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Christophe Chomant

DEA de sciences cognitives 2003-2004

Ehess, Ens Ulm & École Polytechnique

 

 

Neuropsychologie

 

 

Quelles réflexions suggère l’activation d’une zone spécifique du cortex à la lecture de signes syllabogrammiques versus idéogrammiques chez les Japonais ?

 

 

(dans le cadre du cours dispensé par M. Laurent Cohen)

 

 

Usui K., Ikeda A., Takayama M., Matsuhashi M., Yamamoto J.I., Satoh T., Begum T., Mikuni N., Takahashi J.B., Miyamoto S., Hashimoto N. & Shibasaki H., 2003, « Conversion of semantic information into phonological representation : a function in left posterior basal temporal area », Brain, 126, pp. 632-641 ;

 

 

L’article de Keiko Usui                                                                                                          1

Qu’Usui entend-il par « sémantique » ?                                                                                   2

Dans le prolongement de la psychologie cognitive et du modularisme                                        2

Lien avec d’autres phénomènes montrés par la neuropsychologie dans le domaine du langage    3

Zone d’Usui & VWFA                                                                                                           4

L’invention de l’alphabet par les Phéniciens                                                                            4

Les lectures d’idéogrammes et de mots alphabétiques sont naturellement différentes                 7

Lecture et pensée occidentales et asiatiques ?                                                                         7

La pensée n’est pas alphabétique                                                                                           7

Quid de « l’analphabétisme » ?                                                                                               8

Un système d’écriture « idéogrammique » pour les enfants « analphabètes » ?                          8

Questions et perspectives expérimentales                                                                                9

 

L’article de Keiko Usui

Keiko Usui et ses collaborateurs ont montré que la neutralisation (par sur-stimulation électrique) d’une zone du cerveau, située dans le cortex temporal basal postérieur, dans l’hémisphère dominant pour le langage, entrave la dénomination correcte d’images, d’objets et de morphogrammes japonais (kanji), cependant qu’est préservée la verbalisation de mots exprimés sous la forme de syllabogrammes japonais (kana), analogues à nos lettres alphabétiques.

De surcroît, la neutralisation de cette zone n’entraîne aucun trouble de compréhension du langage parlé.

Cette zone semble donc spécialisée dans l’identification de formes et symboles analogiques.

L’étude montre par la même occasion que l’identification de morphogrammes (ou idéogrammes) est analogue à la reconnaissance d’objets.

Elle montre également, en négatif, que l’identification des signes alphabétiques et syllabogrammes d’un côté, et des séquences vocales d’un autre côté, est traitée dans d’autres zones.

L’aire temporale basale postérieure gauche (ou dans l’hémisphère du langage) semble donc avoir une fonction importante dans la connexion d’une image à sa forme phonologique.

Qu’Usui entend-il par « sémantique » ?

Il faut apporter ici une première remarque à l’article de K. Usui : celui-ci attribue à la zone étudiée une responsabilité dans la « connexion d’informations sémantiques visuelles à des représentations phonologiques ».

Or, peut-on dire que l’image d’une tête de chat ou l’idéogramme représentant un sapin constituent des informations « sémantiques » ? Ne sont-elles pas plutôt analogiques ? Ces formes ne désignent-elle pas simplement ce qu’elles représentent ?

Qu’est-ce que le « sens » d’un mot, d’un signe, d’une idée ?

Inversement, peut-on dénier aux syllabogrammes kana (ou aux mots occidentaux alphabétiques) de constituer des « information sémantiques » ?

L’utilisation du terme « sémantique » par K. Usui mériterait donc ici une définition plus précise. Il serait intéressant de savoir pourquoi le chercheur attribue aux idéogrammes une charge de « sens » par différence avec les morphogrammes.

