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La théorie de l'information et la langue

Une équipe de l'UE a étudié la relation entre la complexité d'un texte et le traitement par le cerveau. L'équipe a proposé plusieurs mesures inédites expliquant l'activité cérébrale, en s'appuyant sur la certitude et la précision de la prédiction des mots à venir.
La théorie de l'information et la langue
Le cerveau met plus de temps à traiter les mots moins prévisibles. Le projet WORDINFO (How do words inform? Explaining the role of information theory in language comprehension) a étudié ce phénomène en examinant la relation entre le contenu de l'information et la difficulté de compréhension. Les chercheurs ont procédé à des mesures du contenu informatif de textes naturels tels que des romans. Ils ont ensuite évalué la difficulté de compréhension en utilisant des mesures neuronales, en s'appuyant sur des données obtenues par imagerie par résonance magnétique fonctionnelle (IRMf) et électroencéphalographie (EEG).

Les chercheurs du projet sont arrivés à la conclusion que les modèles linguistiques tiennent compte de l'activité du cerveau pendant la compréhension de textes naturels. En outre, les mesures basées sur des structures exploitant des informations linguistiques ne prédisent pas mieux la réponse de l'EEG que les modèles plus simples.

Deux des concepts d'information du projet, à savoir la mesure du caractère inattendu d'un mot et l'incertitude concernant les mots suivants, reflètent l'activité cérébrale enregistrée dans l'étude par IRMf. Toutefois, ils mettent en évidence des effets dans différentes régions du cerveau. Les chercheurs ont interprété le résultat comme signifiant qu'une certitude élevée conduit à la prédiction active du mot suivant.

Les données de l'EEG indiquent que la relation de la signification et la prévisibilité ont un impact sur l'anticipation des mots. Les données de suivi des yeux ont montré que les lecteurs parlant couramment une deuxième langue sont affectés par les valeurs informatives des mots de la même façon que les locuteurs natifs.

Les principaux résultats confirment la théorie du cadre de prédiction hiérarchique, selon laquelle le cerveau prédit sans relâche les mots suivants de manière descendante. Les activations sont classées en fonction de leur probabilité d'occurrence. Un signal d'erreur se propage de manière ascendante et affecte les prévisions suivantes.

Les nouvelles méthodes du projet ouvrent de nouvelles possibilités expérimentales en neuro-imagerie. Par ailleurs, les méthodes peuvent être appliquées à la recherche sur le bilinguisme et sur le traitement par des non-natifs, ainsi qu'à la psycholinguistique générale.

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Thèmes

Life Sciences

Mots-clés

Théorie de l'information, langue, traitement par le cerveau, complexité du texte, WORDINFO, compréhension
Numéro d'enregistrement: 188787 / Dernière mise à jour le: 2016-11-03
Domaine: Technologies industrielles