Test de tri de cartes du Wisconsin

Le Test de tri de cartes du Wisconsin a une longue tradition dans le domaine de la psychologie, et le paradigme qu'il a introduit continue de façonner la manière dont les chercheurs étudient la flexibilité cognitive aujourd'hui. Cet article couvre l'origine du WCST, ce qu'il mesure et comment le paradigme a été adapté à l'administration informatisée et numérique.

Une note sur le test original : "Test de tri de cartes du Wisconsin" et "WCST" font référence au paradigme neuropsychologique classique d'abord décrit par Berg (1948) et étudié de manière extensive dans la littérature psychologique depuis.

Histoire de la tâche de tri de cartes du Wisconsin

Alors, pourquoi le Test de tri de cartes du Wisconsin (WCST) a-t-il ‘Wisconsin’ dans son nom ? Cela n’a rien à voir avec les stimuli visuels et tout à voir avec son histoire d'origine. Le WCST remonte à 1948 et à l'Université du Wisconsin. La chercheuse Esta Berg a écrit l'article A Simple Objective Technique for Measuring Flexibility in Thinking et c'est là que commence le WCST. Basé sur des expériences menées au Laboratoire Primate de l’Université du Wisconsin, des singes rhésus ont montré une réponse à des changements de stimuli positifs et négatifs où l'objet récompense était le seul indice que le problème avait changé. Cela a suggéré une technique possible qui pourrait être transférée aux humains pour mesurer l'abstraction et les ensembles de changement comme un moyen de mesurer quantitativement le raisonnement et la pensée. De là, le WCST a été inspiré. Notamment, dans cet article, Berg a remercié les chercheurs David Grant et Harry Harlow (qui est célèbre pour sa théorie de l'attachement).

À propos du Test de tri de cartes du Wisconsin

Alors, de quoi s'agit-il dans la tâche de tri de cartes du Wisconsin ? Dans le WCST, les participants se voient présenter plusieurs cartes. Sur la carte, il y a différents stimuli visuels déterminés par trois critères, à savoir :

1. symbole (c'est-à-dire forme),
2. nombre des formes, et
3. la couleur.

Dans l'image ci-dessous, vous pouvez voir une carte qui représente :

• Un carré
• Le numéro 2
• La couleur bleue

Au cours de la tâche, le participant a une carte cible qui définit la ‘règle’ qu'il recherche. En dessous de cette carte, il y a trois autres cartes avec des variations dans les critères (c'est-à-dire représentant différentes possibilités en forme, nombre et couleur). Le participant doit deviner ce que sont les critères de la cible afin d’obtenir une réponse de retour ‘Correcte’. Dans l'exemple ci-dessous, vous pouvez voir un essai d'exemple pour le Test de Cartes Triées du Wisconsin. Le participant voit la carte cible et doit choisir parmi 3 options.

• Si la règle est la couleur, alors l'option 1 est correcte
• Si la règle est la forme, alors l'option 2 est correcte
• Si la règle est le nombre, alors l'option 3 est correcte

Le seul indice sur la règle vient des retours qui sont présentés lors de la sélection du choix.

Fonctions cognitives

La recherche évaluant les fonctions cognitives à l'aide du WCST indique sa pertinence pour les éléments suivants :

• Fonction exécutive
• Changement de tâche
• Raisonnement cognitif
• Flexibilité cognitive
• Mémoire de travail
• Capacité de résolution de problèmes
• Maintien des réponses

En plus de sa pertinence pour l'étude des fonctions cognitives ci-dessus, certains avantages de l'utilisation de la tâche de tri de cartes du Wisconsin incluent le fait qu'elle ne soit pas basée sur le langage, de sorte que les instructions sont simples et que le niveau d'instructions nécessaires peut être minimal (Gomez-de-Regil, 2020).