Dans le prolongement de la psychologie cognitive et du modularisme

Cette étude, ensuite, s’inscrit dans la lignée de la psychologie cognitive, depuis Franz Gall et Paul Broca jusqu’au paradigme modulariste actuel selon lequel :

- les informations perceptives ne sont pas intégrées et traitées de façon uniforme, mais de façon différenciée et parcellisée ;

- les « pensées », les représentations mentales, ne sont pas non plus des phénomènes uniformes mais sont l’expression de différentes procédures, différents phénomènes parcellisés et spécialisés.

Cette approche nous est notamment suggérée par l’observation de lésions spécifiques, tant dans le domaine de la vision, de l’audition, de la motricité ou du langage, qui peuvent altérer un aspect particulier de la cognition tout en en préservant les autres pans.

La neuropsychologie est riche de cas de ce type.

 

L’article de K. Usui montre que la dénomination d’un objet ne relève pas des mêmes processus :

- selon que cette dénomination s’effectue par des voies sonores ou visuelles ;

- selon que l’objet est codé sous forme d’image, de symbole, de morphogramme, d’idéogramme… ou de syllabogrammes, de mots alphabétiques.

Ceci, à la lumière des hypothèses de psychologie cognitive et des connaissances en neuropsychologie, n’a a priori rien d’étonnant.

Lien avec d’autres phénomènes montrés par la neuropsychologie dans le domaine du langage

Nous avons pu voir ainsi, de la même manière, dans le domaine de la neuropsychologie, et pour ce qui concerne le langage :

- que la capacité de langage est assurée par (au moins) deux zones spécifiques, celles de Broca et Wernicke, comme le montrèrent ces auteurs il y a plus d’un siècle ;

- que les mots ne semblent pas traités de la même façon selon qu’ils sont lus et écrits, ou entendus ;

- que les lettres doublées dans les mots ne sont pas mémorisées comme des unités simples mais qu’un processus spécialisé mémorise lesquelles des lettres sont doublées (Caramazza, 1990 ; Closkey, 1994) ;

- qu’un module est vraisemblablement spécialisé dans la reconnaissance (implicite) du genre des mots (Turrenout, 1998) ;

- que des modules sont certainement spécialisés dans le traitement ou bien des voyelles ou bien des consonnes (Cohen, 1997 ; Caramazza, 2000) ;

- qu’une zone serait spécialisée pour détecter le degré de nouveauté ou de répétition des mots (Dehaene et Naccache, 2001) ;

- qu’une zone du cortex pariétal gauche, le gyrus angulaire, serait spécialisé dans la mémorisation des mots (selon les intuitions de Déjerine en 1892) ;

- que l’une des causes d’alexie peut être une « hémi-négligence attentionnelle » (Caramazza, Hillis) ;

- que, d’une façon générale, la difficulté (ou l’impossibilité) de lire un mot peut être causée par différents types de dysfonctionnement : non connexion entre le système perceptif et la zone du langage (par exemple dans le cas d’une scission du corps calleux) ;

- que les dyslexies, notamment, revêtent différentes formes selon que leur cause réside (avec possibilité de cumul) dans l’altération des processus d’application de règles phonologiques, d’accès à une mémoire lexicale (orthographique ou phonologique) ou d’accès au sens du mot ;

- que, la vision de caractères ou de signes géométriques provoquant l’activation spécifique d’une zone de l’hémisphère gauche, cette zone, proche du gyrus fusiforme, pourrait être spécialisée dans l’identification de la forme des mots (VWFA, Visual Word Form Area, L. Cohen) ;

Les travaux de neuropsychologie montrent également des phénomènes de parcellisation et spécialisation analogues dans le domaine de l’identification des nombres ou des visages (que nous ne détaillerons pas ici).

 

En résumé, nombre d’expériences réalisées sur des patients lésés et/ou sains montrent que des procédures cognitives qui semblent globales au sens commun relèvent en réalité d’un enchaînement de sous-procédures spécialisées.

Les résultats montré par Usui, qui suggèrent que les signes kanji et kana ne sont pas traités par les mêmes aires cérébrales, s’inscrivent donc avec cohérence dans le prolongement des avancées menées dans le domaine de la neuropsychologie.

