ARTICLE
Auteur(s) : Caroline
Hommet1,2,3, Thierry Constans1,2, Boriana
Atanasova3, Karl Mondon2,3
1Service de médecine interne gériatrique, CHU
de Tours et Université F. Rabelais, Tours
2CMRR région Centre, CHU de Tours
3Inserm U930 ERL, CNRS 3106, Université F. Rabelais,
Tours
Points clés
- • La prise de décision peut être considérée comme une
compétence multidimensionnelle.
- • Elle repose sur des processus cognitifs complexes
impliquant le cortex préfrontal.
- • Le vieillissement a des conséquences fonctionnelles et
structurelles en particulier sur le cortex préfrontal.
- • Les tests évaluant le fonctionnement des régions
orbitofrontales sont rares en pratique clinique.
- • Les conséquences sociales d'un défaut de prise de
décision chez les sujets âgés sont multiples.
Il est habituel de percevoir le vieillissement cognitif comme un
phénomène « négatif ». En effet, certaines capacités sont altérées
au cours du vieillissement, en particulier les compétences
complexes comme l'attention, la perception, le raisonnement
ou encore la mémoire. Mais, à l'inverse, d'autres compétences
qualifiées de « surapprises » comme le vocabulaire, le langage,
sont conservées [1, 2].
L'évaluation de la prise de décision se situe aux confins de
plusieurs disciplines, car elle implique les sciences sociales,
comportementales et neuropsychologiques. L'objectif de cette revue
est d'analyser les facteurs intervenant dans la prise de décision
et d'étudier l'impact du vieillissement sur ces facteurs à la
lumière des données actuelles des connaissances sur le
vieillissement cognitif, et de présenter les méthodes permettant
d'évaluer les capacités de prise de décision. Alors que cette
évaluation apparaît nécessaire du fait de leur retentissement dans
la vie quotidienne chez les sujets âgés, les outils permettant
cette évaluation sont encore rares et souvent peu adaptés à la
pratique clinique, ainsi qu'à la composante multidimentionnelle de
cette fonction.
Définition et étapes de la prise
de décision
Les situations de prise de décision chez les sujets âgés sont
nombreuses. Il peut s'agir de choix thérapeutiques,
conditionnés par les nombreuses pathologies associées au
vieillissement, de prévision pour la santé ou le choix du lieu de
vie, sans oublier les nombreuses implications sociales, qu'il
s'agisse de choix politiques, de la conduite automobile en toute
sûreté, ou encore de la gestion des revenus ou des biens.
La prise de décision peut être considérée comme une compétence
multidimensionnelle. Elle repose sur des processus complexes et met
en jeu des facteurs situationnels, des facteurs collectifs et
sociaux, ainsi que des processus cognitifs non accessibles à
l'observation directe comme l'anticipation, le raisonnement,
l'attention, la mémoire (apprentissage et mémoire de travail) et
les fonctions exécutives. Elle dépend de trois processus principaux
temporellement distincts : l'accès et l'établissement de
préférences parmi plusieurs options, la sélection et l'exécution de
l'action et enfin l'évaluation du résultat [3, 4]. Ces trois
processus permettent de juger, comparer, évaluer et ainsi de
réaliser un choix qui aboutit à une action dirigée vers un but.
La prise de décision s'exerce dans différents contextes [5, 6] :
elle est explicite ou implicite et comporte ou non une prise de
risque. Ainsi distingue-t-on la prise de décision avec certitude
(lorsque la conséquence du choix est quasi certaine) et la prise de
décision en situation d'incertitude. Dans cette dernière situation,
on peut envisager deux cas. Le premier est une décision avec
prise de risque lorsque la conséquence est définie par une
probabilité [7, 8]. La prise de décision implique alors une
stratégie prospective, en d'autres termes un calcul du risque.
Le deuxième cas est la prise de décision dans une situation
dite ambiguë, lorsque les conséquences de la décision ne sont pas
connues et la prise de risque incertaine [9]. Ces différentes
dimensions ont donné lieu à l'élaboration d'outils d'évaluation qui
sont présentés ultérieurement dans ce travail.
