La reconnaissance des émotions faciales (REF) est altérée dans les maladies neurodégénératives (MND). Ce déficit est associé à une augmentation des troubles du comportement et du fardeau de l’aidant ...familial.
Répertorier les différents types d’interventions visant à améliorer les capacités de REF dans les MND et examiner leurs effets.
Les bases de données électroniques PUBMED, SCOPUS, EMBASE, APA PsychINFO et APA PsyArticles ont été examinées pour identifier les articles, publiés entre 2011 et 2021, ayant pour objectif l’amélioration des capacités de REF dans les MND.
Un total de 17 articles ont été retenus, impliquant 624 sujets atteints de MND (Parkinson, Huntington, Alzheimer, dégénérescence lobaire fronto-temporale) 337 témoins sains et 10 types différents d’intervention. Celles ayant un apport bénéfique sur la REF sont des programmes de remédiation cognitive, des stimulations pharmacologiques (oxytocine, dopamine, antidépresseurs) associées ou non à la neurostimulation, et la stimulation trans-crânienne directe (tDCS). Par contre, il existe un effet délétère des neuroleptiques et de la stimulation cérébrale profonde.
Trois grandes catégories d’approches permettent d’améliorer la REF dans les MND: la remédiation cognitive (pour les maladies de Huntington et d’Alzheimer), la pharmacothérapie et la neurostimulation (pour la maladie de Parkinson et les dégénérescences lobaires fronto-temporales). Par contre, peu d’études évaluent les effets à long terme de ces approches, les durées de suivi n’excédant pas 6 mois.
Des évaluations à long terme des effets de ces approches et des études visant à les combiner entre elles pourraient s’avérer positives pour les patients atteints de MND et leurs aidants.
La vidéo oculographie (VOG) est un examen consistant à enregistrer les mouvements oculaires au cours de différents paradigmes.
Plusieurs études antérieures ont montré qu’il existait une forte ...prévalence de troubles oculomoteurs en VOG chez les patients atteints de sclérose en plaques, y compris au stade précoce de la maladie. Ces troubles pourraient avoir un intérêt pronostique pour prédire la sévérité de la maladie. Cependant, les difficultés d’accès aux plateformes de VOG constituent un obstacle à la réalisation d’études prospectives à grande échelle.
La solution que nous avons développée est une application mobile pour iPad nommée eVOG, qui vise à utiliser les capacités de reconnaissance faciale de la camera frontale de la tablette pour effectuer des enregistrements de VOG de manière rapide et simple, en reproduisant les paradigmes classiques de VOG (saccades, poursuite, anti-saccades).
Nous avons mené une étude prospective de validation de l’outil en collaboration avec le centre hospitalier Princesse-Grâce de Monaco sur une cohorte de 30 patients atteints de sclérose en plaques, ne présentant pas de trouble oculomoteur clinique. Les patients ont bénéficié le même jour de deux enregistrements, respectivement en VOG classique et sur eVOG, dans un ordre randomisé. L’objectif était de comparer les performances de détection des anomalies oculomotrices de eVOG en comparaison au gold standard.
Les résultats qui seront présentés montrent que eVOG permet de détecter les principales anomalies oculomotrices avec une bonne sensibilité et spécificité, ce qui permettrait d’envisager cette application comme un outil de dépistage utilisable en pratique quotidienne.
Le développement de eVOG se poursuit, à la fois dans le champ des maladies inflammatoires du système nerveux central mais aussi dans d’autres pathologies neurologiques.
Video-oculography (VOG) could be useful for monitoring neurodegenerative diseases and multiple sclerosis (MS), as a high prevalence of subclinical eye movements abnormalities (EMA) has been ...previously reported, with a potential prognostic value regarding disease evolution. However, access to VOG is limited in clinical practice.
To evaluate the reliability of VOG recordings performed using eVOG, a mobile application developed on an iPad.