Zone d’Usui & VWFA

L’article de K. Usui d’un côté et l’hypothèse d’une Visual Word Form Area, proche du gyrus fusiforme gauche, spécialisée dans la reconnaissance de caractères, de signes géométrique et de forme des mots, d’un autre côté, induisent quelques questions :

- Une zone située dans l’aire temporale basale postérieure gauche serait-elle spécialisée dans l’identification de symboles analogiques et d’idéogrammes… cependant qu’une zone située dans le gyrus fusiforme gauche, dans l’aire inféro-temporale, serait spécialisée dans l’identification de symboles abstraits et de mots formés de lettres alphabétiques ?

- En conséquence, l’identification des signes kana serait-elle traitée dans la VWFA ?

- Inversement, l’identification des pictogrammes serait-elle traitée par les Occidentaux dans « l’aire d’Usui » ?

Il serait intéressant d’effectuer des expériences neutralisant ces deux différentes zones et de soumettre les sujets à différentes tâches de reconnaissance de pictogrammes ou de mots alphabétiques. Le croisement de ces différentes données pourrait peut-être permettre de savoir si telle ou telle zone est effectivement spécialisée dans telle ou telle tâche.

Il serait également intéressant de savoir si certains Japonais se montrent handicapés spécifiquement dans l’identification de signes kana ou spécifiquement dans celle de signes kanji. Si les résultats d’Usui sont valides, on devrait théoriquement pouvoir observer parmi la population japonaise des pathologies partielles de ce type. Il serait alors intéressant, par une approche neuropsychologique, de mettre en relation le handicap spécialisé et la (ou les) zone(s) lésée(s) – « zone d’Usui » ou VWFA.

 

Par delà le domaine de la neuropsychologie, doit-on s’étonner que le cerveau ne traite pas dans les mêmes zones et de la même façon l’identification d’idéogrammes et de syllabogrammes (ou signes alphabétiques) ? Doit-on s’étonner de cette spécialisation cérébrale d’un point de vue évolutionniste, à la lumière de l’histoire de l’humanité ?

L’invention de l’alphabet par les Phéniciens

Remontons un peu en arrière dans l’histoire de l’humanité et observons les conditions d’élaboration des symboles abstraits d’écriture (alphabet ou syllabogrammes) :

Au paléolithique moyen, l’homme satisfait son besoin de communiquer des idées avec autrui en associant des émissions sonores à des objets ou à des actions. Ce sont des « mots-oraux », des sons différenciés qui désignent et représentent des choses du monde. Il n’y a alors ni écriture – ni idéogrammes, ni alphabet, ni mots écrits – ni non plus lecture.

Le paléolithique supérieur (avant le néolithique) voit certainement apparaître les premiers idéogrammes rudimentaires. Par besoin de mémorisation, de manipulation mentale et de communication plus large, l’homme représente des objets et actions (ou mouvements) du monde par des dessins analogiques. L’art rupestre témoigne de cette émergence, qui va culminer au néolithique et dans l’Antiquité avec les systèmes d’écriture égyptien, chinois ou japonais (kanji). Il y a « lecture », au sens où un schéma dessiné sur un support suscite dans l’esprit l’idée d’un objet et un mot-oral intimement liés l’un à l’autre. Tel signe écrit désigne tel objet du monde qui est exprimé par tel mot-oral.

Il n’y a pas encore d’alphabet. Cependant, les mots oraux prononcés par les hommes montrent des sons (« consonnes » et « voyelles ») récurrents, délimités par les possibilités de l’organe sonore. Cette récurrence est probablement repérée (sans être encore exploitée) par la cognition humaine.

 

On est à cette époque en présence de l’ensemble de procédures cognitives suivantes :

- une image mentale représente un objet du monde ;

- une émission sonore, un mot-oral, désigne à la fois cette image mentale et l’objet du monde ;

- un idéogramme désigne à la fois : l’objet du monde, l’image mentale et l’émission sonore.

