l’attention en classe et prédisent, outre la réussite scolaire, les compétences sociales ainsi que les troubles internalisés et externalisés du comportement. Bien que de nombreux modèles des fonctions exécutives et de leur développement aient été proposés, le modèle « unité-diversité » proposé par Miyake et Friedman au tournant des années 2000 a probablement eu l’influence la plus grande. Ce modèle identifie trois grandes fonctions exécutives partiellement séparables : l’inhibition d’informations ou d’actions non-pertinentes, la mise à jour des informations en mémoire de travail, et la flexibilité cognitive (i.e., la capacité à réorienter l’attention ou à changer de tâche et de représentations mentales). Cette conceptualisation en trois grandes fonctions est omniprésente dans la littérature scientifique et sous-tend la plupart des tests utilisés pour l’évaluation des fonctions exécutives tant chez l’enfant que chez l’adulte. Si cette conceptualisation a permis de nombreuses avancées théoriques et empiriques, elle comporte également d’importantes limites. Non seulement cette classification ne reflète pas de manière appropriée les compétences exécutives des enfants, en particulier les plus jeunes, mais surtout elle tend à masquer d’autres dimensions majeures (e.g., l’identification du but, la détection du conflit et des erreurs, l’ajustement du contrôle, ou le contrôle proactive). Bien que ces autres dimensions ne soient généralement pas évaluées hors des laboratoires, elles jouent un rôle primordial dans les progrès observés avec l’âge. Il s’agira ici de les mettre davantage en lumière et de souligner en quoi leur prise en compte améliorerait notre compréhension du développement des fonctions exécutives ainsi que leur évaluation chez l’enfant.

Biographie

Nicolas Chevalier est reader (enseignant-chercheur) en psychologie développementale à l’Université d’Édimbourg (Royaume-Uni) et éditeur-en-chef de la revue scientifique Developmental Review. Avant de rejoindre Édimbourg, il a obtenu un doctorat de psychologie à Aix-Marseille Université (France) et travaillé comme chercheur postdoctorant à l’Université du Nebraska Lincoln et l’Université du Colorado Boulder (Etats-Unis). Ses travaux concernent principalement les mécanismes neurocognitifs qui sous-tendent le développement du contrôle cognitif durant l’enfance.

Le langage joue un rôle central dans notre capacité à comprendre le monde, car il nous permet d’organiser, de structurer et de communiquer nos pensées et nos expériences, mais aussi de construire des relations sociales épanouissantes. L’aptitude à manipuler les significations langagières est déterminante dans ce rôle essentiel du langage. Comment se développe cette aptitude ? Je propose d’aborder cette question sous deux angles complémentaires : celui de la construction des significations au cours de la compréhension d’une part, et celui de la manière dont les représentations sémantiques se constituent en mémoire d’autre part. Du point de vue de la compréhension, la nécessité de construire les significations se produit particulièrement pour des usages figurés comme les métaphores (ex. : « Le clown assassine la tristesse ») ou l’ironie (ex. : « Génial, ce gâteau tout brûlé est exactement ce que je voulais pour mon goûter ! »). Les comprendre nécessite en effet d’aller au-delà du sens littéral et, à des degrés divers, de manipuler la signification des mots et de prendre en compte l’intention de l’interlocuteur, plus que dans des usages non figurés. Ces compétences, sémantiques et pragmatiques, sont sollicitées dans les usages les plus élaborés de la communication et peuvent constituer un défi dans différents troubles comme les troubles neurodéveloppementaux. Les travaux dans ce champ ont typiquement cherché à identifier à partir de quel âge les enfants comprennent correctement ces énoncés, l’âge constaté étant plus ou moins précoce selon les études. Je présenterai des recherches dans lesquelles nous avons voulu adopter une autre logique en adaptant au cadre développemental l’hypothèse de compréhension suffisamment bonne initialement proposée chez l’adulte (Ferreira et al., 2002). Ce type de compréhension, vague et incomplet mais suffisamment correct, survient selon ces auteurs particulièrement lors du traitement les phrases complexes. Ce traitement superficiel permettrait une communication efficace, avec un coût cognitif réduit. Nous nous sommes approprié ce concept pour étudier le développement de la compréhension du langage, notamment figuré, au cours de l’enfance. Une autre façon d'étudier la construction des significations consiste à s'intéresser à leur acquisition. A ce sujet, les travaux récents mettent en lumière l'importance des expériences vécues par les individus, ainsi que de l'exposition et de l'utilisation du langage. Je présenterai à cet égard des études menées dans le cadre du développement typique, ainsi que dans des contextes de troubles du développement intellectuel, comme le syndrome de Down. Cela m'amènera à aborder le rôle du langage dans l'acquisition des significations, en particulier celles liées aux émotions, mais aussi dans la compréhension de celles-ci.

Biographie

Christelle Declercq est Professeure de psychologie du développement à l’Université de Reims Champagne-Ardenne (URCA). Elle a réalisé ses études à l’Université de Lille, son doctorat à l’Université de Paris 13 Villetaneuse et un post-doctorat à l’Université de Louvain-la-neuve en Belgique. Dans ses recherches, elle s’intéresse particulièrement aux fonctionnements langagier, communicationnel et émotionnel dans le un développement typique ou dans les troubles neurodéveloppementaux, et plus particulièrement les troubles du développement intellectuel.