Patients with MS or related disease without clinically detectable EMA were enrolled in a cross-sectional study during which two VOG exams (classical VOG and eVOG) were performed on the same day. We examined reflex saccades, antisaccades, smooth pursuit and fixation. The total number of deficits, saccadic latencies and velocities, qualitative smooth pursuit were compared.
30 patients were included. The mean number of EMA per patient on classical VOG was 4.1 and 2.3 on eVOG. We found a statistical association between the number of EMA for each exam (r = 0.66, p < 0.0001). Saccades latencies (r = 0.57, p < 0.0001) and velocities (r = 0.45, p < 0.0001) were also well correlated. Assessing eVOG accuracy, we found a sensitivity ranging from 44% to 100% and a specificity ranging from 71% to 88.9% depending on the considered abnormality.
eVOG could be an easily accessible solution to screen MS patients for the presence of EMA. We plan to use eVOG on a larger cohort of patients, in a prospective study to assess the prognostic value of subclinical EMA in MS. We also plan to investigate the use of eVOG in other neurological conditions
•Facial emotion recognition is impaired in 21% of multiple sclerosis participants.•This impairment is higher in the SPMS phenotype.•This impairment is linked to atypical visual exploration of ...emotional faces.•Remediation of face observation strategies may benefit these patients.
Facial emotion recognition (FER) may be impaired in patients with multiple sclerosis (MS). Nevertheless, the literature is heterogeneous, with studies not highlighting this kind of impairment. Moreover, most studies have not explored differences between MS spectrum disorders (radiologically isolated syndrome (RIS), clinically-isolated syndrome (CIS), relapsing-remitting (RRMS), and progressive (primary – (PPMS) and secondary – (SPMS)). One hypothesis would be that FER impairment results from an alteration of eye-gaze strategies while observing emotional faces. Consequently, a FER deficit would be found in MS patients for whom these observation strategies would be disturbed and more frequent in the progressive forms.
We prospectively enroled 52 patients (10 RIS, 10 CIS, 12RRMS, 10 SPMS, 10 PPMS) and 23 healthy controls (HC) to assess FER using Ekman Faces Test. Eye movements (number and duration of fixations) were recorded with an eye-tracking device.
21% of the MS participants had significant FER impairment. This impairment was observed in all phenotypes. In progressive forms, FER impairment was more frequent, more severe, and associated with modified emotional face observation strategies. MS participants with significant FER impairment had significantly more modification of eye-gaze strategies during observation of expressive faces than MS participants without FER impairment.
FER impairment seems to be linked to a deficit of attention orientation in MS. Remediation of eye-gaze strategies during observation of emotional faces could be beneficial, as observed in other neurological diseases.
Les troubles de la cognition sociale sont communément associés aux troubles du comportement et s’observent dans des pathologies neurodégénératives : démence type Alzheimer (DTA) et maladie de ...Parkinson (MP).
Montrer que les patients DTA et MP utilisent des stratégies d’exploration visuelle désadaptées pour prendre le point de vue d’autrui, et que les patterns d’exploration diffèrent et sont corrélés aux troubles du comportement.
Matériel : Mobile EyeBrain Tracker® (enregistrement du nombre et des durées de fixations sur des zones d’intérêt). Population (n=32) : 10 contrôles, 12 DTA et 10 MP, appareillés en âge et niveau d’étude. Mesures : lors de l’observation d’une œuvre picturale utilisant la « Rückenfigur » (personnage représenté de dos, favorisant la prise de perspective d’autrui), évaluations des capacités de théorie de l’esprit et d’empathie, des comportements oculomoteurs associés, et de leurs corrélations avec le Neuropsychiatric Inventory (NPI).
Groupe contrôle : l’exploration de l’œuvre est stéréotypée et la prise de perspective d’autrui ainsi que l’entrée en empathie avec le personnage interviennent dès la première seconde. Groupes DTA et MP : à l’inverse du groupe contrôle, l’exploration de l’œuvre est hétérogène et la prise de perspective d’autrui intervient tardivement. Enfin, le groupe MP à la particularité de persévérer sur le corps du personnage. Ces comportements oculomoteurs inadaptés sont corrélés aux troubles du comportement productif.