La cognition humaine interconnecte ces quatre éléments de façon indissociable, sans l’intermédiaire d’un alphabet. La vision (ou la remémoration) d’un objet du monde, par exemple, suscite un mot-oral, qui peut éventuellement être symbolisé de façon écrite par un croquis analogique.

 

Ceci nous interroge au passage sur ce qu’est le « sens » ou la « sémantique » : a peut-être du « sens » une symbolisation écrite ou orale qui se rapporte à une idée (ou à une image mentale) présente dans la cognition du sujet récepteur, et, au-delà d’elle, à un objet ou à un phénomène existant dans le monde.

 

Le néolithique se caractérise par le développement des villes, de l’élevage, de l’artisanat et du commerce. La multiplication des mots oraux entraîne la multiplication des idéogrammes. Ceci pose un problème de mémorisation visuelle et « sémantique ».

Les Phéniciens semblent avoir créé le premier alphabet il y a environ 3.600 ans. Comment ont-ils procédé ?

L’idée générale est de coder non plus les objets du monde mais les sons élémentaires des mots-oraux désignant les objets. On voit déjà que cette tâche va nécessairement engager des processus cognitifs d’une autre nature.

Les Phéniciens ont probablement commencé par inventorier les phonèmes de leur langue. Il s’agissait ensuite de convenir d’un code graphique pour désigner chacun d’eux.

Comment ont-ils procédé ? Ils ont cherché dans leur environnement immédiat des objets dont le mot-oral débutait par chacun des phonèmes inventoriés. Ainsi : le bœuf, qu’ils dénomment « aleph » ; la maison, qu’ils dénomment « beth » ; le chameau, « gimmel », la porte, « daleth », etc etc., en passant par le singe, qu’ils dénomment « qoph ». Ils désignent autant d’objets dont les phonèmes d’entrée correspondent à la liste des phonèmes inventoriés.

Le phonème « a » sera représenté par un signe évoquant « aleph » (le bœuf). Les phéniciens créent un signe évoquant une tête de bœuf, qui, par suite de simplifications et transformations diverses, ressemblera à un « a », puis à nos « a » et « A » actuels.

Les humains créent ainsi un signe désignant un objet-mot-oral, qui désigne lui-même un phonème – le phonème qui débute le mot-oral désignant l’objet.

Le son « b » est codé par le signe « B », qui schématise le dessin d’une maison, dont le mot-oral « beth » commence par le son « b ».

Le son « g » est codé par un signe gamma pour schématiser une tête de chameau, dont le mot-oral « gimmel » commence par le son « g ».

Le son « d » est codé par le signe « D » ou « D », pour schématiser un dessin de porte, dont le mot-oral « daleth » commence par le son « d ».

Etc…

…en passant par le son « q », codé par le signe « Q », pour schématiser le croquis d’un singe montrant son arrière-train (avec la queue qui dépasse), singe dont le mot-oral « qoph » débute par le son « q ».

Ainsi, tous les phonèmes inventoriés sont-ils exprimés par un symbole schématisant un objet dont le mot-oral débute par le dit phonème.

Ainsi l’association de plusieurs « lettres » vont-elles pouvoir former des « mots-écrits », dont l’oralisation cérébrale (probablement automatisée après l’apprentissage) va susciter des mots-oraux, qui se rapportent, eux, à des images mentales, des « idées », et en définitive bien sûr à des objets ou des phénomènes du monde – ce qui est toujours le cas aujourd’hui.

Telle est la procédure de la lecture alphabétique, qui se distingue de celle des idéogrammes de la même manière que celle des syllabogrammes kana se distinguent de celle des morphogrammes kanji.

 

L’alphabet phénicien sera adopté et modifié par les Hébreux, les Grecs et les Romains pour aboutir aux alphabets utilisés aujourd’hui par l’ensemble du monde occidental (sauf « l’hébreu carré », qui proviendrait de l’araméen).

