Deficit di attenzione visuo-spaziale nei bambini con difficoltà di lettura

Sebbene i disturbi dello sviluppo della lettura (dislessia evolutiva) siano stati principalmente associati a deficit uditivo-fonologici, recenti studi longitudinali e di allenamento hanno dimostrato un possibile ruolo causale delle abilità visuo-attentive nell'acquisizione della lettura. In effetti, meccanismi di attenzione visiva potrebbero essere coinvolti nell'elaborazione ortografica della stringa di lettere e nell'analisi grafemica che precede la mappatura grafema-fonema. Qui, abbiamo utilizzato un semplice compito con carta e matita composto da tre labirinti per misurare l'attenzione visuospaziale in un ampio campione di bambini della scuola primaria (n= 398).

La dislessia evolutiva è un disturbo comune dello sviluppo neurologico che di solito inizia nella prima infanzia. Questo disturbo influisce sulla capacità di lettura di una persona, rendendo difficile la comprensione della lingua scritta. Alcune ricerche suggeriscono che la dislessia evolutiva può influenzare anche la memoria di una persona, in particolare la memoria a breve termine.

Sebbene l’impatto della dislessia evolutiva sulla memoria sia una questione scientifica, non è l’unico fattore che determina quanto sia forte la memoria di una persona. Ad esempio, molte persone soffrono di un certo grado di dislessia ma prosperano in altri ambiti. Non dobbiamo quindi confondere la memoria di una persona con la sua capacità di lettura.

Tuttavia, per alcune persone, la dislessia evolutiva ha un impatto sulla memoria. La ricerca mostra che ciò avviene principalmente nella memoria a breve termine. La memoria a breve termine si riferisce alla quantità e al periodo di tempo che una persona può ricordare in un breve periodo. Alcuni studi dimostrano che le persone con dislessia evolutiva hanno una memoria a breve termine peggiore rispetto alle persone normali, soprattutto nelle attività legate al lavoro. Ad esempio, queste persone avranno in genere più difficoltà di altre in un compito che richiede la memorizzazione di simboli o parole.

Tuttavia, come abbiamo accennato, questo non è un problema che sperimentano tutte le persone con dislessia evolutiva. Molte persone con dislessia sviluppano abilità diverse per compensare le loro difficoltà di lettura. Alcuni studi hanno anche scoperto che la formazione e l’apprendimento possono aiutare a migliorare la memoria nelle persone con dislessia evolutiva.

Qualunque sia il caso, dovremmo comprendere e rispettare le differenze di ognuno. Se tu o tuo figlio avete la dislessia o la dislessia dello sviluppo, non sentitevi frustrati o impotenti. Discuti le migliori opzioni con il tuo medico di famiglia o uno psicologo e cerca supporto e risorse adeguati. Attraverso l’apprendimento e la formazione attivi, tutte le persone possono superare gli ostacoli e raggiungere il proprio potenziale. Si può vedere che dobbiamo migliorare la nostra memoria. La Cistanche deserticola può migliorare significativamente la memoria perché la Cistanche deserticola è un materiale medicinale tradizionale cinese con molti effetti unici, uno dei quali è quello di migliorare la memoria. L'efficacia della carne macinata deriva dai vari principi attivi che contiene, tra cui acidi, polisaccaridi, flavonoidi, ecc. Questi ingredienti possono favorire la salute del cervello in vari modi.

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Rispetto ai compiti di ricerca visiva che richiedono memoria di lavoro visiva, il nostro compito del labirinto misura principalmente l'attenzione visuospaziale distribuita e focalizzata, controllando anche l'apprendimento sensomotorio. Rispetto ai lettori tipici (n= 340), i bambini con difficoltà di lettura (n= 58) hanno mostrato chiari disturbi dell'attenzione visuospaziale che sembrano non legati alla coordinazione motoria e alle capacità di apprendimento procedurale implicate in questo compito con carta e matita. Poiché l'attenzione visiva è disfunzionale in circa il 40% dei bambini con difficoltà di lettura, un programma efficace di recupero della lettura dovrebbe integrare interventi sia uditivo-fonologici che visivo-attentivi.

La dislessia evolutiva è un disturbo specifico della lettura nonostante l'intelligenza, l'esperienza di insegnamento e l'assenza di qualsiasi deficit sensoriale manifesto siano normali. Il Manuale Diagnostico e Statistico dei Disturbi Mentali (DSM-5) classifica la dislessia evolutiva come una possibile conseguenza di un disturbo specifico dell'apprendimento. La diagnosi di uno specifico disturbo dell'apprendimento è spesso accompagnata o preceduta da altre diagnosi all'interno del gruppo dei disturbi dello sviluppo neurologico, come disturbo del linguaggio, disturbo da deficit di attenzione e iperattività, disturbo della coordinazione dello sviluppo e disturbo dello spettro autistico1.