Notre précédente étude Eye-ToM montrait qu’une désadaptation de l’exploration de visages émotionnels avait pour conséquence un mauvais décodage des émotions faciales. L’étude Eye-Empath révèle ici qu’une modification des stratégies d’exploration spatiale biaise la prise de perspective d’autrui. Ces études montrent enfin qu’une modification des comportements oculomoteurs lors de situations sociales sont à l’origine de troubles du comportement.
Nous confirmons l’intérêt des techniques de recentrage sur les yeux afin d’améliorer la reconnaissance des émotions, et une possible amélioration des capacités d’empathie en travaillant sur les stratégies d’exploration visuelle.
La reconnaissance des émotions faciales est déficitaire dans la Sclérose en Plaques (SEP) dans ses formes cliniquement définies : rémittente-récurrente (RR), secondairement progressive (SP) et ...primaire progressive (PP).
Montrer qu’il existe aussi un déficit dans les syndromes radiologiquement isolés (RIS) et cliniquement isolés (CIS). Lier ces déficits à une modification des stratégies d’exploration visuelle pour décoder les émotions.
Comparaison des comportements oculomoteurs lors de tâches de reconnaissance d’émotions : visages d’Ekman et test Reading the Mind in the Eyes. Corrélation de ces comportements avec le Neuropsychiatric Inventory (NPI). Matériel : Mobile EyeBrain Tracker® (enregistrement du nombre et des durées de fixations sur des zones d’intérêt). Population (n=73) : 20 contrôles, 12 RIS, 10 CIS, 11 RR, 10 PP et 10 SP appariés en âge et en niveau d’étude.
L’étude confirme l’existence de difficultés de reconnaissance des émotions faciales aux différents stades de SEP, en lien avec des modifications de stratégies d’exploration visuelle. Le degré de modification de stratégie est subtil pour les formes précoces (RIS et CIS : zone des yeux délaissée), et devient plus marqué pour les stades progressifs (avec augmentation des temps de fixation). Ces comportements oculomoteurs sont corrélés au déficit de cognition sociale et aux troubles psycho-comportementaux.
Ces résultats s’assimilent à ceux de l’étude “Eye-ToM” : dans les pathologies neurodégénératives le déficit de reconnaissance des émotions faciales est lié à une exploration visuelle atypique des visages (avec attirance trop prononcée vers la bouche), et est corrélé aux troubles psycho-comportementaux. Ces données plaident pour une modification de l’orientation automatique de l’attention durant l’observation de visages émotionnels dans ces pathologies.
Ces résultats encouragent à élaborer une prise en charge des troubles de la cognition sociale dans la SEP, dès le stade RIS, centrée sur les stratégies d’observation de visages émotionnels.
Les TOM sont fréquents dans la Sclérose en Plaques (SEP), mais leurs types, leurs sévérités et leurs liens avec la topographie des lésions à l’IRM sont peu connus.
Étudier les TOM dans les différents ...stades de SEP : Syndromes Radiologiquement et Cliniquement isolés (RIS et CIS), formes Récurrente-Rémittente (RR), Secondairement et Primaire Progressive (SP et PP). Corrélation avec l’IRM.
- Population (n=73) : 12 RIS, 10 CIS, 11 RR, 10 PP, 10 SP et 20 contrôles appariés en âge et en niveau d’étude. - Méthode : vidéo-oculographie motrice (VOM) par EyeBrain Tracker®T2 (enregistrement des fixations, saccades réflexes horizontales et verticales, poursuites horizontales et verticales, anti-saccades). Corrélations avec les données morphologiques IRM (présence ou absence de lésions du tronc, du cervelet, de la moelle épinière et de plus de 9 lésions en T2).
Au total, 83 % des RIS et 80 % des CIS ont des TOM, avec en particulier l’ophtalmoplégie internucléaire (OIN) qui n’est jamais observée chez les contrôles. La sévérité des TOM est corrélée aux stades de SEP : les troubles les plus importants s’observent dans les stades progressifs. L’OIN n’est pas corrélée aux données d’IRM. Parmi l’ensemble des TOM observés, seul le ralentissement des saccades est lié aux lésions de la fosse postérieure en T2.