Mesures et données du WCST

Lors de la réalisation de la tâche de tri de cartes du Wisconsin, certains indices et mesures spécifiques au test sont réunis. Ceux-ci comprennent, sans s'y limiter :

1. Réponses au niveau conceptuel : Le nombre de trois essais corrects ou plus qui se sont produits consécutivement.
2. Réponses persévératives : Le nombre d'essais impliquant un comportement persévératif. La réponse ou le comportement persévératif est défini comme lorsque le participant associe une carte basée sur les mêmes critères utilisés lors de l'essai précédent, peu importe si la réponse est correcte ou non.
3. Erreurs persévératives : Le nombre d'essais incorrects impliquant un comportement persévératif.
4. Erreurs non persévératives : Le nombre d'essais incorrects n'impliquant pas de comportement persévératif.

D'après ce qui précède, les erreurs et réponses persévératives sont les plus couramment utilisées pour indiquer la flexibilité cognitive. Étant donné qu'il existe un large corpus de recherche utilisant le WCST, il est également possible de voir les indicateurs suivants être utilisés (Chiu & Lee, 2019) :

• Erreurs totales : Le nombre total d'essais où la réponse était incorrecte.
• Corrects au total : Le nombre total d'essais où la réponse était correcte.
• Catégories : Le nombre de catégories où une règle spécifique s'applique.
• Le nombre de catégories complètes : Le nombre total de catégories qui ont été complétées avec succès ; parfois appelées ‘catégories atteintes’.
• Nombre d'essais pour compléter la première catégorie : Le nombre d'essais nécessaires pour compléter la première catégorie avec succès.
• Échec du maintien de l'ensemble : Le nombre d'essais incorrects qui se sont produits après cinq essais corrects consécutifs ou plus.
• Apprentissage pour apprendre : Le changement moyen du participant en efficacité conceptuelle à travers des catégories successives.
• Mouvement des yeux et/ou de la tête : Dans le cas où un suivi oculaire et/ou un suivi de tête sont inclus, des mesures physiologiques sur la position du regard et/ou de la tête peuvent également être recueillies.

Confusions possibles à considérer

Comme pour toute mesure, il est important de contrôler les confusions potentielles qui peuvent influencer les résultats du test, y compris le WCST. Les confusions possibles à considérer incluent des effets liés à l'âge et à l'éducation, car il a été signalé que ces derniers influencent les résultats, les jeunes participants ayant de meilleures performances (Miranda et al., 2019). En ce qui concerne l'âge, il est pertinent de noter ici que le WCST est l'un des paradigmes les plus couramment utilisés pour mesurer la fonction exécutive chez les enfants. Lors de l'administration du test de tri de cartes du Wisconsin, il est utilisé chez des enfants dès 5 ans. Même si, d’un point de vue développemental, les enfants plus jeunes peuvent passer d'une règle à une autre. Il existe des tests pour les jeunes enfants avec moins de règles ou de dimensions (comme seulement la forme et la couleur) et un changement, tels que le Dimensional Change Card Sort (Czapka & Festman, 2021).

Il est également important de mentionner le niveau croissant d'intérêt pour déterminer si le WCST est un test exempt de culture, ce qui signifie que la culture peut potentiellement confondre les résultats, certains chercheurs soulignant l'importance de développer certaines versions pour tenir compte de cette variation. Un autre point à considérer est la méthode d'administration, certains chercheurs montrant qu'il n'y a pas de différences entre les versions manuelles et informatisées/en ligne de la tâche de tri de cartes du Wisconsin dans des populations saines, tandis que d'autres sont en désaccord et vont jusqu'à dire qu'il peut y avoir des différences encore plus grandes lors de l'administration de ce paradigme à des populations cliniques (Aran Filippetti, Krumm, & Raimondi, 2019). De plus, il est courant de voir des chercheurs contrôler des variables telles que l'intelligence, qui est un prédicteur important des fonctions exécutives, le statut socio-économique et la taille du lexique (Czapka & Festman, 2021).

