Interaction between speech and auditory processing during early development
Interaction entre le traitement auditif et le traitement de la parole au cours du développement précoce
par Monica HEGDE sous la direction de Thierry NAZZI
Thèse de doctorat en Sciences cognitives
ED 158 Cerveau, Cognition, Comportement

Soutenue le mardi 12 décembre 2023 à Université Paris Cité

Sujets
  • Chez le nourrisson
  • Parole
  • Perception auditive
  • Phonologie
  • Psychoacoustique
  • Psycholinguistique

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Mots clés
Parole, Développement phonologique, Audition, Nourrisson, Modulations spectro-temporelles, ERP, Psychoacoustique, Psycholinguistique
Resumé
Ce projet de doctorat cherchait à étudier le traitement auditif des indices acoustiques de la parole, à savoir les modulations spectro-temporelles, au cours du développement précoce chez l'humain en utilisant une combinaison de mesures électrophysiologiques et comportementales. Le rôle des modulations spectro-temporelles dans le traitement de la parole a été étudié dans trois chapitres expérimentaux chez les nourrissons de 6 mois, 10 mois et chez les adultes. Ces âges correspondent à différents stades de spécialisation linguistique, les enfants de 6 mois commençant à se spécialiser aux voyelles, les enfants de 10 mois aux voyelles et aux consonnes, et les adultes étant spécialisés dans tous les sons de la langue native. Afin d'étudier comment cette spécialisation phonologique est liée au poids perceptif des indices spectro-temporels, nous avons utilisé un modèle psychoacoustique du traitement auditif de la parole. Ce modèle décrit les modulations de la parole à deux échelles de temps : les variations d'amplitude relativement lentes dans le temps (AM, qui se distinguent en fluctuations les plus lentes < 8-16 Hz et plus rapides 16-500 Hz), et les modulations de fréquence (FM, qui oscillent à des taux plus élevés d'environ 600 -10 kHz). L'objectif de ce projet de doctorat était d'étudier la réorganisation du poids perceptif des indices acoustiques dans le traitement de la parole au cours de la première année de vie. Le premier chapitre expérimental a étudié les fondements neuronaux qui sous-tendent le traitement des consonnes par le système auditif des nourrissons et des adultes en s'appuyant sur les informations spectro-temporelles disponibles, en explorant les facteurs de l'âge, de la dégradation temporelle et du type de consonne. Les résultats ont révélé un changement dans le traitement neuronal des modulations temporelles de la parole au cours de la première année de vie, les nourrissons montrant une sensibilité plus importante aux indices AM rapides (> 8 Hz) à 6 mois et une sensibilité plus importante aux indices FM à 10 mois. Après avoir exploré les mécanismes neuronaux auditifs qui sous-tendent le traitement de ces indices, le deuxième chapitre expérimental a étudié comment les nourrissons et les adultes sont capables d'exploiter les informations phonologiques (i.e., l'inventaire des sons de la langue native) pour catégoriser les voyelles et les consonnes avec des informations spectro-temporelles réduites. Les résultats suggèrent que les nourrissons, comparés aux adultes, présentent une plus grande sensibilité à la dégradation des indices acoustiques, avec un basculement dans la dépendance aux indices AM plus rapides entre 6 et 10 mois. Ce changement pourrait être lié au début de la spécialisation aux consonnes au cours de cette période. Enfin, le troisième chapitre expérimental a exploré la manière dont le traitement lexical des nourrissons est influencé par les informations spectro-temporelles disponibles dans la parole continue. Les résultats ont montré que la capacité des nourrissons à segmenter la forme de mots s'améliore avec l'âge et l'exposition au langage, les nourrissons de 10 mois ayant besoin d'une résolution spectrale moindre pour segmenter la forme des mots. Ceci pourrait être lié à une plus grande disponibilité des indices de segmentation ou à des changements dans les biais de traitement lexical. Les résultats ont révélé qu'une réorganisation du poids perceptif des indices acoustiques dans le traitement de la parole se produit entre 6 et 10 mois, ce qui coïncide avec le développement des catégories phonologiques de la langue maternelle et avec l'amélioration des capacités de segmentation de la parole. Cependant, même à 10 mois, les nourrissons présentent encore des différences dans leurs schémas de réponse par rapport aux adultes, ce qui met en évidence la trajectoire longue et complexe du développement de la perception auditive et de la parole au cours de l'acquisition précoce du langage.