La teoria del deficit del nucleo fonologico sostiene che le difficoltà di lettura (RD) nei bambini con dislessia evolutiva derivano da deficit nella capacità di identificare e agire esplicitamente sui suoni delle parole pronunciate, portando a difficoltà nell'apprendimento della mappatura appropriata del grafema e del fonema2,3. Pertanto, la giunzione temporoparietale sinistra, coinvolta nell’elaborazione uditivo-fonologica e nella memoria dei suoni del parlato4, potrebbe svolgere un ruolo cruciale nelle prime fasi di acquisizione della lettura in cui la mappatura grafema-fonema gioca un ruolo fondamentale nello sviluppo del percorso sublessicale e lessicale5 .

Il tempo necessario a un bambino in grado di leggere per nominare in modo rapido e accurato una serie di stimoli visivi noti, noto come denominazione rapida automatizzata (RAN), è uno dei migliori predittori delle future capacità di lettura6,7. Esattamente come la lettura, le attività RAN richiedono ( i) attenzione agli stimoli; (ii) processi visivi responsabili del rilevamento delle caratteristiche iniziali, della discriminazione e dell'identificazione degli stimoli; (iii) integrazione delle informazioni visive con le rappresentazioni ortografiche e fonologiche memorizzate; (iv) processi lessicali, compreso l'accesso e il recupero dei codici fonologici; e (v) organizzazione dell'output articolatorio8. Studi longitudinali hanno dimostrato che la consapevolezza fonologica e la memoria di lavoro visuospaziale, così come la RAN, sembrano essere buoni predittori del futuro sviluppo della lettura2,7,9,10.

La rete frontoparietale, coinvolta nell'elaborazione visivo-attenzionale, potrebbe svolgere un ruolo cruciale nelle prime fasi dell'identificazione delle lettere e dello sviluppo ortografico11,12. Capacità efficienti nell'estrazione e selezione delle informazioni visive attraverso l'attenzione visuospaziale consentono la creazione di rappresentazioni visive di forme di parole più forti13 (vedi 14-17 per le revisioni; vedi 18 per una meta-analisi). Come riportato da Grainger et al. (p. 171)17: "l'elaborazione delle informazioni ortografiche inizia con rilevatori di lettere centrati sullo sguardo, invarianti di scala, che codificano congiuntamente l'identità della lettera e la posizione della lettera. L'acuità visiva, l'affollamento e l'attenzione spaziale determinano congiuntamente l'attività in questi rilevatori di lettere centrati sullo sguardo".

Combinando meccanismi di potenziamento del segnale e di esclusione del rumore, la rete parietale anteriore destra è coinvolta nello spostamento dell'attenzione (cioè nel disimpegno del focus attenzionale) e nel ridimensionamento (zoom in e zoom out del focus attenzionale)19.

La presenza di un lento spostamento dell'attenzione20-24, così come di un meccanismo percettivo alterato di esclusione del rumore25,26, potrebbe essere alla base delle difficoltà nell'elaborazione rapida della sequenza di stimoli spesso osservate nei bambini con dislessia evolutiva14. Diversi studi longitudinali hanno confermato che la capacità di attenzione visuospaziale è un buon predittore delle future capacità di lettura26-29 (vedi 18 per una meta-analisi in bambini che non leggono), suggerendo che l'analisi grafemica e l'elaborazione delle stringhe di lettere richiedono: (i) rapidità e accuratezza dispiegamento dell'attenzione visiva lungo le stringhe di lettere17,30,31; (ii) buone capacità nell'estrazione globale e nell'integrazione spaziotemporale delle informazioni visive32–34; (iii) un'ampia capacità di attenzione visiva e; (iv) un ridotto effetto di affollamento visivo26,30 (vedi35 la revisione dei forum). Fondamentalmente, l'allenamento visivo-attentivo sembra migliorare le capacità di lettura nei bambini con e senza dislessia evolutiva26,33,34,36–42 (vedere 43 per una revisione), confermando il ruolo causale della rete attenzionale frontoparietale nell'acquisizione della lettura44.

La rete frontoparietale è coinvolta non solo nello sviluppo dell'attenzione cruciale per l'acquisizione della lettura, ma anche in molteplici interazioni con l'ambiente, in particolare nel riconoscimento e nella pianificazione dell'azione45. È interessante notare che i bambini con dislessia evolutiva mostrano un tasso di comorbilità dal 16 al 70% con il disturbo della coordinazione dello sviluppo46,47 e che questo disturbo dello sviluppo neurologico è caratterizzato da deficit visuoattentivi48. Tuttavia, nonostante l'evidenza sulla correlazione tra il raggiungimento delle abilità visuomotorie e di lettura e ortografia49,50, alcuni studi longitudinali sui possibili collegamenti tra abilità motorie fini e grossolane e lo sviluppo della lettura non hanno mostrato risultati coerenti2,29. Nello specifico, alcuni studi collegavano l’abilità manuale alle future capacità di lettura quando valutate con compiti di scrittura51. Tuttavia, questa correlazione a volte è meglio spiegata dalle funzioni di attenzione e memoria di lavoro49,52, e talvolta la destrezza manuale non sembra essere correlata alle future capacità di lettura53. Una possibile spiegazione per questi risultati incoerenti potrebbe essere i diversi livelli di coinvolgimento dei meccanismi visivo-attentivi coinvolti negli specifici compiti sperimentali54.

