Une nouvelle étude révèle que les schémas de connectivité neuronale qui sous-tendent l'écriture manuscrite et la dactylographie sont nettement différents. Les résultats suggèrent que les mouvements d'écriture manuscrite ont un impact bénéfique sur les schémas de connectivité du cerveau liés à l'apprentissage et à la mémorisation que la saisie dactylographique. Les auteurs de l'étude préconisent qu'il est essentiel de maintenir la pratique de l'écriture manuscrite à l'école.L'écriture manuscrite traditionnelle étant progressivement remplacée par des dispositifs numériques, il est essentiel d'en étudier les implications pour le cerveau humain. Dans une nouvelle étude, l'activité électrique cérébrale a été enregistrée chez 36 étudiants universitaires lorsqu'ils écrivaient à la main des mots présentés visuellement à l'aide d'un stylo numérique, puis lorsqu'ils les tapaient sur un clavier. Des analyses de connectivité ont été effectuées sur les données EEG enregistrées à l'aide d'un réseau de capteurs à 256 canaux.
Lors de l'écriture manuelle, les schémas de connectivité cérébrale étaient beaucoup plus élaborés que lors de la frappe sur un clavier, comme le montrent les schémas de cohérence de la connectivité thêta/alpha entre les centres et les nœuds du réseau dans les régions pariétales et centrales du cerveau. La littérature existante indique que les schémas de connectivité dans ces régions du cerveau et à ces fréquences sont cruciaux pour la formation de la mémoire et l'encodage de nouvelles informations et, par conséquent, sont bénéfiques pour l'apprentissage.
Les résultats de l'étude suggèrent que le schéma spatio-temporel des informations visuelles et proprioceptives obtenues grâce aux mouvements de la main contrôlés avec précision lors de l'utilisation d'un stylo, contribue largement aux schémas de connectivité du cerveau qui favorisent l'apprentissage. Les auteurs de l'étude, les professeurs Van der Weel et Van der Meer, insistent sur le fait que les enfants, dès leur plus jeune âge, doivent être exposés à des activités d'écriture à l'école afin d'établir les schémas de connectivité neuronale qui offrent au cerveau des conditions optimales pour l'apprentissage.
Bien qu'il soit vital de maintenir la pratique de l'écriture manuscrite à l'école, l'étude reconnait qu'il est également important de suivre les progrès technologiques en constante évolution. Par conséquent, les enseignants et les élèves doivent savoir quelle pratique a le meilleur effet d'apprentissage dans quel contexte, par exemple lorsqu'ils prennent des notes de cours ou rédigent une dissertation.
Présentation de l'étude
Cette étude a examiné la connectivité électrique du cerveau en fonction de l'écriture manuscrite et de la dactylographie à l'aide d'un EEG à haute densité chez de jeunes adultes. Les participants ont utilisé un stylo numérique pour écrire des mots présentés visuellement directement sur un écran tactile et ont utilisé un clavier pour taper les mots. Les chercheurs ont effectué des analyses de connectivité sur les données cérébrales de 36 étudiants afin d'explorer les différences sous-jacentes dans les schémas de cohérence lorsque les participants tapaient à la machine ou écrivaient à la main.
En se concentrant sur la connectivité cérébrale qui s'est avérée faciliter l'apprentissage et la mémoire, ils ont étudié les zones pariétales et centrales dans des bandes de fréquences spécifiques. Ces zones cérébrales ont été associées aux mécanismes attentionnels et aux processus cognitifs dans la perception visuelle et le langage, et ont des liens étroits avec le cortex sensorimoteur. Les chercheurs ont voulu savoir si c'est l'acte de former les lettres à la main qui entraîne une plus grande connectivité dans le cerveau, étant donné que les zones perceptives, motrices et cognitives supérieures sont plus impliquées dans l'écriture manuscrite que dans la saisie dactylographiée.
Méthodologie de l'étude
Augmentation de la connectivité dans la gamme thêta/alpha pour l'écriture manuscrite
Les résultats ont révélé une connectivité accrue pour l'écriture manuscrite par rapport à la saisie dactylographique, ce qui suggère que différentes bandes de fréquences sous-jacentes ont été associées aux mécanismes sous-jacents de l'intégration sensorimotrice. Étant donné que l'augmentation de la connectivité dans le cerveau n'a été observée que pour l'écriture manuelle et non pour la simple pression de touches sur le clavier, les résultats peuvent être considérés comme la preuve que l'écriture manuelle favorise l'apprentissage. Il est intéressant de noter que l'augmentation de la connectivité entre les différentes régions du cerveau semble être liée aux processus sensorimoteurs spécifiques qui sont si typiques de l'écriture manuscrite.