Les TOM sont fréquents dans la SEP dès les stades RIS et CIS. L’OIN semble être un signe discriminant en faveur d’un processus démyélinisant et peut s’observer en dehors de lésions de la fosse postérieure visibles à l’IRM. Les lésions de la fosse postérieure entraînent un ralentissement des saccades. L’appréciation de ce ralentissement prédirait le degré de sévérité de la pathologie.
La VOM semble être sensible pour détecter et apprécier un processus de démyélinisation en complément de l’IRM. La présence d’une OIN dans les RIS et CIS pourrait être un marqueur prédictif de conversion.
Theory of mind (ToM) and empathy are severely impaired in the behavioral-variant of frontotemporal dementia (bvFTD) and more mildly in Alzheimer's (AD) and Parkinson's diseases (PD). Such impairments ...are associated with behavioral disorders (BD). Modification of visual scanning strategies of complex visual scenes is also found in these pathologies. We hypothesized that these patients applied atypical gaze strategies when observing social events, which would not allow to properly process social cues and would result in the production of erroneous inferences and lack of empathy towards others.
Fifty-five participants were divided into four groups: five bvFTD, 19 AD, 17 PD and 14 matched controls subjects. ToM and empathy were assessed by eye movements recording (eye-tracking) and by a questionnaire during a painting observation. Scores obtained were compared between each group and to social cognition reference tests, and correlated to the NeuroPsychiatric Inventory.
Our paradigm was suitable for assessing cognitive ToM while it lacked sensitivity for empathy assessment. Severe ToM impairment was highlighted in bvFTD while milder difficulties were observed in AD and for PD. bvFTD and AD groups produced erroneous inferences from cognitive mental states. ToM performances were linked to visual exploration strategies of the painting. Atypical visual observation was highlighted in bvFTD and AD groups causing a time shift in perspective taking of the character. Finally, we have highlighted that social cognition performances, gaze strategies and BD were correlated.
The observation of a painting in association with eye-tracking technology can be a good support for social cognition assessment. We highlighted a link between atypical visual scanning strategies, ToM impairment and BD in these pathologies. ToM skills could be improved by training in the search for visual social cues. Therefore, this kind of remediation could have positive effects on BD.
Estimations of survival rates are diverse and the choice of the appropriate method depends on the context. Given the increasing interest in multiple imputation methods, we explored the interest of a ...multiple imputation approach in the estimation of cause-specific survival, when a subset of causes of death was observed.
By using European Randomized Study of Screening for Prostate Cancer (ERSPC), 20 multiply imputed datasets were created and analyzed with a Multivariate Imputation by Chained Equation (MICE) algorithm. Then, cause-specific survival was estimated on each dataset with two methods: Kaplan-Meier and competing risks. The two pooled cause-specific survival and confidence intervals were obtained using Rubin's rules after complementary log-log transformation. Net survival was estimated using Pohar-Perme's estimator and was compared to pooled cause-specific survival. Finally, a sensitivity analysis was performed to test the robustness of our constructed multiple imputation model.
Cause-specific survival performed better than net survival, since this latter exceeded 100 % for almost the first 2 years of follow-up and after 9 years whereas the cause-specific survival decreased slowly and than stabilized at around 94 % at 9 years. Sensibility study results were satisfactory.
On our basis of prostate cancer data, the results obtained by cause-specific survival after multiple imputation appeared to be better and more realistic than those obtained using net survival.