Scores du WCST : Utilisations

Comme les objectifs d'étude peuvent varier, voici les utilisations les plus courantes des scores obtenus dans la tâche de tri de cartes du Wisconsin :

1. Description du profil clinique des participants : quantifier les processus cognitifs d'un profil clinique spécifique.
2. Comparaison des profils cliniques au sein des groupes : quantifier et comparer les processus cognitifs d'un profil clinique spécifique, par exemple, en comparant des patients atteints de traumatisme crânien léger (TCC) avec des patients ayant des TCC modérés à sévères.
3. Issue du traitement : où l'accent est mis sur l'effet du traitement et de l'intervention et le test de tri de cartes du Wisconsin est utilisé comme mesure pour quantifier les changements dans le traitement cognitif.
4. Critère d'inclusion : en utilisant certains scores du WCST, certains participants peuvent être inclus ou exclus d'une étude.

Résultats et expériences utilisant la tâche de tri de cartes du Wisconsin

Le WCST est utilisé dans des populations cliniques et saines pour évaluer des processus cognitifs. Il existe un large corpus de recherche qui utilise ce paradigme expérimental classique. Certains exemples d'expériences et de résultats peuvent être trouvés ci-dessous. En plus des domaines discutés ci-dessous, le test de tri de cartes du Wisconsin a été administré pour étudier des troubles tels que le Trouble du déficit de l'attention/hyperactivité (TDAH), le syndrome d'alcoolisation fœtale, l'épilepsie, l'hydrocéphalie, les troubles du spectre autistique, les troubles d'apprentissage, les dommages préfrontaux, le trouble de stress post-traumatique, et plus encore.

Patients ayant subi un AVC

Le WCST est l'un des outils les plus couramment utilisés pour évaluer les fonctions exécutives des patients ayant subi un AVC. Dans une étude menée par Chiu, Wu, Hung et Tseng, publiée en 2017, la validité du Wisconsin card sort task a été évaluée chez des patients ayant subi un AVC en mettant un accent particulier sur les validités écologique, discriminative et convergente du test tout en mesurant les activités de la vie quotidienne. Les chercheurs ont constaté que bien que le WCST ait une mauvaise validité écologique pour les patients ayant subi un AVC, les validités discriminative et convergente s'avéraient acceptables. À partir des indices de la tâche, les auteurs ont trouvé que le « nombre de catégories complétées » et les « total des bonnes réponses » étaient les meilleurs à utiliser pour déterminer les niveaux d'indépendance des patients ayant subi un AVC.

Troubles liés à l'abus de substances

En 2019, Faustino, Oliveira et Lopes ont étudié la précision diagnostique du WCST en tant qu'instrument de mesure du fonctionnement exécutif chez des participants souffrant de troubles liés à l'abus de substances. Ils ont spécifiquement examiné la spécificité et la sensibilité de cet instrument neuropsychologique en comparant les participants ayant un trouble lié à l'abus de substances à des témoins en bonne santé de la population générale. L'échantillon était composé de 587 participants et le groupe d'abus de substances se composait de trois groupes : trouble de consommation d'opioïdes sous traitement dans une communauté thérapeutique, trouble de consommation d'opioïdes sous traitement avec réduction des risques et maintenance par méthadone, et trouble de consommation d'alcool dans une communauté thérapeutique. Les chercheurs ont constaté que les résultats du WCST entre les groupes étaient significativement différents, démontrant la forte validité discriminante du test.

Schizophrénie

Chez les patients schizophrènes, les fonctions exécutives altérées constituent un problème cognitif majeur. On estime que 68 à 85 % des schizophrènes présentent des fonctions exécutives altérées. Ainsi, le WCST est une mesure courante pour évaluer les fonctions exécutives dans cette population clinique. Les chercheurs et les cliniciens doivent réaliser des tests de temps en temps afin de suivre les progrès du traitement, mais aussi pour élaborer des plans de traitement efficaces qui peuvent améliorer les fonctions exécutives. En raison de la nécessité de réaliser de tels tests cognitifs plusieurs fois, la fiabilité test-retest est un sujet de discussion important pour l'administration du WCST chez les patients schizophrènes. Une étude de Chiu et Lee a souligné que le test de tri de cartes du Wisconsin a une fiabilité test-retest acceptable au sein de leur étude d'échantillon. Ils ont constaté que les trois indices avaient une excellente fiabilité test-retest (c'est-à-dire, « Nombre de catégories complétées », « Total des bonnes réponses » et « Réponses au niveau conceptuel ») et que deux autres indices avaient une bonne fiabilité test-retest (c'est-à-dire, « Réponses persévérantes » et « Erreurs persévérantes »). Bien que les auteurs aient évoqué des limitations dans leur étude, de tels résultats montrent l'importance de prendre en compte la fiabilité test-retest pour des évaluations répétées telles que le Wisconsin card sort task.

