New methodological approach for the evaluation of executive function, gait control and cognitive reserve : perspectives for earlier prediction of Alzheimer's and Parkinson's diseases
Nouvelle approche méthodologique pour l’évaluation des fonctions exécutives, du contrôle locomoteur et de la réserve cognitive : perspectives dans le dépistage précoce des maladies d’Alzheimer et de Parkinson
Résumé
To date, Alzheimer’s disease (AD) and Parkinson’s disease (PD) are diagnosed in the advanced stage of degenerative brain processes, when clinical symptoms occur. In the absence of curative therapy, current research is focused on prevention by identifying subtle signs of early stage neurodegeneration. In the light of these clinical perspectives, recent research in behavioral neurosciences has already found that executive functions (i.e., notably inhibition and switching) and gait control as assessed by standard neuropsychological tests (e.g., Stroop Test and Trail Making Test) and dual-task walking paradigms, respectively, are already altered at both the preclinical and prodromal phases of AD and PD. We would argue that it is imperative to take into account factors modulating the capacity to cope with age-related brain changes, among which the most important is the cognitive reserve. Together, the main goals of this thesis are to develop: (i) a new neuropsychological test, assessing executive functions, separately and together, (ii) new measures of CR; and (iii) new dual-task walking paradigms based on the neuropathological profiles of AD and PD, by manipulating both the nature of executive processes and cognitive load. These tools were validated in healthy young adults and older adults with a high sensitivity. Specifically, we have found that these tools allow detecting early executive decline. Furthermore, they allow to differentiate normal aging from accelerated aging. In conclusion, the preliminary results of this thesis confirm the validity of the new tests in the evaluation of executive function, cognitive reserve and gait control. Longitudinal studies are needed to confirm that these tools could have an added value in the early and differential diagnosis of AD and PD.
La maladie d’Alzheimer (MA) et la maladie de Parkinson (MP), sont considérées aujourd’hui comme un problème majeur de santé publique du fait qu’elles sont diagnostiquées trop tardivement et demeurent sans traitement curatif. D’importants efforts doivent donc être mis en œuvre pour identifier des marqueurs précliniques sensibles et spécifiques au risque de développer une maladie neurodégénérative. Dans cette optique, plusieurs auteurs ont récemment montré que les fonctions exécutives et le control locomoteur dans une situation de double tâche, sont altérés aux stades précliniques de la MA et la MP. En routine clinique les médecins sont des fois confrontées à ces individus ayant des troubles exécutivo-locomoteurs mais qui ne sont pas immédiatement repérés en raison de leurs capacités de réserves particulièrement élevées. Pris ensemble, les travaux de cette thèse s’articulent autour d’un large spectre des notions liées au vieillissement normal et pathologique qui sont les fonctions exécutives, le contrôle locomoteur et la réserve cognitive. L’originalité de cette thèse réside dans le développement d’un « nouveau test neuropsychologique : Le Stroop Switching Card Test » évaluant l’efficience exécutive globale avec des mesures spécifiques à chaque composante et deux nouvelles mesures de la réserve cognitive dont une qualitative (i.e., un nouveau questionnaire) et l’autre quantitative (seuil du déclin exécutif associé à une basse réserve cognitive). En parallèle nous avons développé trois nouveaux paradigmes de doubles tâches fondés sur le profil physiopathologique de la MA et la MP. Les résultats révèlent que la batterie de tests que nous proposons présente un intérêt potentiel pour détecter précocement un déclin exécutif chez les sujets âgés, mais aussi pour distinguer le vieillissement normal du vieillissement accéléré. En conclusion, les résultats préliminaires de cette thèse confirment la validité de nouveaux tests dans l’évaluation des fonctions exécutive, de la réserve cognitive et du contrôle locomoteur. Des études longitudinales sont nécessaires pour confirmer que ces outils pourraient avoir une valeur ajoutée dans le diagnostic précoce et différencié des MA et MP.
Origine : Version validée par le jury (STAR)