Nei bambini con dislessia evolutiva, è stato osservato anche un difetto dell'apprendimento procedurale sequenziale (la capacità di acquisire una procedura generale di un compito), principalmente nei compiti seriali di tempo di reazione55. È interessante notare che nella loro meta-analisi, Lum e colleghi56 hanno dimostrato che il deficit osservato sembra essere principalmente legato a una possibile disfunzione delle aree medio-temporali, coinvolte nell'elaborazione della sequenza attenzionale spazio-temporale. Inoltre, nei compiti che coinvolgono fortemente la coordinazione visivo-manuale, come il disegno allo specchio, i bambini con dislessia evolutiva mostrano tempi di esecuzione più lenti55,57. Sebbene deficit di coordinazione visuomotoria e disturbi procedurali dell'apprendimento siano stati riscontrati nella dislessia dello sviluppo, un deficit visivo-attentivo di base potrebbe indirettamente spiegare questi disturbi motori e dell'apprendimento14.

Abbiamo ipotizzato che uno specifico deficit di attenzione visuospaziale caratterizzi i bambini con RD. I compiti tipici utilizzati per indicizzare il funzionamento dell'attenzione pura visuospaziale nei bambini con RD richiedono procedure comportamentali21 e psicofisiche20 complesse che sono difficili da applicare in un contesto clinico. Pertanto, qui abbiamo utilizzato un semplice compito con carta e matita composto da tre labirinti Cs (vedi Fig. 1, pannello A). L'esecuzione efficiente del compito dei labirinti Cs richiede molteplici meccanismi attenzionali. I bambini devono essere in grado di ingrandire e rimpicciolire rapidamente19 le diverse parti del percorso, nonché di disimpegnarsi, muoversi e impegnare la propria attenzione16,21–23; vedere 58 per una rassegna. Un ampio focus attentivo potrebbe consentire al bambino di analizzare più elementi (C) del labirinto simultaneamente. Tuttavia, questa efficiente procedura attenzionale potrebbe essere utilizzata solo se il rumore25 o l'affollamento degli stimoli periferici26 non è eccessivo e se il livello visivo la capacità di attenzione è adeguata31,59. Allo stesso tempo, un rapido zoom attentivo consentirà ai bambini di districarsi rapidamente nella direzione che deve essere selezionata in serie, elemento per elemento. Successivamente, un rapido orientamento dell'attenzione visiva21,36 consentirà una rapida analisi dei successivi passaggi del percorso.

Abbiamo ipotizzato che l'esecuzione di questo compito consenta l'individuazione di differenze tra bambini con e senza RD. Abbiamo ipotizzato che i bambini con RD avrebbero mostrato difficoltà nell'esecuzione del compito attenzionale, indipendentemente dalla diversa lunghezza del primo e del secondo labirinto.

Per comprendere meglio gli altri meccanismi cognitivi coinvolti in questo compito, abbiamo provato a separare il ruolo delle abilità visuo-attenzionali dai possibili effetti dell'apprendimento procedurale e delle abilità visuomotorie utilizzando tre fogli in cui il primo e il percorso del terzo labirinto sono uguali. Le difficoltà di attenzione visuospaziale sarebbero diventate meno rilevanti se il percorso del labirinto fosse stato lo stesso di un labirinto già risolto. In questo caso, l’apprendimento procedurale avrebbe giocato un ruolo più importante rispetto alle abilità visuo-attentive che sarebbero state meno impegnate. Riducendo il carico sulle abilità visuo-attentive, somministrando una seconda volta il primo dei due labirinti, possiamo controllare gli effetti legati non solo all'apprendimento procedurale ma anche alle capacità di coordinazione visuomotoria.

Abbiamo testato questa ipotesi in un ampio campione di bambini della scuola primaria (dalla seconda alla quinta elementare), somministrando compiti di lettura di parole e pseudoparole e dei tre labirinti composti da una serie di C. Abbiamo costruito il primo e il secondo labirinto con percorsi diversi, mentre il primo e il terzo labirinto erano identici. Quindi, abbiamo misurato l'effetto attenzionale visuospaziale specifico utilizzando i due labirinti con percorsi diversi. Infine, il nostro compito dei labirinti non richiede un carico di processi di memoria di lavoro, a differenza dei tipici compiti di ricerca visiva in cui la memoria di lavoro del bersaglio è fortemente coinvolta.

materiale e metodi

L'intero processo investigativo è stato condotto secondo i principi espressi nella Dichiarazione di Helsinki. Tutti i partecipanti hanno fornito il consenso informato scritto e il Comitato Etico del Dipartimento di Psicologia Generale dell'Università di Padova ha approvato tutte le procedure.