Le support anatomique de la prise
de décision
Différentes actions, comme la sélection des informations
pertinentes, l'élaboration des règles, la planification de
l'action, le partage des ressources attentionnelles, l'exécution de
l'action et l'évaluation du résultat, relèvent du fonctionnement
exécutif [10]. Les fonctions exécutives peuvent être
envisagées comme des fonctions transversales qui interviennent dans
bon nombre d'autres fonctions cognitives [11]. Elles sont
impliquées dans le contrôle cognitif de situations qui nécessitent
une coordination des actions dirigées vers un but.
Plusieurs modèles conceptuels des fonctions exécutives ont été
proposés (tableau 1), ce qui
témoigne de la complexité de cette dimension du fonctionnement
cognitif [11]. Shallice [12] a proposé un modèle du contrôle
attentionnel qui repose sur la notion de schémas d'action dont la
mise en œuvre se ferait inconsciemment en réponse à des
informations perçues. L'activation de plusieurs schémas d'action
simultanément serait contrôlée par un système « gestionnaire de
conflits » afin de proposer un schéma d'action particulier. À
partir de cette démarche conceptuelle, Shallice et al. [13]
ont proposé une fragmentation du système de contrôle exécutif en au
moins trois étapes : l'élaboration d'un schéma temporaire d'action,
la mise en œuvre de ce schéma temporaire et enfin
son évaluation. Stuss et al. [14] ont défini les
fonctions exécutives comme les opérations mentales nécessaires pour
élaborer et contrôler des comportements dirigés vers un but.
La phase d'activation permet la mobilisation des ressources
sur une tâche spécifique. Le maintien permet la sélection des
réponses et le contrôle. Miyake et al. [15] ont proposé une
dissociation des fonctions exécutives en termes de mise à jour
(modification du contenu de la mémoire de travail en fonction de
nouvelles entrées), flexibilité (permettant le passage d'un
processus à un autre) et inhibition (permettant d'éviter les
informations non pertinentes). Le concept de comportements
volontaires dirigés vers un but comprend ainsi 4 étapes : la
motivation, le plan d'action et son exécution, et enfin le
contrôle, étape qui permet de s'assurer que le comportement
effectué correspond aux objectifs de l'action [16].
Les travaux menés chez des sujets cérébrolésés ont conduit à
l'identification des régions cérébrales impliquées dans la prise de
décision et sont aussi à l'origine des méthodes expérimentales
d'évaluation de la prise de décision [7, 17-19]. Ainsi le contraste
décrit chez certains patients cérébrolésés frontaux, entre de
bonnes performances dans les mesures du fonctionnement du lobe
frontal (fonctions exécutives), l'absence de troubles des fonctions
instrumentales et la présence de troubles du comportement social
[13, 20], a conduit à envisager le cortex préfrontal (CPF) comme
une entité à trois dimensions anatomofonctionnelles : le
cortex préfrontal dorsolatéral (CPFDL), le cortex orbitofrontal
(CPFO) et le cortex médian (CPFM). Le cortex dorsolatéral est
impliqué dans le fonctionnement exécutif et la mémoire de travail,
le cortex médian dans l'auto génération des comportements et enfin
le cortex orbitofrontal dans l'affectivité, la sensibilité au
renforcement et la motivation, en d'autres termes, l'adaptation
sociale. Les lésions des régions orbito-ventro-médianes
(CPFOM) ont ainsi des conséquences sur le comportement social et
sur la prise de décision [21].
Toutefois les processus cognitifs mis en jeu dans la prise
de décision ne peuvent être envisagés
sans l'implication de processus affectifs en particulier
l'émotion, la motivation et la personnalité [3]. L'hypothèse des
marqueurs somatiques propose que « émotions et sentiments »
influencent la prise de décision en fonction de l'expérience du
sujet [18, 19, 22]. Cette hypothèse repose sur les travaux menés
chez des sujets cérébrolésés chez lesquels des lésions du CPFOM
empêchent la capacité d'utiliser des signaux somatiques
(émotionnels) qui sont nécessaires à une prise de décision
avantageuse [18, 19, 22]. Les marqueurs somatiques, acquis au
cours de la socialisation et de l'éducation, opèrent ainsi comme un
signal qui alerte sur le bon ou mauvais côté de certaines options.
L'originalité de cette hypothèse des marqueurs somatiques est de
souligner la place prise par les processus émotionnels dans la
prise de décision qui jusqu'ici n'apparaissait pas dans les modèles
cognitifs.
