Introduction
En général, nous pouvons définir l’agnosie visuelle comme une difficulté ou une incapacité à identifier ou à reconnaître certaines caractéristiques (forme, couleur, mouvement, catégorie, etc.) de stimuli visuels, à condition que cette difficulté ne soit pas causée par un déficit visuel sensoriel périphérique.
À la fin du 19e siècle, Lissauer1 a fourni une vision préliminaire du concept en distinguant l’agnosie visuelle apparente (l’incapacité de recevoir une impression visuelle complète et consciente ou une perception du stimulus) et l’agnosie visuelle associative (l’incapacité de lier l’impression visuelle ou la perception à la signification du stimulus). Ce schéma conceptuel fournit toujours le cadre de référence pour l’étude des patients présentant des déficits de reconnaissance visuelle. Cependant, les 3 dernières décennies ont vu un débat sur la façon de décrire les cas cliniques qui suggèrent de nouvelles entités plus spécifiques en fonction du type de déficit que le patient peut présenter sur le continuum du traitement visuel cortical.
Dans cet article, nous nous concentrons spécifiquement sur les déficits liés à la perception corticale, à la reconnaissance et à l’identification des formes et des contours, c’est-à-dire la forme traditionnellement connue sous le nom d’agnosie des formes. À cette fin, nous commencerons par décrire différents cas cliniques et montrer comment ils s’adaptent à des systèmes de classification diagnostique distincts. Nous fournirons ensuite un schéma global de classification des différentes présentations cliniques. Nous examinerons également la base neuroanatomique du traitement de la forme visuelle et examinerons les facteurs qui doivent être pris en compte lors de l’évaluation des différentes étapes du traitement visuel.
Manifestations cliniques et diagnostic des déficits de traitement de la forme visuelle
En 1987, Humphreys et Riddoch2 ont proposé un schéma de classification comprenant 3 types distincts d’agnosie visuelle apparente : l’agnosie de forme, l’agnosie intégrative et l’agnosie de transformation. L’agnosie de la forme se caractérise par la difficulté ou l’incapacité du patient à percevoir correctement les stimuli visuels de la forme.3,4 Conformément à Warrington et Rudge,5 nous pensons que la cause de ce déficit est une altération du processus perceptif cortical qui n’est pas entièrement agnosique, et qu’il serait plus exact d’appeler ce déficit pseudoagnosie.
En revanche, les patients atteints d’agnosie intégrative sont capables de percevoir, de manière assez précise, les différentes parties ou composants composant le stimulus visuel, mais ils ne peuvent pas les intégrer dans une forme cohérente.6 Ces patients interprètent donc ce qu’ils voient sans pouvoir reconnaître l’objet stimulus, comme on en déduit à partir de l’exemple des commentaires faits par le patient regardant une image d’une carotte : » Je n’ai même pas les lueurs d’une idée. Le point inférieur semble solide et les autres bits sont plumeux. Cela ne semble pas logique à moins que ce ne soit une sorte de pinceau. »2
Le dernier type d’agnosie apparerceptive décrit par Humphreys et Riddoch2 est l’agnosie de transformation. Ce déficit se caractérise par l’incapacité du patient à reconnaître un objet de manière cohérente. Cela rend difficile pour le patient de lier 2 images qui montrent le même stimulus sous différentes perspectives (par exemple, une image de profil normale et une image raccourcie du même objet). Bien que Bricolo et coll.7 appelons ce déficit agnosie spatiale, nous pensons que ce terme peut engendrer une confusion en donnant l’impression que l’erreur réside dans le traitement spatial et non dans la reconnaissance incohérente du même stimulus.