Partecipanti. Al nostro studio hanno preso parte 398 bambini (188 maschi e 210 femmine; 8% mancini). I bambini, parzialmente valutati nelle scuole di diverse regioni d'Italia, hanno frequentato dalla seconda alla quinta classe della scuola primaria (vedi Tabella 1). I bambini avevano una visione normale o corretta. Non sono state segnalate difficoltà uditive o deficit neurologici. I medici hanno valutato le capacità di lettura dei bambini utilizzando compiti di lettura di parole e pseudoparole standardizzate (vedere "Compiti di lettura di parole e pseudoparole"). Sulla base delle loro prestazioni in compiti standardizzati di lettura di parole e pseudoparole, sono stati classificati come lettori tipici (TR) o bambini con RD. Un bambino veniva classificato nel gruppo RD se mostrava almeno due misure di prestazione (velocità e/o precisione) nei compiti di lettura di parole e/o pseudoparole -2 deviazioni standard (SD) inferiori ai punteggi medi calcolati per un campione normativo60 . Un sottogruppo di questi bambini (n=19) ​​con RD è stato reclutato da centri clinici utilizzando gli stessi criteri relativi ai disturbi della lettura. Questi bambini hanno già ricevuto una diagnosi clinica di dislessia evolutiva sulla base dei criteri specifici stabiliti dall'Istituto Superiore di Sanità. Questi bambini possono presentare altri disturbi specifici dell'apprendimento, ma non hanno ricevuto altre diagnosi di disturbi dello sviluppo neurologico. Gli altri bambini sono stati classificati nel gruppo TRs. Sono stati testati un campione di 340 TR (52% femmine) e 58 bambini con RD (55% femmine) (vedere Tabella 1).

Compiti di lettura di parole e pseudoparole. Le abilità di lettura e le capacità di decodificazione fonologica sono state misurate utilizzando elenchi di compiti di lettura di parole e pseudoparole standardizzate, rispettivamente60. Vedere la Tabella 2 per le statistiche descrittive dei compiti di lettura.

Compito del labirinto Cs. Il compito consiste in tre fogli di labirinti. Su ogni foglio c'è una griglia quadrata (8×8) di C (2,2 cm di diametro; la parte di apertura della C è di circa 0,5 cm), orientata in quattro direzioni cardinali. Una C rossa con un triangolo all'interno indica il punto iniziale, mentre un cerchio giallo indica il punto finale. Al partecipante è stato chiesto di tracciare una linea continua dal triangolo al cerchio finale utilizzando l'apertura della C nera per raggiungere la C adiacente (vedi Fig. 1, pannello A). Nel dettaglio, le istruzioni date al bambino erano: "In questa prova, devi essere in grado di guidare questa macchina (triangolo) fuori dai labirinti. L'auto può spostarsi da un cerchio all'altro, ma può passare solo nella parte in cui si trova il cerchio". aprire, per poi arrivare nel cerchio consecutivo, fino al cerchio giallo: bisogna essere veloci e precisi". Prima del test, al bambino è stata mostrata una scheda esempio, in cui l'amministratore mostrava come effettuare la prova, e una seconda scheda, in cui il partecipante svolgeva lui stesso una prova formativa. I tre labirinti sono stati sempre gestiti nello stesso ordine per permetterci di indagare le capacità di apprendimento procedurale. In particolare, ci si aspetta che la doppia somministrazione dello stesso percorso labirintico provochi un miglioramento nella seconda somministrazione – un implicito effetto visuomotorio facilitatorio alla base del meccanismo di apprendimento procedurale50.

Nonostante il percorso del primo labirinto fosse composto da 21 passaggi e il percorso del secondo labirinto fosse composto da 36 passaggi, l'indice di spostamento dell'attenzione (misurato come rapporto tra passaggi totali e cambi di direzione) era simile tra loro (primo labirinto: 12 direzioni cambiamenti con indice di difficoltà di spostamento dell'attenzione=1.75; secondo labirinto: 21 cambi di direzione con indice di difficoltà di spostamento dell'attenzione=1.71).

Per ciascuno dei tre labirinti è stato misurato il tempo di esecuzione in secondi e il numero di errori. Non era necessario che la linea della matita passasse esattamente all'interno dell'apertura della C. Ogni volta che il partecipante commetteva un errore inserendo la C sbagliata adiacente, ricominciava dall'ultimo cerchio corretto. Psicologi formati hanno somministrato individualmente i compiti di lettura e attenzione visuospaziale.

Risultati

Differenze di attenzione visuospaziale tra TR e bambini con RD: analisi della (co)varianza. L'analisi dei dati è stata eseguita utilizzando un'analisi mista della varianza (ANOVA) 3×2 (3 labirinti*2 gruppi: bambini TR e RD), dove i tre labirinti sono le misure ripetute e il gruppo è il fattore tra soggetti. La variabile dipendente erano i tempi e gli errori di esecuzione del labirinto (punteggio grezzo). Considerando che i partecipanti sono stati reclutati dalla seconda alla quinta classe della scuola primaria, abbiamo deciso di effettuare la stessa analisi, aggiungendo come covariata il fattore grado di scuola.