Ainsi le support anatomique de la prise de décision repose avant
tout sur le CPF, structure particulièrement sensible aux effets du
vieillissement.
Tableau 1 Fonctions exécutives :
modèles conceptuels.Table 1. Executive functions : conceptual
models.
|
Shallice [12]
|
Modèle de contrôle attentionnel en 3 étapes
:
|
|
- élaboration d'un schéma temporaire d'action
|
|
- mise en œuvre de ce schéma temporaire
|
|
- évaluation du schéma
|
|
Stuss [14]
|
Opérations mentales d'élaboration
et de contrôle des comportements dirigés vers
un but :
|
|
- activation : mobilisation des ressources
|
|
- maintien : sélection des réponses et contrôle
|
|
Miyake [15]
|
Dissociation des fonctions exécutives :
|
|
- mise à jour (modification du contenu
de la mémoire de travail en fonction
de nouvelles entrées)
|
|
- flexibilité (permettant le passage d'un processus
à un autre)
|
|
- inhibition (permettant d'éviter les informations non
pertinentes).
|
L'hypothèse frontale du vieillissement
Le vieillissement cognitif n'est pas homogène puisque son
retentissement est variable en fonction des domaines cognitifs
affectés, mais aussi en fonction des sujets [23, 24]. Certaines
aptitudes sont ainsi plus fragiles chez les sujets âgés, comme
l'attention, la vitesse de traitement des informations, la mémoire
de travail, les fonctions exécutives ou encore certains aspects de
la mémoire épisodique [25].
Plusieurs théories ont été avancées pour rendre compte des
modifications des performances chez les sujets âgés : le
ralentissement de la vitesse de traitement, la réduction des
ressources attentionnelles et enfin l'hypothèse frontale du
vieillissement. La première hypothèse rend la réduction de la
vitesse de traitement de l'information responsable des effets de
l'âge sur les performances cognitives, en particulier dans les
domaines de la mémoire, des processus perceptifs et moteurs [26,
27]. La deuxième hypothèse est celle du déficit attentionnel.
Les sujets âgés auraient une réduction des capacités
attentionnelles disponibles pour initier les opérations cognitives
[28]. La troisième hypothèse est l'hypothèse
exécutivo-frontale du vieillissement [24, 29-31], qui envisage les
changements liés à l'âge dans différents domaines de la cognition
comme la conséquence de la vulnérabilité particulière des lobes
frontaux. Les fonctions exécutives seraient ainsi
particulièrement sensibles au vieillissement entraînant un
retentissement sur de nombreuses habiletés cognitives. À l'appui de
cette dernière hypothèse, des modifications cérébrales structurales
des lobes frontaux ont été mises en évidence au cours du
vieillissement. Le vieillissement est associé à une diminution
du volume cérébral, une raréfaction des neurones et une perte
synaptique [32]. De plus, il s'accompagne d'une diminution de
la concentration en neuromédiateurs [33, 34] et d'une réduction du
nombre et des capacités fonctionnelles des récepteurs. L'hypothèse
dite exécutivo-frontale du vieillissement trouve pour support des
arguments issus de la neuropsychologie et de l'imagerie
cérébrale.
Les travaux issus de la neuropsychologie confirment que les
domaines de la cognition les plus sensibles aux effets du
vieillissement sont la mémoire de travail, la formation de
concepts, l'inhibition [23, 24], fonctions qui sont sous-tendues
par le CPF. Les travaux menés en imagerie anatomique ont
confirmé que le CPF apparaissait plus vulnérable que d'autres
régions du cerveau aux effets du vieillissement, tant dans les
études transversales que longitudinales [35-41]. Le volume du
CPF diminue de façon linéaire avec l'âge, à l'inverse du volume
hippocampique qui reste stable au moins jusqu'à l'âge de
60 ans [42].
L'imagerie fonctionnelle a confirmé l'existence d'un
hypométabolisme frontal et du cortex cingulaire antérieur chez les
sujets âgés [43, 44]. Ces données sont intéressantes au plan
des mécanismes développementaux puisque les premières structures
arrivant à maturation au cours du développement [45] semblent les
plus résistantes aux effets du vieillissement alors que le CPF, qui
arrive à maturation plus tardivement au cours du développement, est
le plus vulnérable aux effets du vieillissement [40].