Bien que l’agnosie intégrative et l’agnosie de rotation aient toutes deux été catégorisées comme agnosie apparceptive, nous trouvons cette classification également trompeuse; un déficit fondamental pur de la perception corticale ne semble pas exister dans les deux cas. Nous soutenons l’idée que l’intégration et la rotation mentale des stimuli visuels sont des processus résultant du travail avec des informations déjà perçues. Ces processus peuvent être influencés par des processus cognitifs tels que l’attention ou les processus visuels périphériques qui impliquent la perception des champs visuels ou des mouvements oculaires. En ce sens, un modèle global d’agnosie de forme devrait maintenir le concept d’agnosie intégrative et incorporer le concept d’agnosie de transformation spatiale de manière à fusionner les concepts d’agnosie de transformation proposés par Humphreys et Riddoch2 et l’agnosie spatiale telle que décrite par Bricolo et al.7
Le deuxième type majeur décrit par Lissauer est l’agnosie visuelle associative.1 Dans ce cas, les patients ont des difficultés à récupérer des informations sémantiques précédemment stockées, bien que la séquence des processus antérieurs à cette étape reste intacte: traitement perceptuel, structuration et accès à la description structurelle du stimulus visuel.8 Certains auteurs mentionnent le concept d’agnosie spécifique à une catégorie en conjonction avec l’agnosie visuelle associative. Néanmoins, ce terme peut également prêter à confusion, étant donné que certains patients ont des difficultés à identifier des stimuli appartenant à des catégories spécifiques (par exemple, en déclarant « ceci est une voiture” ou « ceci est une maison”). Cette incapacité à identifier la catégorie définissant le stimulus peut être appelée agnosie associative de catégorie générique. Comme nous le voyons dans les cas étudiés par Damasio, 9 autres patients sont incapables d’identifier des stimuli appartenant à certaines catégories spécifiques bien qu’ils puissent identifier des stimuli d’autres catégories. C’est ce qu’on appelle l’agnosie spécifique à une catégorie (par exemple, le patient reconnaît différents types de fruits mais pas d’outils). Ce déficit tend à présenter une dichotomie particulière; de nombreux patients sont capables d’identifier des stimuli dans la catégorie des « êtres vivants » mais pas dans la catégorie des « êtres non vivants » ou vice versa. Le modèle Farah et McClelland10 suggère que l’identification des êtres vivants est plus étroitement liée à leur représentation visuelle, tandis que l’identification des êtres non vivants est plus étroitement liée à l’idée de la façon dont ils sont utilisés. Cependant, des chercheurs, dont Barbeau et Giusiano11, ont également présenté des cas de différence de reconnaissance entre des catégories plus spécifiques (par exemple, la reconnaissance d’outils mais pas d’instruments de musique). D’autres patients ont démontré une incapacité à reconnaître les caractéristiques spécifiques d’un stimulus visuel qui leur permettraient de le distinguer des autres stimuli de la même catégorie (par exemple, c’est ma voiture, c’est ma maison). Ce type peut être appelé agnosie associative d’identité spécifique. Cette dernière condition est facile à détecter dans les cas de prosopagnosie dans lesquels les patients sont généralement capables de reconnaître qu’un visage est un visage, mais ils ne peuvent pas identifier la personne à qui il appartient. « Agnosie de forme » est le terme habituellement utilisé pour désigner la difficulté à identifier des objets dans différentes catégories sémantiques lorsque les stimuli visuels ne sont pas des visages; cependant, seuls quelques cas dans la littérature médicale9 décrivent des tâches consistant à reconnaître un stimulus visuel comme le sien lorsque le stimulus en question n’est pas un visage.
Sur la Fig. 1, nous présentons une classification globale du déficit de traitement de la forme visuelle par rapport à d’autres propositions classiques décrites dans la littérature médicale.
Système de classification global pour le déficit de traitement visuel des formes.
Il semble qu’il n’y ait pas de consensus sur la localisation neuroanatomique des différentes manifestations cliniques de déficits de traitement de la forme visuelle, ce qui peut s’expliquer en partie par l’absence de critères universellement acceptés pour classer et évaluer les cas. La section suivante présentera les contributions les plus importantes à ce sujet dans la littérature médicale.