Les schémas de connectivité thêta/alpha présentés dans l'étude peuvent indiquer que des réseaux neuronaux différents sont impliqués dans l'écriture manuscrite et la dactylographie. Il est intéressant de noter que la connectivité dans la bande alpha est considérée comme très spécifique à la tâche et correspondrait aux performances de la mémoire à long terme, tandis que la connectivité thêta semble être liée à la mémoire de travail et à la capacité d'appréhender des informations nouvelles.
Ainsi, l'amélioration de la connectivité cérébrale pour l'écriture manuscrite ne semble pas être liée à des différences d'implication musculaire. Il a également été proposé que l'activité hippocampique se reflète dans la bande thêta, ce qui renforce les avantages de l'écriture manuscrite en termes d'apprentissage et de formation de la mémoire.
Les basses fréquences sont considérées comme particulièrement adaptées pour faciliter la communication sur de longues distances dans le cerveau et sont souvent considérées comme des "portes" pour l'apparition d'oscillations plus rapides, par exemple lorsque les oscillations thêta chez l'homme sont considérées comme des portes pour les oscillations gamma (> 30 Hz). En général, ce couplage de fréquences croisées thêta-gamma peut être lié à la désynchronisation des réseaux gamma et à la synchronisation des réseaux thêta pendant l'encodage, la récupération et la formation de la mémoire épisodique.
D'autres ont suggéré que l'activité de connectivité thêta est positivement corrélée à la puissance gamma d'une région cérébrale, ce qui suggère un puissant mécanisme de communication à basse fréquence entre les régions cérébrales. L'exploration de ces interactions peut révéler la relation entre la connectivité fonctionnelle d'une région cérébrale et le traitement local.
Les résultats de l'étude reflètent un tel mécanisme de communication interrégionale à basse fréquence. Les résultats actuels de la synchronisation thêta pour l'écriture manuscrite suggèrent que les connexions à basse fréquence soutiennent l'intégration de l'information pendant la formation de la mémoire, et font suite à des études antérieures qui ont rapporté que l'entraînement à basse fréquence était essentiel à la cognition.
Résultats obtenus lors de l'écriture manuscrite
L'importance de la pratique de l'écriture manuscrite dans un environnement d'apprentissage
L'écriture manuscrite nécessite un contrôle de la motricité fine des doigts et oblige les élèves à être attentifs à ce qu'ils font. La dactylographie, en revanche, exige des mouvements mécaniques et répétitifs qui troquent l'attention contre la rapidité. Les résultats révèlent que lorsque les mouvements d'écriture sont inclus dans une stratégie d'apprentissage, une plus grande partie du cerveau est stimulée, ce qui entraîne la formation d'une connectivité neuronale plus complexe.
Il semble que les mouvements liés à la dactylographie n'activent pas ces réseaux de connectivité de la même manière que l'écriture manuscrite. Le modèle spatiotemporel simultané de la vision, des commandes motrices et du retour proprioceptif fourni par les mouvements fins de la main et des doigts fait défaut dans la dactylographie, où il suffit d'appuyer sur une simple touche pour produire l'ensemble de la forme voulue. Lors de l'étude, les participants n'aurait utilisé que leur index droit pour taper afin d'éviter les effets indésirables de croisement entre les deux hémisphères.
Ainsi, le remplacement permanent de l'écriture manuscrite par la dactylographie dans presque tous les contextes éducatifs peut sembler quelque peu malavisé, car il pourrait affecter le processus d'apprentissage de manière négative. Les résultats suggèrent que les mouvements d'écriture manuscrite complexes et contrôlés avec précision ont un impact bénéfique sur les schémas de connectivité du cerveau liés à l'apprentissage et à la mémorisation. L'étude n'a pas mis en évidence de tels schémas d'activation positifs lors de l'utilisation d'un clavier.
Les professeurs Van der Weel et Van der Meer conclut l'étude en déclarant :
Même s'il est essentiel de maintenir la pratique de l'écriture manuscrite à l'école, il est également important de rester en phase avec le monde numérique en constante évolution. Les enfants devraient recevoir une formation à l'écriture manuscrite à l'école pour apprendre à écrire à la main avec succès et, en même temps, apprendre à utiliser un clavier, en fonction de la tâche à accomplir.
La présente étude montre que les schémas de connectivité neuronale qui sous-tendent l'écriture manuscrite et la dactylographie sont nettement différents. Il est donc essentiel de savoir quand écrire à la main ou utiliser un appareil numérique, que ce soit pour prendre des notes de cours afin d'apprendre de nouveaux concepts ou pour rédiger de longues dissertations.
La présente étude montre que les schémas de connectivité neuronale qui sous-tendent l'écriture manuscrite et la dactylographie sont nettement différents. Il est donc essentiel de savoir quand écrire à la main ou utiliser un appareil numérique, que ce soit pour prendre des notes de cours afin d'apprendre de nouveaux concepts ou pour rédiger de longues dissertations.
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