La question se pose de déterminer si l'hypothèse frontale du
vieillissement peut être appliquée non seulement aux fonctions
sous-tendues par le CPFDL, à savoir les processus cognitifs tels
que les fonctions exécutives et la mémoire de travail, ou bien être
étendue aux fonctions sous-tendues par le CPFOM.
Les outils d'évaluation de la prise
de décision
Les outils permettant d'évaluer la prise de décision relèvent de
disciplines différentes : la socio-économie, par l'utilisation de
questionnaires et la neuropsychologie par la mise en œuvre de
paradigmes comme la gambling task (jeu de poker).
Les questionnaires explorent quatre domaines essentiels
intervenant dans la prise de décision : la compréhension, le
raisonnement, le choix et l'appréciation. Ils concernent la
capacité à voter [46] ou encore la capacité à consentir à un
traitement ou à participer à une étude expérimentale [47-50].
Ils reposent alors sur des vignettes cliniques qui présentent
un problème médical hypothétique, des symptômes et deux
alternatives de traitement avec les bénéfices et les risques.
Ces outils sont intéressants, mais ils ont des limites car ils
ne renseignent pas sur le fonctionnement cognitif, ils ne sont pas
validés en langue française, et leur champ d'investigation est
limité.
Quelques outils issus de la neuropsychologie ont été développés
à partir des hypothèses anatomiques de la prise de décision, à
savoir l'implication des régions orbitofrontales. En fait, dans la
pratique clinique courante, il existe peu de tests pour évaluer le
fonctionnement des régions orbitofrontales. Idéalement, les outils
devraient évaluer les différents modules fonctionnels tels qu'ils
sont théorisés à partir des données cellulaires, anatomiques et
d'organisation fonctionnelle du cortex orbitofrontal [51] : 1) aire
de représentation sensorielle multimodale (en particulier
olfactive) ; 2) aire de représentation intégrée de la valeur
aversive ou appétitive d'un stimulus ; 3) aire d'intégration
émotionnelle et motivationnelle.
L'étape sensorielle est explorée à l'aide de différents tests
olfactifs comme, par exemple, le test de discrimination
qualitative, le test d'identification ou encore le test de mémoire
de reconnaissance [52]. Le test d'identification olfactive est
le plus utilisé. Il consiste à présenter un jeu d'odeurs et de
proposer une liste de 4-5 noms pour chacune des odeurs. Seul un des
noms proposés est correct et le sujet a pour tâche de l'identifier.
La seconde étape est explorée par l'utilisation de tests
évaluant la sensibilité au renforcement des patients.
Des tests informatisés ont été adaptés à partir des procédures
expérimentales développées chez l'animal (singes en particulier).
Le test de Rolls [53] consiste à étudier la propension des
sujets à prendre en compte, dans leur stratégie comportementale à
venir, les conséquences des actions passées. Le sujet est
placé devant un écran tactile sur lequel est inscrit un score (zéro
en début de test). Le sujet est informé qu'il doit toucher ou
ne pas toucher l'écran en fonction des images qui s'y affichent,
sans qu'il ne lui soit donné d'autre consigne que celle de « gagner
des points ». Deux sortes d'images (A et B) défilent. Dans la
première partie du test, le sujet apprend par essai-erreur qu'il
gagne un point s'il appuie sur l'image A, en perd un s'il appuie
sur l'image B. Une fois cette consigne apprise (et donc intégrée
dans la stratégie comportementale puisque ne touchant plus que
l'image A), la consigne est inversée sans que le patient n'ait été
informé : ainsi A devient l'image « perdante » et B la «
gagnante ». Enfin, dans un troisième temps, une phase «
d'extinction » est réalisée (quelle que soit l'image touchée le
patient perd un point). Ce test simple a montré sa sensibilité
à l'évaluation des dysfonctionnements orbitofrontaux [54].
Une autre tâche, mieux adaptée à l'homme, est la gambling task
ou test du jeu de poker [18, 19, 21, 55]. Cette épreuve s'apparente
à la prise de décision réelle du fait qu'elle est réalisée sur la
base de récompense/punition et relève d'un apprentissage implicite.