Base neuroanatomique du traitement de la forme visuelle
Le traitement de la forme visuelle implique une participation complexe entre différentes structures et systèmes corticaux. Ces systèmes fonctionnent selon un continuum qui commence à un stade perceptuel de base et se poursuit à différentes étapes du traitement et de l’association de l’information en utilisant différentes voies cérébrales qui deviennent extrêmement complexes à leurs stades finaux. Ce processus compliqué commence dans le cortex occipital. Le cortex visuel primaire (V1) fournit une carte corticale des champs visuels et inclut les caractéristiques structurelles des stimuli visuels en combinant les informations des deux yeux.12 V2, la plus grande zone d’association visuelle du lobe occipital, répond à des facteurs tels que l’orientation, la profondeur et la couleur, et il est utilisé pour analyser les profils des stimuli visuels. À leur tour, la zone ventrale postérieure (PV) et V3 sont responsables du traitement visuel pendant les étapes de base et intermédiaires. Ils participent respectivement à la perception de la forme de base et à l’analyse du mouvement et de la profondeur.13,14 Les cas dans lesquels le patient présente une déficience dans les phases initiales du traitement de la forme visuelle semblent être liés à des changements au niveau de V1, V2, PV et V4.15 Une étude récente suggère que les lésions du gyrus fusiforme médial de l’hémisphère droit peuvent également contribuer à des changements dans les phases initiales du traitement de la forme visuelle.16
Certains patients peuvent percevoir correctement les parties de l’ensemble du stimulus, mais comme ils ne peuvent pas les intégrer, ils sont incapables d’identifier le stimulus. Les chercheurs ont observé que des lésions près de la jonction pariéto-temporo-occipitale peuvent entraîner une intégration déficiente des différentes parties constituant un stimulus visuel.4
Un autre facteur que nous devrions souligner dans le traitement de la forme visuelle est la rotation mentale du stimulus visuel. En tournant mentalement les images, nous pouvons prédire à quoi ressemblera l’objet d’une perspective spatiale différente.17 Ce processus de rotation implique l’activation de différentes zones du cortex visuel occipital et temporal comprenant à la fois les voies visuelles ventrales et dorsales.18 En outre, le processus de rotation implique également certaines zones du lobe frontal – les zones de Brodmann 9 et 46 – impliquées dans la mémoire de travail pour l’information visuospatiale.19
La voie visuelle dorsale est impliquée dans le traitement visuospatial en ce sens qu’elle indique « où » se trouve le stimulus. La voie visuelle ventrale postérieure est plus liée à l’identification du stimulus (la voie « quoi »), et elle est donc d’une importance cruciale dans l’identification des stimuli de forme. La recherche suggère que le suivi de la voie ventrale postérieure du lobe occipital au lobe temporal révèle une série spécifique de modules spécialisés dans la reconnaissance de catégories spécifiques de stimuli visuels. Ces modules sont la zone du visage fusiforme, qui est active dans la reconnaissance faciale; la zone du lieu parahippocampique, pour les emplacements; et le cortex extrastrié pour la reconnaissance des parties du corps.20,21 Le reste du cortex ventral postérieur semble être actif dans la reconnaissance générale d’autres stimuli visuels.22 Au fur et à mesure que nous suivons la voie ventrale, d’autres traits décrivant les stimuli visuels sont ajoutés, tels que la forme, la texture, la luminosité et la couleur. L’intégration de ces traits facilitera l’identification de l’objet même dans les cas où les contours ou les contours de l’objet sont incomplets, voire illusoires, comme dans le cas du triangle de Kanizsa.23
En ce qui concerne la participation des deux hémisphères au traitement visuel, de nombreuses études ont établi un lien entre l’agnosie visuelle associative et des lésions temporo-occipitales bilatérales,24 bien qu’il y ait également eu des cas dans lesquels les patients présentaient des lésions dans l’hémisphère droit ou gauche uniquement.25 Cas cliniques de lésions différentes des structures cérébrales sont fréquemment décrits, mais il ne faut pas sous-estimer l’importance des lésions sur les voies, en particulier la voie temporo-limbique, dans l’agnosie visuelle. À ce sujet, Damasio et al.26 a observé que le fascicule longitudinal inférieur était souvent endommagé chez les patients atteints d’agnosie visuelle. Cela empêche la communication entre les zones d’association visuelle occipitales et la zone mémoire médio-temporelle, limitant ainsi la reconnaissance de stimuli visuels précédemment familiers.