Le terme analyse de survie fait référence aux méthodes utilisées pour modéliser le temps d'apparition d'un ou plusieurs événements en tenant compte de la censure. L'événement d’intérêt peut être ...l'apparition, la récidive d'une maladie, ou le décès. Les causes de décès peuvent présenter des valeurs absentes, une situation qui peut être modélisée par des méthodes d’imputation. Dans la première partie de cette thèse nous avons passer en revue les méthodes de gestion des données manquantes. Puis nous avons détaillé les procédures qui permettent une imputation multiple des causes de décès. Nous avons développé ces méthodes dans une cohorte issue d’une étude européenne, l’ERSPC (European Randomized Study of Screening for Prostate Cancer), qui étudiait le dépistage et la mortalité par cancer de la prostate. Nous avons proposé une formulation théorique des règles de Rubin après transformation log-log complémentaire afin de combiner les estimations de survie. De plus, nous mettons à disposition le code R afférent. Dans la deuxième partie, nous présentons les méthodes d'analyse de survie, en proposant une écriture unifiée basée sur les définitions des survies brute et nette, que l’on s'intéresse à toutes les causes de décès ou à une seule cause. Cela implique la prise en compte de la censure qui peut alors être informative. Nous avons considéré les méthodes dites classiques (Kaplan-Meier, Nelson-Aalen, Cox et paramétriques), les méthodes des risques compétitifs (en considérant un modèle multi-états ou un modèle de temps latents), les méthodes dites spécifiques avec correction IPCW (Inverse Ponderation Censoring Weighting) et les méthodes de survie relative. Les méthodes dites classiques reposent sur l'hypothèse de censure non informative. Quand on s'intéresse aux décès de toutes causes, cette hypothèse est souvent valide. En revanche, pour un décès de cause particulière, les décès d'autres causes sont considérés comme une censure, et cette censure par décès d'autres causes est en général informative. Nous introduisons une approche basée sur la méthode IPCW afin de corriger cette censure informative, et nous fournissons une fonction R qui permet d’appliquer cette approche directement. Toutes les méthodes présentées dans ce chapitre sont appliquées aux bases de données complétées par imputation multiple.Enfin, dans une dernière partie nous avons cherché à déterminer le pourcentage de décès expliqué par une ou plusieurs variables en utilisant les fractions attribuables. Nous présentons les formulations théoriques des fractions attribuables, indépendantes du temps puis dépendantes du temps qui s’expriment sous la forme de survie. Nous illustrons ces concepts en utilisant toutes les méthodes de survie de la partie précédente et comparons les résultats. Les estimations obtenues avec les différentes méthodes sont très proches.
The term survival analysis refers to methods used for modeling the time of occurrence of one or more events taking censoring into account. The event of interest may be either the onset or the recurrence of a disease, or death. The causes of death may have missing values, a status that may be modeled by imputation methods. In the first section of this thesis we made a review of the methods used to deal with these missing data. Then, we detailed the procedures that enable multiple imputation of causes of death. We have developed these methods in a subset of the ERSPC (European Randomized Study of Screening for Prostate Cancer), which studied screening and mortality for prostate cancer. We proposed a theoretical formulation of Rubin rules after a complementary log-log transformation to combine estimates of survival. In addition, we provided the related R code. In a second section, we presented the survival analysis methods, by proposing a unified writing based on the definitions of crude and net survival, while considering either all-cause or specific cause of death. This involves consideration of censoring which can then be informative. We considered the so-called traditional methods (Kaplan-Meier, Nelson-Aalen, Cox and parametric) methods of competing risks (considering a multistate model or a latent failure time model), methods called specific that are corrected using IPCW (Inverse Ponderation Censoring Weighting) and relative survival methods. The classical methods are based on a non-informative censoring assumption. When we are interested in deaths from all causes, this assumption is often valid. However, for a particular cause of death, other causes of death are considered as a censoring. In this case, censoring by other causes of death is generally considered informative. We introduced an approach based on the IPCW method to correct this informative censoring, and we provided an R function to apply this approach directly. All methods presented in this chapter were applied to datasets completed by multiple imputation. Finally, in a last part we sought to determine the percentage of deaths explained by one or more variables using attributable fractions. We presented the theoretical formulations of attributable fractions, time-independent and time-dependent that are expressed as survival. We illustrated these concepts using all the survival methods presented in section 2, and compared the results. Estimates obtained with the different methods were very similar.
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