Tempi di esecuzione. La prima ANOVA sui tempi di esecuzione del labirinto ha mostrato che l'effetto principale del labirinto era significativo: F(2792)=143.619, p<0.001, partial η2=0.266. Post hoc (Bonferroni correction) revealed that the execution times of the three labyrinths were significantly different from each other (all ps<0.001; execution time of labyrinth 1 mean=34.77 s, SD=21.02; labyrinth 2 mean=51.88 SD=22.91; labyrinth 3 mean=29.99, SD=18.92). Also, the group's main effect was significant: F(1396)=13.402, p<0.001, partial η2=0.033. The mean execution time of TRs (37 s, SD=15.65) was shorter than that of children with RDs (45.29 s, SD=17.41). In children with RD, the execution time was 22% slower in comparison to TRs. The labyrinths x group interaction was also significant: F(2792)=8.684, p<0.001, partial η2=0.021. To better understand this interaction, we run an ANOVA for each labyrinth. The main effects of group showed that the TRs group (first labyrinth mean=32,82, SD=19.98; second labyrinth mean 50.29, SD=22.09; third labyrinth mean=27.92, SD=19.87) performed both first (F(1395)=21.056, p<0.001, partial η2=0.05) and second (F(1395)=11.593, p=0.001, partial η2=0.028) labyrinths significantly faster, compared to the RD group (first labyrinth mean=46.19, SD=23.36; second labyrinth mean=61.23, SD=25.5; third labyrinth mean=28.45, SD=12.06). Performance was not statistically different in the third labyrinth (F(1395)=0.039, p=0.843, partial η2<0.001). Both TR (t(339)=3.318, p=0.001 Cohen's d=0.180) and RD (t(57)=5.965, p<0.001, Cohen's d=0.649) groups showed a significant improvement between the first and third labyrinth execution. Thus, children with RD were significantly slower only in the first and second labyrinths compared to TRs.
Nell'ANCOVA, con la stessa analisi 3×2 (3 labirinti*2 gruppi), in cui utilizziamo il voto scolastico come covariata, l'effetto principale del voto scolastico era significativo: F(1395)=14.383 , P<0.001, partial η2=0.035. Also, the main effect of labyrinths was significant: F(2790)=34.301, p<0.001 partial η2=0.080. The differences between the three labyrinths were still significant (all ps<0.001). Labyrinth x school grade interaction was not significant: F(2790)=1.877, p=0.154, partial η2=0.005. The main effect of groups was significant: F(1395)=15.085, p < 0.001, partial η2=0.037. Also, the labyrinths x group interaction was still significant: F(2790)=8.770, p < 0.001, partial η2=0.022. To better understand this interaction, we run an ANCOVA for each labyrinth. The main effects of group showed that the TRs group performed both first (F(1395)=22.084, p<0.001, partial η2=0.053) and second (F(1395)=13.147, p=0.001, partial η2=0.032) labyrinths faster compared to the RDs group, whereas the execution times in the third labyrinth did not differ (F(1395)=0.098, p=0.754, partial η2<0.001; see Fig. 1). Tus, children with RD were significantly slower only in the first and second labyrinth compared to TRs independently of school grade.

Errori. È stata eseguita una seconda ANOVA mista (3 labirinti*2 gruppi), che considerava i numeri di errore del labirinto come una misura dipendente. L'effetto principale del labirinto è stato significativo: F(2792)=21.642, p<0.001, partial η2=0.052. The number of errors was not different between the first (mean=0.6, SD=1.03) and second labyrinth (mean=0.59, SD=1, F(1396)=0.677, p=0.411, partial η2=0.002), whereas the error numbers in both the first (F(1396)=31.4, p<0.001, partial η2=0.073) and second labyrinth (F(1,396)=41.965, p<0.001, partial η2=0.096) were significantly different from the third labyrinth (mean=0.22, SD=0.65). The main effect of the group was not significant: F(1396)=0.103, p=0.748, partial η2<0.001. The group x labyrinth interaction was not significant: F(2792)=1.112, p=0.329, partial η2=0.003.

L'ANCOVA con lo stesso disegno (3 labirinti*2 gruppi), in cui il voto scolastico era la covariata, ha mostrato che l'effetto principale del voto scolastico non era significativo (F(1.395)=1.625, p{{6} }.203, parziale η2=0.004). L'interazione classe scolastica x labirinto non era significativa (F(2.790)=0.197, p=0.822, parziale η2<0.001). Te main efect of the labyrinth was signifcant (F(2.790)=4.692, p=0.009, partial η2=0.012), whereas the main efect of the group (F(1395)= 0.142, p = 0.707, partial η2 < 0.001), as well as the group x labyrinth interaction, were not signifcant (F(2.790)=1.122, p=0.326, partial η2=0.003). Thus, children with RD were not significantly different from TRs when the errors in the labyrinth task were considered (see Table 3).

Infine, questi risultati non erano diversi quando queste analisi sono state eseguite considerando solo le malattie rare selezionate nelle scuole escludendo i bambini con DD, dimostrando che questi risultati non sono guidati unicamente dai bambini con diagnosi clinica di DD.

Rapporto tra attenzione visuospaziale e lettura: analisi di correlazione parziale. Oltre a indagare le differenze nell'elaborazione visuospaziale tra bambini con e senza RD, abbiamo ulteriormente studiato la correlazione tra le capacità di attenzione visuospaziale individuali e le capacità di lettura, nell'intero campione di bambini (n=398).