D’autre part, des études ont également observé que différentes lésions dans les zones de la voie ventrale droite ou gauche peuvent entraîner une incapacité à récupérer des informations conceptuelles sur des catégories génériques spécifiques. Il y a eu des cas cliniques dans lesquels les patients avaient des difficultés à identifier les stimuli visuels dans une catégorie (par exemple, les « animaux ») mais pas ceux d’une autre (par exemple, les « outils »). Ce type de dissociation a conduit certains auteurs à poser l’existence de systèmes neuronaux partiellement séparés qui traitent des stimuli appartenant à différentes catégories conceptuelles.9,27 Par exemple, Tranel et al.28 a observé que la reconnaissance animale nécessite l’activation des régions mésiales occipitales/ventrales du lobe temporal droit et de la région mésiale occipitale de l’hémisphère gauche, alors que la reconnaissance par outil active la jonction pariéto-temporo-occipitale gauche. Les chercheurs ont également observé des différences significatives dans l’activation des hémisphères cérébraux chez les patients traitant des stimuli visuels dans la même catégorie sémantique et chez ceux traitant des stimuli appartenant à différentes catégories.29 Ces auteurs fournissent des données qui indiquent l’implication de l’hémisphère gauche dans la reconnaissance d’objets lorsqu’ils doivent être sélectionnés parmi différentes catégories, tandis que l’hémisphère droit sélectionne et reconnaît des objets dans la même catégorie.
Stratégies d’évaluation
Selon le modèle apperceptif-associatif, les patients ayant des difficultés à identifier et à copier des formes éprouvent une agnosie visuelle apperceptive, alors que ceux qui peuvent effectuer ces tâches mais ne reconnaissent pas les stimuli auraient une agnosie visuelle associative.30 Sur la base des nombreuses études que nous avons révisées, nous observons que les manifestations cliniques des patients sont plus complexes que cela et doivent être adaptées à un modèle qui utilise un continuum pour le traitement de la forme visuelle. Nous observons également qu’en raison de la grande variété de méthodes d’évaluation non standardisées, les résultats sont difficiles à interpréter objectivement, ce qui constitue un obstacle au diagnostic des déficits présentés par les différents sujets de ces études. Devinsky et coll.14 ont répertorié divers tests standardisés utilisés pour évaluer les agnosies visuelles, mais comme les manifestations sont spécifiques au patient, les chercheurs et les cliniciens ont tendance à utiliser des méthodes créatives et innovantes pour attribuer des diagnostics spécifiques à leurs patients.
L’incapacité à reconnaître les formes en raison d’une altération du traitement visuel aux niveaux de base, c’est-à-dire due à une agnosie apparente ou à une pseudoagnosie, se caractérise principalement par la perte de la capacité d’identifier et de faire correspondre des figures simples.31 Des instruments tels que le test Efron, 32 la batterie de Perception Visuelle des Objets et de l’Espace (VOSP), 33 et la section de perception / évaluation de la forme de la Batterie de reconnaissance d’Objets de Birmingham (BORB) 34 sont utiles pour effectuer des évaluations. D’autres outils utiles sont les tâches nécessitant la détection de formes géométriques de base sur un fond flou, telles que le test de détection de figure35 et le test de figure incomplète de Gollin.36 Une autre capacité qui est affectée chez ces patients est la copie visuelle de formes ou d’objets qui leur sont présentés; il semble que la copie nécessite une représentation intacte des stimuli perçus. Cela étant, les tâches de copie de formes géométriques, de lettres ou de figures simples sont utiles pour évaluer ce type d’agnosie.3 Enfin, il peut être nécessaire d’évaluer la compréhension conceptuelle du patient des stimuli qu’il ne peut pas reconnaître. Comme suggéré par Riddoch et al., 4 cela confirmera si l’incapacité du patient à reconnaître les stimuli n’est due qu’à un déficit de perception.
