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Sciences et Avenir Santé Cerveau et psy

Cerveau et psy Que font nos neurones quand on apprend une nouvelle langue ?

Par Camille Gaubert le 30.08.2021 à 21h00 Lecture 4 min. Abonnés

Pour ne pas être obligés d'oublier notre français pour apprendre une nouvelle langue, nos neurones s'activent prudemment, dans un ballet préservant la stabilité tout en permettant la flexibilité.

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Nos neurones préservent prudemment les connexions existantes tout en en créant de nouvelles.

FANATIC STUDIO / SCIENCE PHOTO L / FST / Science Photo Library via AFP Commenter

Vous entendez l'accent marseillais en français, mais pas l'accent mexicain en espagnol : lorsqu'on apprend une nouvelle langue, c'est tout un système de reconnaissance de sonorités des langues qu'il faut apprendre. Dans une nouvelle publication de la revue PNAS, une équipe américaine a observé que l'activité neuronale pendant l'apprentissage d'une langue étrangère était un subtil mélange entre assimilation des tonalités de la langue à apprendre et maintien des connexions existantes… Qui nous permettent de ne pas oublier ce que l'on sait déjà.

Entre plasticité et stabilité, notre cerveau apprend prudemment

Passé l'enfance, il devient plus difficile d'apprendre une langue étrangère. Si notre cerveau a plus de mal, c'est que ses connexions sont moins flexibles que dans l'enfance. Cette plasticité cérébrale adulte demeure cependant suffisante pour apprendre, mais doit mettre en place des mécanismes pour que ce ne soit pas au prix de ce qui est déjà su. Il ne serait en effet pas très utile d'apprendre à converser en allemand, si cela signifiait oublier des expressions françaises en retour !

Vous entendez l'accent marseillais en français, mais pas l'accent mexicain en espagnol : lorsqu'on apprend une nouvelle langue, c'est tout un système de reconnaissance de sonorités des langues qu'il faut apprendre. Dans une nouvelle publication de la revue PNAS, une équipe américaine a observé que l'activité neuronale pendant l'apprentissage d'une langue étrangère était un subtil mélange entre assimilation des tonalités de la langue à apprendre et maintien des connexions existantes… Qui nous permettent de ne pas oublier ce que l'on sait déjà.

Entre plasticité et stabilité, notre cerveau apprend prudemment

Passé l'enfance, il devient plus difficile d'apprendre une langue étrangère. Si notre cerveau a plus de mal, c'est que ses connexions sont moins flexibles que dans l'enfance. Cette plasticité cérébrale adulte demeure cependant suffisante pour apprendre, mais doit mettre en place des mécanismes pour que ce ne soit pas au prix de ce qui est déjà su. Il ne serait en effet pas très utile d'apprendre à converser en allemand, si cela signifiait oublier des expressions françaises en retour ! Entre plasticité et stabilité, "lors de l'apprentissage d'une nouvelle langue, notre cerveau s'accommode en quelque sorte de ces deux forces qui se font concurrence", explique dans un communiqué Matthiew Leonard, qui a dirigé ces travaux.

L'apprentissage de l'identification de sonorités étrangères "nécessite souvent des périodes longues et intenses d'entraînement actif" car "les circuits vocaux du cerveau humain sont résistants au changement", expliquent les chercheurs dans la publication. Il faudra donc entendre souvent les sonorités à identifier avant de prendre le pli et les reconnaître sans faute.

Apprendre les tonalités chinoises avec des électrodes dans le cerveau

Difficile cependant d'étudier ce processus, qui nécessite d'observer les sujets pendant une longue phase d'apprentissage. C'est pourtant ce qu'ont entrepris les chercheurs dans ces nouveaux travaux, en implantant des électrodes à la surface du cerveau de 10 patients épileptiques – en profitant, avec leur accord, d'une opération déjà programmée en raison de leur maladie. Chacun et chacune a ensuite écouté des sons de chinois mandarin, à savoir les syllabes "ma" et "di", prononcées avec les quatre tonalités caractéristiques de cette langue. Savoir les différencier est crucial pour la compréhension de la langue chinoise, puisque le sens des mots en dépend. Le mot "ma" peut ainsi signifier "maman", "cheval", "réprimander" ou "chanvre". Après 200 écoutes, pendant lesquels les participants tentaient d'identifier la bonne signification, les chercheurs ont examiné les populations de neurones activées pendant ce processus d'apprentissage.

Des "boutons neuronaux" qui s'ajustent progressivement

"Nous avons constaté une grande variabilité" dans le succès de l'apprentissage, rapporte Matthiew Leonard. "Certaines personnes réussissent un certain nombre d'essais, puis commencent à se tromper, avant d'y parvenir à nouveau, dans un mouvement de va-et-vient qui semble faire partie du processus d'apprentissage." Côté neuronal, de précédentes études suggéraient que l'activité dans le cortex de la parole pourrait augmenter à mesure qu'une personne se familiarise avec la langue. Mais les chercheurs voient tout autre chose : des groupes de neurones dispersés dans le cortex de la parole semblent s'ajuster au fur et à mesure que l'auditeur se familiarise avec des sons étrangers, l'activité augmentant dans certaines zones et diminuant dans d'autres, en maintenant un équilibre prudent. Certains groupes de neurones s'activaient particulièrement en entendant une tonalité, tandis qu'un autre groupe réagissait à une autre. "C'est comme si ces petits groupes de neurones jouaient des rôles différents", remarque Han Yi, premier auteur de l'étude.

"C'est un peu comme si le cerveau de chaque personne possédait un ensemble unique de boutons qui s'affinent au fur et à mesure qu'ils se familiarisent avec ces sons", résume Matthiew Leonard. Pendant l'apprentissage, nos neurones travaillent donc comme des "boutons" qui s'ajustent séparément, tout en communiquant entre eux, jusqu'à être capables d'accomplir la tâche voulue en travaillant ensemble… Mais avec une efficacité qui varie d'une personne à une autre !

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