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La capacité du cerveau à écouter dans des environnements très bruyants

Il est difficile de déchiffrer les mots dans des environnements bruyants, mais notre cerveau trouve habituellement un moyen d’y parvenir. Une recherche financée par l’UE a élucidé les mécanismes du cerveau à l’origine de l’adaptation et de l’apprentissage dans des environnements auditifs complexes.

Économie numérique

Le cerveau humain est capable d’extraire correctement des informations pertinentes pour adapter le traitement auditif afin de représenter les spécificités de l’environnement observé. Grâce à ce mécanisme, nous pouvons entendre la sonnerie de notre téléphone portable dans un environnement bruyant. Le projet ALT, financé par l’UE et entrepris avec le soutien du programme Marie Skłodowska-Curie, a étudié la manière dont l’adaptation du cerveau à de nouveaux environnements acoustiques influence la perception du langage et l’apprentissage de nouvelles catégories phonétiques. Le projet ALT a mis en lumière une série de mécanismes d’apprentissage et d’adaptation que le cerveau humain utilise lorsque nous sommes exposés à de nouveaux environnements acoustiques, dans la communication au quotidien ou lorsque nous utilisons des informations auditives pour effectuer des tâches quotidiennes. «Ce type de tâches liées à l’audition spatiale, qui est notre principal champ d’intérêt, peuvent inclure décrocher un téléphone qui sonne, éviter des voitures en approche, écouter quelqu’un qui parle dans une pièce réverbérante et bruyante ou apprendre les phonèmes d’une nouvelle langue», explique Norbert Kopco, chercheur principal au Laboratoire de perception et de cognition de l’Université Pavol Jozef Šafárik de Košice, en Slovaquie. «Notre cerveau utilise différentes stratégies d’adaptation et différents mécanismes d’apprentissage lorsqu’il effectue ces tâches, y compris un apprentissage spontané “implicite” qui ne demande aucune information sur le contenu à apprendre ou la manière de le faire.» D’autres mécanismes d’apprentissage observés incluent l’adaptation de «ventriloquie», qui peut s’avérer trompeuse, selon laquelle notre audition s’adapte à notre vision afin de fournir des informations cohérentes sur la personne que nous voyons et la personne qui parle. D’autres mécanismes impliquent l’adaptation du traitement du langage à de nouveaux environnements, «comme lorsque nous entrons dans un restaurant et que nous devons parler à plusieurs personnes dans cet environnement», précise Norbert Kopco.

Des jeux sur téléphone mobile pour entraîner le cerveau

Les résultats d’ALT suggèrent également que de nouveaux outils informatiques, comme les jeux sur téléphone ou ordinateur destinés à l’entraînement du cerveau, peuvent jouer un rôle sur ce plan. Ce type de jeux peut renforcer la capacité des personnes normo-entendantes afin de mieux effectuer les tâches quotidiennes. De plus, ils peuvent servir à entraîner les personnes malentendantes portant des implants cochléaires à utiliser les informations auditives de manière plus semblable à celle des personnes normo-entendantes. «Nous avons également utilisé des outils informatiques avancés pour analyser les images cérébrales, obtenues par des techniques de neuro-imagerie comme l’électroencéphalographie et l’imagerie par résonance magnétique fonctionnelle, pour comprendre la manière dont le cerveau analyse et encode les informations auditives spatiales de différents environnements.» En outre, ALT a mené plusieurs études démontrant comment les jeux peuvent améliorer la perception auditive spatiale. Par exemple, certains jeux peuvent entraîner la localisation horizontale des sons (distinguer des sons provenant de gauche ou de droite) afin d’aider les personnes normo-entendantes dans leurs tâches quotidiennes comme l’identification de situations dangereuses (une voiture qui s’approche) à travers l’audition. D’autres jeux peuvent renforcer la capacité des personnes à apprendre de nouveaux phonèmes dans une langue étrangère. Fait intéressant, les nouveau‑nés sont capables de différencier les contrastes phonémiques dans toutes les langues. Toutefois, cette capacité se perd avant leur premier anniversaire. Quant aux recherches actuelles, elles se poursuivront au-delà de la fin du projet ALT. «Nous espérons continuer les collaborations entamées grâce à cette subvention, à la fois dans l’UE et avec les partenaires des États-Unis», remarque Norbert Kopco. «Nous collaborons actuellement avec nos partenaires autrichiens et avec un nouveau partenaire français.» La prochaine étape pourrait consister à préparer la demande pour une nouvelle bourse Marie Curie afin d’assurer la continuation de la recherche et des collaborations efficaces avec les pays tiers.

Mots‑clés

ALT, cerveau, audition, auditif, personnes, malentendants, communication, sons, audition spatiale, signaux acoustiques

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