L’incapacité à identifier des stimuli plus complexes peut être le résultat de l’incapacité à combiner les parties composant l’objet, même si le patient peut conserver la capacité de distinguer entre des stimuli plus structurellement simples. L’évaluation de l’agnosie intégrative consiste à utiliser des puzzles avec des images d’objets simples tels que des fruits, des outils ou des meubles suivis d’une description verbale des objets. Le but est de détecter une intégration altérée et de vérifier si le patient reste incapable d’extraire des informations, même incomplètes, sur l’image présentée. Aviezer et coll.37 ont également évalué ce déficit en utilisant des tests d’achèvement de Gestalt tels que les chiffres Kanitzsa. Nous estimons que les tests de chevauchement des chiffres de Gand et de Poppelreuter38,39 ne sont pas utiles pour évaluer ce déficit. Les modèles utilisés dans le premier test étudient le processus de perception de base; le deuxième test évalue le traitement visuel associatif car il nécessite une description structurée de chacune des figures qui se chevauchent.
Une autre entité clinique qui pourrait passer inaperçue ou être confondue avec un autre type est l’agnosie de transformation. Selon Bricolo et al.,7 ces patients n’ont aucune difficulté à distinguer, à faire correspondre, à copier, à reconnaître ou à nommer des objets simples lorsqu’ils sont présentés de profil ou dans des vues typiques, ce qui signifie qu’ils sont en mesure d’effectuer des tâches de correspondance d’images et de discrimination. Les résultats de ces tests indiqueraient un traitement visuel et une reconnaissance corrects. Néanmoins, certains patients continueraient d’avoir des difficultés à effectuer une transformation mentale des informations visuelles fournies, ce qui se traduit par une incapacité à reconnaître les stimuli visuels s’ils sont présentés sous différents angles. En général, les tâches utiles seraient celles impliquant l’appariement et la discrimination de stimuli visuels présentés sous différentes perspectives, et la sélection d’objets correspondants présentés avec des vues inhabituelles qui obligeraient le patient à comparer des objets représentés avec différents degrés de rotation spatiale. Ce déficit peut principalement être observé en utilisant les tâches suivantes: le test de conception de blocs Kohs, 40 le test de mannequin, 41 le test de drapeaux, 42 et le test de rotation mentale de Shepard et Metzler.43
Les patients qui n’éprouvent pas de difficulté à analyser l’information sensorielle primaire du stimulus, mais qui sont incapables d’intégrer l’information structurelle du stimulus à la mémoire sémantique pour attribuer un terme au stimulus, présentent une agnosie associative. Selon Charnallet et al., 8 la reconnaissance des formes et des objets, telle qu’évaluée à l’aide des noms et descriptions des images des objets en question, est gravement altérée dans de tels cas. Les patients atteints d’agnosie de catégorie générique échouent au stade de l’identification du nom, du but ou de la catégorie correspondant à l’objet. Nous observons que différentes études ont utilisé les tests BORB34 et les tests des Pyramides et des Palmiers 44 pour dépister ce déficit. Ils ont également suggéré d’utiliser des tâches de reconnaissance pour des images d’objets appartenant à différentes catégories sémantiques et des contrastes qui aboutissent à la reconnaissance des mêmes stimuli présentés à l’aide d’un canal sensoriel différent (par exemple, sons d’animaux, reconnaissance tactile d’objets, etc.). Selon Grossman et coll., 45 images présentées devraient inclure des dessins en noir et blanc comme ceux utilisés dans le test de dénomination de Boston, 46 ainsi que des photographies en couleur d’objets réels. Ces derniers sont perceptuellement plus complexes et exigent davantage de ressources cognitives. Une étude décrit le cas d’un patient atteint d’agnosie pour les dessins qui a du mal à reconnaître les images et les silhouettes esquissées mais qui est capable de reconnaître avec précision les photographies d’objets réels.47