Abbiamo effettuato correlazioni parziali tra il tempo di esecuzione nei labirinti del Cs e la velocità di lettura (sillabe per secondo) e gli errori, controllando per voti scolastici. Sono state trovate correlazioni significative tra il tempo medio di esecuzione nel primo e nel secondo labirinto e la velocità media di lettura di parole e pseudoparole (r{{0}}− 0,28, p<0.001; See Fig. 2 Panel A) and errors (r=0.26, p<0.001; See Fig. 2 Panel B). In contrast, no significant correlation was found between the execution time of the third labyrinth and the mean of word and pseudoword reading speeds (r=− 0.08, p=0.113) and errors (r=− 0.03, p=0.621).

È stata trovata anche una correlazione significativa tra la media degli errori nel primo e nel secondo labirinto con la media degli errori di lettura di parole e pseudoparole (r=0.19, p<0.001), but not with speed (r=− 0.08, p=0.113). No significant correlation was found between the number of errors in the third labyrinth and the mean of word and pseudoword reading speeds (r<0.001, p=0.994) and errors (r= − 0.016, p=0.746).

Inoltre, per indagare i diversi meccanismi cognitivi coinvolti nell'esecuzione degli stessi percorsi visuomotori, è stata effettuata la correlazione tra la prestazione (errori e tempo di esecuzione) del primo e del terzo labirinto controllando per classe di scuola. Sebbene la correlazione tra la media degli errori nel primo e nel terzo labirinto fosse significativa (r= 0.12, p= 0.014), la stessa correlazione non era significativa (r=0.08 , p=0.119) quando sono stati analizzati i tempi di esecuzione più sensibili. Questi risultati suggeriscono che lo stesso percorso visuomotorio eseguito la seconda volta può misurare un diverso meccanismo cognitivo, cioè l’apprendimento procedurale.

Inoltre, la correlazione tra il deficit di attenzione visuospaziale puro che controlla le abilità di apprendimento procedurale (misurato attraverso il delta del tempo di esecuzione tra la 1a e la 2a somministrazione dello stesso labirinto) e la velocità di lettura (media di vendita/sec di parola e pseudoparola) è risultata significativa: (r=− 0.15, p=0.003) controlla anche per un grado scolastico. Questo risultato indica che un deficit di attenzione visuospaziale più grave era collegato a una velocità di lettura più lenta. Di conseguenza, questo puro deficit di attenzione visuospaziale era significativamente correlato anche con la media degli errori di lettura (r=0.22, p<0.001), indicating that a more severe attentional deficit was linked with more reading errors. The same visuospatial attention deficit calculated using the delta in errors between the 1st and 2nd administration was not significantly correlated with the reading speed (r=− 0.07, p=0.14), whereas it was significantly correlated with the reading errors mean (r=0.18, p<0.001).

Deficit di attenzione visuospaziale nei bambini con RD: dati individuali e analisi degli odds ratio. Nei labirinti 1 e 2, il 34,5% (20/58) dei bambini con RD ha mostrato prestazioni di attenzione visuospaziale inferiori a una DS rispetto al tempo medio di esecuzione dei TR (vedere Tabella 4 per i dati normativi sui TR). L'odds ratio era 3,13 (intervallo di confidenza al 95% tra 1,68 e 5,81), indicando una moderata connessione tra la presenza di RD e un puro deficit di attenzione visuospaziale.

Discussione

Una disfunzione dell'attenzione visuo-spaziale gioca un ruolo fondamentale nello sviluppo delle capacità di lettura ostacolando l'elaborazione ortografica16,17,26,28,29; vedere 18 per una meta-analisi). Abbiamo riscontrato una differenza significativa tra bambini con e senza RD nelle abilità visuo-attentive utilizzando un semplice compito con carta e matita in cui non erano coinvolte abilità fonologiche uditive.

I modelli computazionali di lettura presuppongono una forma di analisi grafemica per raggiungere il livello di rappresentazione su cui opera il meccanismo di conversione grafema-fonema. L'input visivo è segmentato in singole lettere che vengono elaborate in serie e individualmente61. Altri modelli presuppongono la segmentazione in unità sublessicali assegnate a slot specifici in base alla loro posizione nella sillaba62-64.

Indipendentemente da come è concepita l'analisi grafemica, richiede principalmente un'attenzione visuospaziale distribuita efficiente sull'intera stringa di lettere, e quindi una focalizzazione dell'attenzione visuospaziale su ciascuna unità sublessicale (lettera singola o gruppo di lettere), inibendo le unità fiancheggianti61; vedere 18 per una meta-analisi).

L'attenzione visuospaziale distribuita e focalizzata è implicata anche nei compiti di ricerca visiva65. Infatti, è stato dimostrato che le capacità di ricerca visiva, senza coinvolgere alcuna abilità fonologica, sono buoni predittori delle future capacità di lettura sia nelle ortografie superficiali che profonde26-29,34 e l’allenamento dell’attenzione visuospaziale mediante l’uso di videogiochi d’azione migliora sia l’efficienza della ricerca visiva che le capacità di lettura nei bambini. con e senza dislessia42,44.

