Recherchez sur tout Techno-Science.net
       
Techno-Science.net : Suivez l'actualité des sciences et des technologies, découvrez, commentez
Posté par Isabelle le Mercredi 14/03/2018 à 12:00
Comment le cerveau apprend à lire

©GDehaene/NeuroSpin
Des chercheurs du CEA, du CNRS et du Collège de France de NeuroSpin, plateforme de recherche en neuroimagerie au CEA Paris-Saclay, viennent de mettre en évidence comment la région spécifique à la reconnaissance des mots se développe lors de l'apprentissage de la lecture (L'apprentissage de la lecture est un sujet qui a intéressé de nombreux pédagogues. Il est un des apprentissages essentiels de l'école primaire avec l'écriture...). L'étude, au cours de laquelle 10 enfants de cours préparatoire ont été suivis, a permis de localiser cette "boîte aux lettres" dans l'hémisphère gauche, dans une région encore libre de toute spécialisation. Bloquant toutefois le développement de la zone liée à la réponse aux visages dans l'hémisphère gauche et non dans le droit, l'acquisition (En général l'acquisition est l'action qui consiste à obtenir une information ou à acquérir un bien.) de la lecture augmente l'asymétrie (L'asymétrie est l’absence de symétrie, ou son inverse. Dans la nature, les crabes violonistes en sont des exemples spectaculaires.) entre les deux hémisphères. Ces résultats sont publiés dans la revue Plos Biology le 6 mars 2018.

Apprendre à lire est une acquisition culturelle majeure, qui conditionne l'ensemble (En théorie des ensembles, un ensemble désigne intuitivement une collection d’objets (les éléments de l'ensemble), « une...) de la scolarité et de la vie (La vie est le nom donné :) personnelle et professionnelle de tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) un chacun. Mais comment le cerveau (Le cerveau est le principal organe du système nerveux central des animaux. Le cerveau traite les informations en provenance des sens, contrôle de...) humain peut-il apprendre à lire et comment est-il transformé par cette nouvelle façon d'accéder au langage, non plus par les oreilles mais par les yeux ? Pendant un an, 10 enfants en cours préparatoire sont venus à NeuroSpin tous les deux mois (Le mois (Du lat. mensis «mois», et anciennement au plur. «menstrues») est une période de temps arbitraire.) pour aider les chercheurs à percer ce mystère. Les enfants ont regardé des images d'objets, maisons, visages, corps mais aussi des mots et des lettres dans une IRM. Leur tâche: appuyer le plus vite possible sur un bouton quand "Charlie" le personnage de bandes dessinées apparaissait.

Chacune de ces catégories d'image activait une région visuelle spécialisée, comme chez l'adulte. Et pour les mots ? Dès fin novembre pour certains enfants, une région, qui répondait plus aux mots qu'aux autres images, devenait visible: la "boite aux lettres". Pour d'autres, cela prenait plus de temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.) et la réponse de cette région était proportionnelle à leurs performances en lecture. Un an plus tard, une fois la lecture de mots familiers automatisée, seules persistaient dans l'hémisphère gauche la "boite aux lettres" et la région de conversion des lettres en sons dans les régions temporales du langage oral.

Une fois la lecture automatisée, les chercheurs ont cherché à remonter le temps et étudier chez chaque enfant ce que faisaient ces régions, notamment la "boite aux lettres", avant de se spécialiser pour la lecture. Est-ce qu'apprendre à lire déplace les spécialisations déjà acquises pour d'autres catégories visuelles ou la "boite aux lettres" émerge-t-elle dans une région encore "libre" de toute spécialisation ? C'est la deuxième hypothèse qui a été vérifiée. L'équipe de recherche (La recherche scientifique désigne en premier lieu l’ensemble des actions entreprises en vue de produire et de développer les connaissances scientifiques. Par extension...) a également constaté que le développement de la lecture dans l'hémisphère gauche (l'hémisphère du langage oral) bloque le développement de la région qui répond aux visages dans cet hémisphère contrairement à ce qui se passe dans l'hémisphère droit. Cette compétition entre mots et visages à gauche, et pas à droite, aboutit à l'augmentation de l'asymétrie hémisphérique chez les lecteurs par rapport aux illettrés et aux dyslexiques observés dans de précédentes études.

Nous apprenons donc à lire aux enfants à un moment de plasticité de cette région, qui augmenterait sa réponse aux visages dans le milieu naturel. L'éducation a donc spontanément découvert les fenêtres de plasticité offertes par le calendrier (Un calendrier est un système de repérage des dates en fonction du temps. Ces systèmes ont été inventés par les hommes pour mesurer, diviser et organiser le temps sur de...) de maturation du cerveau humain pour permettre un apprentissage (L’apprentissage est l'acquisition de savoir-faire, c'est-à-dire le processus d’acquisition de pratiques, de connaissances, compétences,...) efficace.

Et nos explorateurs ? Peut-être de futurs (Futurs est une collection de science-fiction des Éditions de l'Aurore.) chercheurs gagnés par le virus (Un virus est une entité biologique qui nécessite une cellule hôte, dont il utilise les constituants pour se multiplier. Les virus existent sous une forme extracellulaire ou...) de l'exploration (L'exploration est le fait de chercher avec l'intention de découvrir quelque chose d'inconnu.) et de la connaissance. En attendant, ils sont retournés à l'école avec leur cerveau en images et en 3D pour expliquer en classe comment les enfants apprennent.



A) Mosaïque visuelle: Activations moyennes pour les différentes catégories visuelles à travers les 10 enfants et les 7 sessions de test, présentées sur une coupe horizontale passant par les régions temporales ventrales (la couleur (La couleur est la perception subjective qu'a l'œil d'une ou plusieurs fréquences d'ondes lumineuses, avec une (ou des) amplitude(s) donnée(s).) du cadre correspond à la couleur de l'activation (Activation peut faire référence à :) pour ce type d'images). Chaque catégorie visuelle active une région particulière pour des raisons liées au type de calcul fait par la région et à sa connectivité avec d'autres régions cérébrales. La réponse aux mots (en vert) apparait à gauche à côté de la région des visages et de celle des outils. B) Activation spécifique pour les mots chez un enfant à trois moments clés, la fin de la grande section de maternelle où aucune réponse n'est visible, à la fin du CP où la "boite aux lettres" est en place (flèche verte) mais de nombreuses autres régions liées à l'attention interviennent du fait de l'effort de lecture, et à la fin du CE1 où la lecture automatisée ne fait plus appel qu'à un nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) réduit de régions: la "boite aux lettres" (qui reconnait les lettres) et la région de conversion des lettres en sons (flèche orange) © GDehaene/NeuroSpin

Références publication:
?"The emergence of the visual word form: Longitudinal evolution of category-specific ventral visual areas during reading acquisition", Ghislaine Dehaene-Lambertz et. al., 6.3.2018, PlosBiology, https://doi.org/10.1371/journal.pbio.2004103

Commentez et débattez de cette actualité sur notre forum Techno-Science.net. Vous pouvez également partager cette actualité sur Facebook, Twitter et les autres réseaux sociaux.
Icone partage sur Facebook Icone partage sur Twitter Partager sur Messenger Icone partage sur Delicious Icone partage sur Myspace Flux RSS