TCC

Une revue a montré que le WCST est une mesure courante pour évaluer les fonctions exécutives dans différentes populations de TCC. Après la survenue du TCC, le temps moyen pour les patients atteints de la condition dans les études de cas variait de 4 à 62 ans, tandis que dans les études avec plusieurs participants, le temps moyen après l'occurrence variait de 6 semaines à 23,5 ans. Les essais contrôlés randomisés utilisent également le test de tri de cartes du Wisconsin lors de l'évaluation de l'impact d'un traitement médical. Les essais cliniques qui ont évalué des patients atteints de TCC en utilisant le WCST pour déterminer l'efficacité des interventions se sont concentrés sur des traitements tels que : la sertraline, la thérapie par hormone de croissance ou des programmes de réhabilitation comme le neuro-feedback, CogSmart ou la résolution de problèmes professionnels. De plus, en ce qui concerne les scores, les indices les plus couramment rapportés chez les patients atteints de TCC sont : les erreurs persévérantes, les catégories complétées et les réponses persévérantes. La revue comprend également des résultats comparant les scores moyens d'erreurs persévérantes du WCST et de catégories dans des études avec des patients atteints de TCC. Par exemple, les patients ayant subi un TCC léger ont en moyenne 22,10 erreurs persévérantes, comparativement à 16,34 erreurs persévérantes dans un groupe de témoins en bonne santé, contre 41,7 erreurs persévérantes dans un groupe de patients TCC léger à sévère (Gomez-de-Regil, 2020).

TOC

Bohon, Weinbach et Lock ont utilisé une version informatisée du WCST associée à la résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) pour mesurer les réponses neuronales et la performance cognitive d'adolescentes atteintes de trouble obsessionnel-compulsif (TOC). Les résultats ont montré que le groupe TOC avait un nombre significativement plus élevé d'erreurs persévérantes par rapport aux témoins en bonne santé. En ce qui concerne les corrélats neuronaux, une plus grande activité a été observée chez le groupe TOC dans le gyrus frontal inférieur, le pôle frontal droit et le gyrus frontal moyen lors de l'exécution de la tâche de tri de cartes du Wisconsin, par rapport à une tâche de correspondance de contrôle. Cette activité n'a pas été observée chez les témoins en bonne santé effectuant le WCST. Le gyrus frontal inférieur droit est impliqué dans l'inhibition. Les chercheurs ont noté que la plus grande activité dans cette région chez le groupe TOC, malgré leurs performances infructueuses, pourrait suggérer un plus grand effort pour inhiber les réponses.

Multilinguisme

La tâche de tri de cartes du Wisconsin peut également être utilisée auprès de populations en bonne santé pour étudier les compétences cognitives. Dans une étude de Czapka et Festman, la relation entre le multilinguisme et la cognition a été évaluée en utilisant le WCST. Étant donné qu'il existe des preuves que le bilinguisme peut améliorer les fonctions exécutives, les chercheurs ont voulu voir dans quelle mesure cela s'applique aux enfants multilingues (bilingues et trilingues) en comparant leur performance au WCST à celle de témoins monolingues normaux. Les chercheurs ont constaté que les participants multilingues avaient des scores de suivi (définis comme le temps de réaction avant le passage) significativement plus bas et ont conclu que cela soutient la théorie selon laquelle le multilinguisme impacte la vitesse de traitement dans le suivi lors du WCST.