Les familles constituent une source majeure des différences individuelles dans les apprentissages scolaires des enfants. Les facteurs environnementaux expliquent une partie de ces différences, comme en témoignent les fortes associations entre le statut socio-économique familial et la réussite scolaire des enfants (Wang et al., 2023). Les facteurs génétiques contribuent également, tel que le démontrent les estimations élevées d'héritabilité des troubles spécifiques d'apprentissage tels que la dyslexie (Erbeli et al., 2021) et la dyscalculie (Alarcón et al., 1997). Malgré de nombreuses recherches documentant l'influence des parents sur l'apprentissage scolaire des enfants, les mécanismes précis de cette influence restent mal compris. En effet, les compétences scolaires sont intrinsèquement multidimensionnelles, comprenant des composantes à la fois spécifiques et générales, chacune associée à des substrats neuronaux distincts. En utilisant l'apprentissage des mathématiques—particulièrement l'arithmétique—comme système modèle, j'explorerai comment ces compétences reposent sur des représentations spécialisées (par exemple le traitement des grandeurs numériques) au sein des régions pariétales postérieures, tout en mobilisant des fonctions exécutives soutenues par les réseaux corticaux préfrontaux. Cette complexité soulève une question fondamentale sur la nature de l'influence familiale : les parents influencent-ils l'apprentissage des enfants par des mécanismes spécifiques au domaine, des mécanismes généraux, ou les deux ? En m'appuyant sur des études comportementales et de neuroimagerie récentes de notre laboratoire, centrées principalement sur la cognition mathématique mais incluant également une étude sur la lecture, je présenterai des résultats révélant les médiateurs neurocognitifs de la relation entre l'environnement familial et les compétences scolaires des enfants. Je présenterai notamment des résultats concernant les types d'activités familiales qui seraient les plus associées aux capacités mathématiques des enfants (Girard et al., 2021, 2023), ainsi que des mécanismes neuronaux par lesquels ces activités pourraient exercer leur influence (Girard et al., 2022). Enfin, étant donné que les apprentissages montrent souvent des similitudes entre parents et enfants—particulièrement dans les domaines des mathématiques et de la lecture (Constant-Varlet et al., 2024)— je parlerai d'une étude récente dans laquelle nous avons examiné si ces ressemblances familiales se reflètent dans les réseaux neuronaux sous-tendant ces apprentissages. Ces résultats fournissent la première démonstration d'une transmission intergénérationnelle de la structure et du fonctionnement cérébral qui pourrait expliquer en partie les similitudes comportementales entre parents et enfants. Je discuterai comment l'ensemble de ces observations, issues principalement de l'apprentissage des mathématiques, peuvent se généraliser à d'autres domaines comme la lecture et guider la conception d'interventions impliquant les familles ainsi que l'identification de marqueurs neuronaux des troubles d'apprentissage qui ont une forte composante familiale.

Références bibliographiques

Alarcón, M., DeFries, J. C., Light, J. G., & Pennington, B. F. (1997). A twin study of mathematics disability. Journal of Learning Disabilities, 30(6), 617–623.
Constant-Varlet, C., Nakai, T., & Prado, J. (2024). Intergenerational transmission of brain structure and function in humans: a narrative review of designs, methods, and findings. Brain Structure & Function, 229(6), 1327–1348.
Erbeli, F., Rice, M., & Paracchini, S. (2021). Insights into dyslexia genetics research from the last two decades. Brain Science, 12. https://doi.org/10.3390/brainsci12010027
Girard, C., Bastelica, T., Léone, J., Epinat-Duclos, J., Longo, L., & Prado, J. (2021). The relation between home numeracy practices and a variety of math skills in elementary school children. PloS One, 16(9), e0255400.
Girard, C., Bastelica, T., Léone, J., Epinat-Duclos, J., Longo, L., & Prado, J. (2022). Nurturing the Mathematical Brain: Home Numeracy Practices Are Associated With Children’s Neural Responses to Arabic Numerals. Psychological Science, 9567976211034498.
Girard, C., Longo, L., Chesnokova, H., Epinat-Duclos, J., & Prado, J. (2023). To what extent do home numeracy practices and parental number talk relate to children’s math skills? A pre-registered study in 5-year-old children. Learning and Individual Differences, 106(102328), 102328.
Wang, X. S., Perry, L. B., Malpique, A., & Ide, T. (2023). Factors predicting mathematics achievement in PISA: a systematic review. Large-Scale Assessments in Education, 11(1). https://doi.org/10.1186/s40536-023-00174-8

Biographie

Jérôme Prado est Chargé de Recherche au CNRS. Il est affilié au Centre de Recherche en Neurosciences de Lyon (CRNL), où il dirige le laboratoire Cerveau, Comportement et Apprentissage (Brain, Behavior, and Learning Lab) au sein de l’équipe Eduwell. Après avoir obtenu son doctorat à l'Université de Lyon 1 en 2007, il a effectué ses recherches postdoctorales aux universités du Michigan et Northwestern aux États-Unis. Il a intégré le CNRS en 2012. Son programme de recherche vise à comprendre les mécanismes cognitifs qui sous-tendent les compétences mathématiques et le raisonnement chez l'adulte et l'enfant au cours du développement. Ses travaux s'appuient sur diverses méthodologies, incluant des tâches comportementales, des observations parent-enfant, des interventions en milieu scolaire, et des techniques de neuroimagerie (IRM et IRMf).