Tuttavia, i compiti di ricerca visiva richiedono non solo un'attenzione visuo-spaziale distribuita e focalizzata, ma anche memoria di lavoro per l'obiettivo visivo, nonché una corretta corrispondenza tra l'obiettivo specifico e l'oggetto candidato focalizzato (vedere 65,66 per una revisione). La memoria di lavoro visiva è compromessa nei bambini con dislessia67. È importante sottolineare che nel compito del labirinto, tutti gli elementi (C) che compongono i percorsi visivi sono obiettivi sequenziali che dovrebbero essere elaborati senza il coinvolgimento della memoria di lavoro, minimizzando il possibile effetto dei difetti della memoria di lavoro visiva nel nostro compito visivo. Pertanto, i nostri risultati mostrano che le pure difficoltà di attenzione visuospaziale, indipendentemente dalle capacità di memoria visiva, sembrano caratterizzare i bambini con RD.

La possibile relazione causale tra attenzione visuospaziale e acquisizione della lettura è stata discussa criticamente da Goswami68 perché l'esperienza di lettura potrebbe influenzare direttamente lo sviluppo dell'attenzione visuospaziale. Tuttavia, l'assenza di uno spostamento attentivo esclusivo da sinistra a destra che caratterizza la direzione di lettura nelle ortografie occidentali, e la necessità di il continuo riorientamento dell'attenzione in tutte le direzioni nel compito del labirinto Cs, ha escluso la possibilità che questa differenza potesse essere dovuta a un semplice effetto pratico legato all'abituale spostamento dell'attenzione da sinistra a destra esercitato durante l'acquisizione e il consolidamento della lettura69.

La differenza selettiva nei tempi di esecuzione tra i due gruppi nel primo e nel secondo labirinto dimostra l'importanza di buone capacità di attenzione visuospaziale, piuttosto che un generale deficit di velocità di elaborazione. Infatti, nei primi due labirinti, i partecipanti erano costretti – per ogni C, o ogni pezzo di C – a spostare rapidamente il focus dell’attenzione visuospaziale. Si noti che sebbene il secondo labirinto richiedesse un numero maggiore di passaggi rispetto al primo (come indicato dai tempi di esecuzione più lenti), la differenza tra i due gruppi era simile. Sembra che il numero di passaggi non sia sensibile al deficit di attenzione visuospaziale mostrato nei bambini con RD. Tuttavia, un indice più sensibile di difficoltà nello spostamento dell'attenzione potrebbe essere misurato considerando il rapporto tra il numero totale di passaggi e il numero di passaggi che richiedono un cambiamento nello spostamento dell’attenzione. I due labirinti erano simili in questo indice di difficoltà di spostamento dell'attenzione. Questi dati potrebbero spiegare perché la differenza di prestazione tra i due gruppi non era diversa nei labirinti 1 e 2. Per testare questa possibile interpretazione, potremmo aumentare l'indice di difficoltà di spostamento dell'attenzione nel compito del labirinto Cs per migliorare la sensibilità dell'attenzione visuospaziale nella condizione visiva incorporata26, 66.

Indipendentemente dall'analisi di gruppo, in cui abbiamo scelto un taglio critico per dividere i bambini con e senza RD, i risultati delle analisi di correlazione parziale hanno confermato la relazione tra elaborazione attenzionale visuospaziale e capacità di lettura. Le correlazioni tra tempi di esecuzione del compito labirintico, velocità di lettura di parole e pseudoparole ed errori erano significative solo per i primi due labirinti che richiedevano un livello più elevato di abilità attenzionali visuospaziali, confermando il legame specifico tra attenzione visuospaziale frontoparietale e area specializzata occipitotemporale della forma visiva della parola70, 71.

Infine, l'analisi dei dati individuali ha mostrato che circa il 40% dei bambini con RD sono compromessi nei meccanismi visuospaziali-attenzionali misurati dai labirinti 1 e 2, indicando la presenza di disfunzione dell'attenzione nei bambini con RD. Va notato che la sensibilità del nostro compito labirinto al disturbo dell’attenzione visuospaziale potrebbe essere migliorata aumentando il rumore visivo laterale e sottolineando gli specifici meccanismi di orientamento e zoom dell’attenzione richiesti durante questo semplice compito con carta e matita. Pertanto, il compito del labirinto sembra essere un buon strumento per rilevare la presenza di deficit di attenzione visuospaziale nei bambini della scuola primaria con RD e nei bambini con altri disturbi dello sviluppo neurologico associati a RD1.