Conclusion

Le WCST est un outil d'évaluation largement connu et reconnu pour mesurer la flexibilité cognitive et le raisonnement. Alors que certains auteurs soulignent qu'il peut y avoir des malentendus quant à la manière de noter le WCST (Miles et al., 2021) et à son utilisation dans un cadre clinique, d'autres chercheurs estiment que le WCST est plus que fiable pour la pratique clinique et les tests (Kopp, Lange, & Steinke, 2021). De plus, bien que la principale fonction cognitive que le WCST évalue soit la fonction cognitive, étant donné que c'est une tâche complexe, d'autres processus sont forcément impliqués, tels que l'apprentissage, la mémoire et l'attention (Miles et al., 2021). L'ensemble des recherches autour du Wisconsin card sort task est en pleine expansion à ce jour, car il est largement utilisé dans de nombreuses applications, telles que l'étude de conditions cliniques comme le TOC ou la schizophrénie, mais aussi chez des participants en bonne santé pour étudier les effets de parler plusieurs langues. Dans l'ensemble, le WCST demeure un puissant paradigme, et son adaptation continue en formats informatisés et numériques reflète sa pertinence durable pour la recherche au 21e siècle.

Références

1. Arán Filippetti, V., Krumm, G. L., & Raimondi, W. (2020). Versions informatisées versus manuelles du Wisconsin Card Sorting Test : Implications pour les enfants en développement typique et ceux avec TDAH. Applied Neuropsychology: Child, 9(3), 230-245.
2. Berg, E. A. (1948). Une technique objective simple pour mesurer la flexibilité de la pensée. The Journal of general psychology, 39(1), 15-22.
3. Bohon, C., Weinbach, N., & Lock, J. (2020). Performance et activité cérébrale pendant le test de tri de cartes du Wisconsin chez des adolescents atteints de trouble obsessionnel-compulsif et des adolescents ayant restauré leur poids dans l'anorexie mentale. European child & adolescent psychiatry, 29, 217-226.
4. Chiu, E. C., & Lee, S. C. (2021). Fiabilité test-retest du Wisconsin Card Sorting Test chez les personnes atteintes de schizophrénie. Disability and rehabilitation, 43(7), 996-1000.
5. Chiu, E. C., Wu, W. C., Hung, J. W., & Tseng, Y. H. (2018). Validité du Wisconsin Card Sorting Test chez les patients ayant subi un AVC. Disability and rehabilitation, 40(16), 1967-1971.
6. Czapka, S., & Festman, J. (2021). Le Wisconsin Card Sorting Test révèle un avantage de suivi mais pas un avantage de commutation chez les enfants multilingues. Journal of Experimental Child Psychology, 204, 105038.
7. Faustino, B., Oliveira, J., & Lopes, P. (2021). Précision diagnostique du Wisconsin Card Sorting Test dans l'évaluation des déficits cognitifs liés aux troubles de l'usage de substances. Applied Neuropsychology: Adult, 28(2), 165-172.
8. Gómez-de-Regil, L. (2020). Évaluation de la fonction exécutive chez les patients ayant subi un traumatisme crânien avec le test de tri de cartes du Wisconsin. Brain Sciences, 10(10), 699.
9. Kopp, B., Lange, F., & Steinke, A. (2021). La fiabilité du Wisconsin card sorting test dans la pratique clinique. Assessment, 28(1), 248-263.
10. Miles, S., Howlett, C. A., Berryman, C., Nedeljkovic, M., Moseley, G. L., & Phillipou, A. (2021). Considérations pour l'utilisation du Wisconsin Card Sorting Test pour évaluer la flexibilité cognitive. Behavior research methods, 53(5), 2083-2091.
11. Miranda, A. R., Franchetto Sierra, J., Martínez Roulet, A., Rivadero, L., Serra, S. V., & Soria, E. A. (2020). Effets de l'âge, de l'éducation et du genre sur le test de tri de cartes du Wisconsin : standardisation, fiabilité et validité chez des adultes argentins en bonne santé. Aging, Neuropsychology, and Cognition, 27(6), 807-825.