A NEUROPHYSIOLOGICAL STUDY OF CHILDREN WITH READING, WRITING AND SPELLING DIFFICULTIES

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Abstract
SUMMARY: Recordings of early and late auditory evoked potentials and spectral analysis of scalp EEGs of 14 eight‐ and nine‐year‐old boys with difficulties in reading, writing and spelling were compared with those of 18 matched controls. The recordings of the poor readers lacked the normal asymmetry of central conduction time and wave amplitude in the early (brainstem) auditory evoked potentials, and late (cortical) evoked potential components were reduced in amplitude. Spontaneous EEG activity was significantly increased in power in all spectral bands, and this activity was less responsive to changes in sensory stimulation. These observations provide evidence for disturbed early and late auditory processing and altered cortical function. Correlations with behavioural measures considered to be indices of reading, writing and spelling ability support the view that the electrophysiological differences in the group of poor readers reflect a disturbance in the mechanisms subserving the acquisition of written language. These differences are consistent with a primary disturbance of selective attention, which may contribute to a less efficient cognitive strategy for the acquisition of reading skills.RÉSUMÉ: Etude neurophysiologique des enfants avec difficultés de lecture, d'écriture et d'orthographe Les enregistrements de potentiels évoqués auditifs précoces et tardifs, et 1'analyse de fréquence d'EEG de scalp de 14 garçons âgés de huit ou neuf ans, présentant des difficultés de lecture, écriture et orthographe, ont été comparés avec ceux de 18 contrôles appariés. Les enregistrements des lecteurs déficients ne présentaient pas l'asymétrie normale du temps de conduction centrale et d'amplitude d'ondes dans les potentiels évoqués auditifs précoces (tronc cérébral) et les composantes tardives des potentiels evoques (cortex) étaient réduits en amplitude. L'activité EEG spontanée était significativement accrue en puissance dans toutes les bandes du spectre, et cette activité répondait moins aux changements de stimulation sensorielle. Ces observations apportent l'évidence d'une perturbation des processus auditifs précoces et tardifs et d'une fonction corticale altérée. Les correlations avec des mesures comportementales considérées comme des indices des capacités de lecture, écriture et orthographe, favorisent le point de vue que les différences électrophysiologiques dans le groupe des lecteurs déficients traduit une perturbation des mécanismes sousentendant l'acquisition du langage écrit. Ces différences concordent avec une perturbation primaire de l'attention sélective, qui peut contribuer à une stratégie cognitive moins efficace pour l'acquisition des aptitudes de lecture.ZUSAMMENFASSUNG: Eine neurophysiologische Untersuchung an Kindern mit Lese‐, Schreib‐ und Rechtschreibschwäche Die Befunde von akustisch evozierten Potentialen und die Spektralanalyse von EEGs von 14 acht‐und neunjährigen Jungen mit Lese‐, Schreib‐ und Rechtschreibschwäche wurden mit denen von 18 entsprechenden Kontrollen verglichen. Den Aufzeichnungen der Kinder mit Leseschwäche fehlte die normale Asymmetrie von zentraler Leitungszeit und Kurvenamplitude bei den frühen (Hirnstamm) akustisch evozierten Potentialen und die spät (kortikal) evozierten Potentiale hatten eine verminderte Amplitude. Die Spontanaktivität im EEG war in alien Spektralbanden signifikant verstärkt und diese Aktivität reagierte wenig auf Veränderungen der sensiblen Stimulation. Diese Beobachtungen sind ein Hinweis für eine gestörte frühe und späte akustische Reizverarbeitung und eine veränderte kortikale Funktion. Korrelationen zu Verhaltensparametern, die als Indices für Lese‐ Schreib‐ und Rechtschreibleistungen angesehen werden, sprechen für die Annahme, daß die elektrophysiologischen Unterschiede in der Gruppe der leseschwachen Kinder eine Stöning der Mechanismen wiedergeben, die das Erlernen der geschriebenen Sprache fördern. Die Unterschiede sind vereinbar mit einer primären Störung der selektiven Aufmerksamkeit, was zu einer geringeren Effizienz beim Lesenlernen führen kann.RESUMEN: Estudio neurofisiológico de niños con dificultades en la lectura, escritura y deletreo Los trazados de potenciales evocados auditivos precoces y tardios y el análisis espectral del EEG en 14 niños de ocho y nueve años de edad fueron comparados con los de 18 controles homologados. Los trazados de los lectores pobres no tenían la asimetría normal en el tiempo de conductión central y amplitud de onda en los potenciales evocados auditivos precoces (tronco cerebral) y los tardios (corticales) estaban reducidos en amplitud. La actividad EEG espontánea estaba aumentada significativamente en potencia en todas las bandas del espectro y esta actividad respondia menos a los cambios en la estimulación sensorial. Estas observaciones proporcionan evidencia de una alteración precoz y tardía en el procesamiento auditivo, así como de una alteración en la función cortical. Las correlaciones con las mediciones conductuales consideradas como índices de las habilidades para leer, escribir y deletrear apoyan la idea de que las diferencias electrofisiólogicas en el grupo de lectores pobres reflejan una alteración en los mecanismos que subsirven la adquisición del lenguaje escrito. Estas diferencias son consistentes con una alteración primaria de la atención selectiva, que puede contribuir a una estrategia cognitiva menos eficiente para la adquisición de las habilidades para la lectura.