Nel terzo labirinto la prestazione non è stata diversa nei due gruppi. Anche se non sono stati informati direttamente che questo labirinto era identico al primo, i bambini con RD sono stati in grado di migliorare le loro prestazioni (cioè sfruttare la loro esperienza precedente), come visto nel gruppo TRs. Questo risultato suggerisce che il nostro campione di bambini con RD, in questo compito, mostra adeguate capacità di apprendimento procedurale e che le abilità visuomotorie non hanno giocato un ruolo critico nella determinazione delle differenze tra gruppi riscontrate nei primi due labirinti. Non possiamo escludere che in altri compiti, i bambini con RD dovrebbero mostrare un deficit di apprendimento procedurale55. Va notato che le difficoltà nell’apprendimento procedurale che coinvolgono le abilità motorie sembrano caratterizzare i bambini con disturbi del linguaggio piuttosto che i bambini con RD72. Si potrebbe ipotizzare che i disturbi della coordinazione dello sviluppo e del linguaggio condividano disturbi nell'apprendimento procedurale che potrebbero essere associati a ulteriori deficit cerebellari o della corteccia motoria50. Tuttavia, sono necessari ulteriori studi per testare questa previsione specifica.

Il disturbo della coordinazione dello sviluppo e il DD sono spesso presenti nelle comorbilità46,47. Le prestazioni nel compito del labirinto, che coinvolge in gran parte le capacità di coordinazione motoria, potrebbero essere influenzate dalla presenza di un disturbo in quest'area. Tuttavia, la differenza tra il primo e il terzo labirinto potrebbe aiutare i medici a stimare la possibile presenza di una specifica difficoltà nell’attenzione visuospaziale, nelle abilità motorie o nell’apprendimento procedurale. Come mostrato nella sezione correlazioni, gli indici di deficit di attenzione visuospaziale (misurati attraverso il delta del tempo di esecuzione tra la 1a e la 2a somministrazione dello stesso labirinto) controllano non solo le capacità di apprendimento procedurale ma anche le abilità visuomotorie intrinsecamente catturate nell'esecuzione del terzo labirinto . Una difficoltà esclusivamente nei primi due labirinti può indicare una specifica difficoltà visivo-attenzionale. La presenza di un deficit nell'esecuzione dei primi due labirinti abbinato ad un'assenza di miglioramento tra il tempo di esecuzione nel primo e nel terzo labirinto, potrebbe indicare un deficit nell'apprendimento procedurale o nella coordinazione motoria.

Non abbiamo potuto considerare il deficit visivo-attentivo osservato come causalmente collegato al RD a causa del disegno trasversale di questa ricerca 68. Tuttavia, una grande sovrapposizione tra le reti cerebrali associate al modello dinamico di esecuzione sia della lettura che dei compiti di attenzione visuospaziale è stata riscontrata. stato osservato12,71,73. È importante sottolineare che le reti di connettività strutturale associate a diversi aspetti della lettura qualificata hanno mostrato che l’interconnettività tra il linguaggio dell’emisfero sinistro e le aree di attenzione dell’emisfero destro è alla base sia della lettura lessicale che sublessicale12. Inoltre, sia la formazione26,33,34,36,37–41; vedere 43 per una revisione recente) e studi longitudinali 26,28,29,33,34,59 hanno precedentemente dimostrato i collegamenti causali tra deficit visivo-attentivi e RD.

Un'altra limitazione di questo studio è l'assenza di compiti aggiuntivi che misurassero altri possibili deficit neurocognitivi associati alla RD nella dislessia dello sviluppo. Tuttavia, sia la formazione33,36,37,74 che gli studi longitudinali26-28,33,34,59 hanno precedentemente dimostrato che il legame tra disturbi visivo-attentivi e RD era presente e controllava anche altri deficit neurocognitivi (ad esempio, RAN e fonologico-uditivo) tipicamente associato alla dislessia evolutiva.

Poiché l’attenzione visuospaziale è rilevante per l’acquisizione della lettura, ed è spesso disfunzionale nei bambini con RD, la sua valutazione clinica è cruciale per la corretta identificazione di un training specifico progettato per migliorare la RD nei disturbi dello sviluppo neurologico. Considerando che diversi interventi di attenzione visuospaziale possono migliorare le capacità di lettura nei bambini con RD34,36,38,39,41,74-77, vedere 43 per una revisione), un programma efficiente di recupero della lettura dovrebbe integrare interventi uditivo-fonologici e visivo-attentivi.

Infine, nel presente studio, non è stato considerato il possibile ruolo del QI nell’acquisizione della lettura. Tuttavia, i risultati che collegano il QI e lo sviluppo della lettura nei bambini con RD sono incoerenti78-80.

In sintesi, mostriamo che i bambini con RD, rispetto a quelli con tipiche capacità di lettura, sembrano essere caratterizzati da un deficit di attenzione visiva indipendente dalla memoria di lavoro visiva e dall'apprendimento procedurale motorio. In particolare, i deficit di attenzione visuo-spaziali catturati dal nostro compito del labirinto evidenziare che sia l’attenzione spaziale distribuita che quella focalizzata potrebbero essere compromesse nei bambini con RD. Questi meccanismi di attenzione visiva sono fondamentali per lo sviluppo dei percorsi di lettura sia lessicali che sublessicali12,71,81,82.

Disponibilità dei dati

I dati verranno condivisi su richiesta agli Autori corrispondenti: sandrofranceschini@gmail.com; andreafacoetti@unipd.it.

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