Le but est de gagner le maximum d'argent possible en
effectuant des sélections de cartes avantageuses plutôt que
désavantageuses. Le sujet doit gérer 4 paquets de cartes
répartis en 2 paquets à risque (paquet A et B),
avantageux en gains immédiats mais conduisant à des pertes sévères,
et des paquets moins risqués (C et D), moins avantageux en gains
immédiats mais conduisant à des pertes faibles. Cette procédure qui
amène à des prises de décision ne nécessite pas seulement une
analyse cognitive de la situation, mais aussi une régulation
émotionnelle. Le sujet doit se garder de choisir la récompense
immédiate pour envisager le long terme. Alors que les sujets
normaux apprennent, à l'issue de quelques essais, à éviter les
paquets désavantageux, il n'en est pas de même pour les sujets
atteints de lésions orbitofrontales [56]. Des tâches dérivées
de la gambling task ont été développées comme le jeu des dés (game
of dice task, GDT), qui repose toutefois, à la différence de
la gambling task sur des règles explicites et stables de
renforcement et punition [57]. Enfin, la troisième étape (aire
d'intégration émotionnelle et motivationnelle) renvoie, en pratique
clinique, à l'analyse des symptômes et aux échelles d'apathie [58,
59].
Les travaux étudiant les compétences de prise de décision chez
les sujets âgés, au moyen de la gambling task sont rares et leurs
résultats pas toujours univoques. Denburg et al. [60] ont
comparé les performances de sujets âgés à celles de sujets jeunes,
dans deux types de tâches : tâches « orbitofrontales » (gambling
task) versus tâches « dorsolatérales » (tests exécutifs).
Les sujets âgés étaient manifestement moins performants que
les sujets jeunes dans les tâches évaluant le fonctionnement du
CPFO comparées aux tâches évaluant le CPFDL, résultat confirmé par
d'autres auteurs [37, 60-62]. Cependant, ces données n'ont pas été
confirmées par MacPherson et al. [63] qui ont trouvé, à
l'inverse, que les tâches évaluant le CPFDL étaient moins bien
réalisées chez les sujets âgés que chez les sujets jeunes, alors
que les tâches évaluant le fonctionnement du CPFOM étaient
réalisées de façon identique chez les sujets jeunes et les sujets
âgés [63]. Les travaux menés en IRMf en comparant les profils
d'activation cérébrale entre sujets jeunes (20-40 ans) et
sujets âgés (plus de 60 ans) dans une tâche évaluant le
fonctionnement du cortex orbitofrontal versus le cortex préfrontal
dorsolatéral, ont confirmé l'existence de profils d'activation
différents en fonction de l'âge [37]. Chez les sujets âgés, les
activations plus postérieures étaient associées à de meilleures
performances, ce qui suggère l'implication de mécanismes de
compensation par mise en jeu de nouvelles régions.
Conclusion
La prise de décision est un acte complexe, encore trop peu évalué
alors qu'elle intervient dans de nombreuses situations de la vie
quotidienne. Si les mécanismes et les régions cérébrales impliquées
dans la prise de décision sont mieux connus, beaucoup
d'incertitudes demeurent quant aux outils permettant de repérer ses
perturbations en clinique. Les travaux évaluant le support
anatomique sont encore rares chez les sujets âgés, tant dans le
domaine de la neuropsychologie comportementale que de l'imagerie.
Les outils d'évaluation sont encore peu développés et souvent
hétérogènes, allant de questionnaires à des tâches élaborées comme
la gambling task ou des tâches dérivées, peu applicables en
pratique clinique. Une bonne connaissance des fonctions impliquées
dans la prise de décision est une étape indispensable au
développement d'outils d'évaluation plus adaptés à la réalité
clinique et aux situations courantes. Quelques pistes de réflexion
peuvent être formulées autour de l'outil « idéal » : outil rapide
et utile afin de repérer les sujets à risque, lesquels pourraient
ainsi, une fois repérés, bénéficier d'une évaluation
neuropsychologique plus détaillée. Un déficit dans la prise de
décision objectivé par des outils encore à développer en pratique
de routine, pourrait conduire à envisager des interventions visant
à l'amélioration de l'expression de l'autonomie du sujet
âgé.Conflit d'intérêts : aucun.
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