Pendant ce temps, l’utilisation de stimuli relatifs à différentes catégories sémantiques répond également à l’exigence d’évaluer les déficits de reconnaissance de catégories spécifiques. En conséquence, le réseau de stimulus devrait inclure des images d’êtres vivants et non vivants (animaux et outils, par exemple).48 S’il n’est pas clair si la difficulté à nommer des objets est le résultat d’un déficit agnosique plutôt que d’une aphasie anomique ou d’une aphasie optique, les médecins peuvent demander au patient de décrire à quoi sert l’objet et dans quel contexte, de déterminer si le déficit est dû ou non à un problème d’identification de l’objet. Un outil d’évaluation formel nous permettant de distinguer un déficit de nommage de base de l’agnosie associative est le test de nommage de Boston avec des indices verbaux.46
Enfin, nous pensons qu’une évaluation exhaustive du continuum de traitement de la forme visuelle doit inclure une évaluation de la capacité de reconnaître et d’identifier ses propres biens. Selon Damasio9, certains patients sont incapables de reconnaître leurs propres biens, mais n’ont aucune difficulté à reconnaître d’autres stimuli dans des catégories générales ou spécifiques. Ces patients éprouvent des difficultés à reconnaître leurs propres voitures, vêtements, montres, etc. Pour cette raison, l’évaluation d’un tel profil clinique nécessiterait de créer une batterie d’images d’objets appartenant au patient. Ces images seraient présentées à côté d’autres objets similaires et le patient serait alors invité à identifier, par exemple, quelle voiture était la sienne.
Pour mieux placer ce déficit sur le continuum du traitement visuel, ill. 2 montre un algorithme de décision qui sera utile pour évaluer et diagnostiquer un déficit de traitement de forme visuelle.
Algorithme de décision diagnostique pour le déficit de traitement de forme visuelle.
Conclusions
Un modèle intégré pour le traitement de la forme visuelle doit inclure toutes les manifestations possibles de déficience visuoperceptuelle et utiliser une terminologie décrivant les processus affectés chez chaque patient. Cela nous permettra de discriminer facilement entre les différentes entités cliniques décrites à ce jour.
Les chercheurs s’accordent largement sur la délimitation des zones corticales et des circuits neuronaux responsables du traitement de la forme visuelle. Cependant, nous pensons que de futures études avec des techniques de neuroimagerie plus précises accompagnées d’évaluations plus standard et objectives permettront de mieux distinguer les différents types cliniques de déficit de traitement de la forme visuelle.
De nombreuses stratégies d’évaluation sont actuellement disponibles et peuvent être très utiles pour évaluer les déficits de traitement visuel, même si elles sont encore utilisées de manière arbitraire. Nous pensons qu’une évaluation exhaustive du traitement des formes visuelles doit inclure des tests qui évaluent tous les processus, du plus fondamental (perception) au plus complexe (identification d’objets dans une catégorie). De cette manière, il sera possible d’établir un diagnostic correct et donc de mieux comprendre le pronostic du patient. Cela guidera également la conception de stratégies personnalisées dans les programmes de psychostimulation ou de réadaptation pour chaque cas, ce qui se traduira par une meilleure qualité de vie pour les patients.
Conflits d’intérêts
Les auteurs n’ont aucun conflit d’intérêts à déclarer.