 

Nous ne devons donc pas oublier que, lorsque nous utilisons le code phonétique [b], au-delà du son que nous désignons pour l’oreille et la cognition humaines, nous désignons une « maison », qui fut schématisée ainsi par les Phéniciens parce que le mot-oral « beth » débute par le son « b » (et bien qu’il n’y ait pas d’autre moyen pour désigner ce son que d’utiliser le schéma de la maison-beth).

Il eut pu en être autrement : les Phéniciens auraient pu désigner d’autres objets du monde pour servir de codification phonétique ; l’alphabet aurait pu être mis au point par une autre société, plus tôt ou plus tard, dans une autre langue, donc avec d’autres sons, d’autres objets du monde et d’autres symboles…

Les lectures d’idéogrammes et de mots alphabétiques sont naturellement différentes

Tout ceci pour dire quoi ? Que l’attribution d’un « sens », d’une représentation, à un idéogramme ou à un mot alphabétique, ne relevant pas des mêmes processus cognitifs, ne met nécessairement pas en œuvre les mêmes zones du cerveau.

Un tel fait est « attendu » par l’histoire des idéogrammes et de l’alphabet – dans le cadre bien sûr d’un modularisme cognitif.

 

La représentation graphique d’un mot-oral-idée-objet par un ensemble de lettres (ou de syllabogrammes) met en œuvre une procédure autre, plus sophistiquée, que la simple schématisation d’un objet du monde (par un idéogramme ou un hiéroglyphe).

L’idéogramme symbolise directement l’objet du monde, cependant que le mot alphabétique symbolise les éléments phonologiques du mot-oral servant à désigner l’objet du monde – ceci de façon tout à fait arbitraire, selon un code symbolique et conventionnel mis au point par des humains.

Partant, il est attendu que K. Usui trouve dans le cerveau des zones spécifiquement dévolues à l’identification d’idéogrammes, qui sont indépendantes des zones de déchiffrage des symboles abstraits syllabogrammiques.

Lecture et pensée occidentales et asiatiques ?

Est-ce à dire qu’Asiatiques et Occidentaux ne « lisent » pas de la même façon ? En un certain sens, oui, parce que les uns désignent de façon écrite un objet ou une action du monde directement par un schéma, alors que les autres encodent de façon abstraite chaque ingrédient phonologique des mots-oraux désignant les objets du monde. Mais, dans les deux cas, le résultat est le même : l’idéogramme comme le mot alphabétique suscitent un état mental qui représente un objet ou une action du monde, et c’est précisément de cela dont la cognition a besoin pour raisonner, former des idées et in fine communiquer avec autrui.

La pensée n’est pas alphabétique

Plus avant, ces phénomènes nous enseignent que la « pensée humaine », l’intelligence, n’est pas alphabétique, ne repose pas sur des mots alphabétiques (sinon cela signifierait que les Asiatiques ne pensent pas) : la pensée humaine repose sur la mémorisation et la manipulation d’états mentaux (peut-être, comme le pensait Hume et quoi qu’en dise Fodor, des « images mentales ») qui représentent le monde – et peuvent être codés sous forme écrite aussi bien par des idéogrammes que des mots alphabétiques. La pensée humaine n’a pas un besoin crucial d’alphabet. Bien que nous pensions, ou croyions penser, en terme de mots et de phrases écrits, notre degré de raisonnement et d’intelligence transcende ce caractère alphabétique de la culture.

Ceci nous suggère que lorsque nous pensons « le chat est sur le mur », nous pensons peut-être à des « mots-oraux » (c’est-à-dire des séquences sonores dénuées de propriétés orthographiques intrinsèques), mais ces mots-oraux (que, par habitude, nous croyons écrits) ne désignent pas des mots écrits mais des objets (sinon cela signifierait que les Asiatiques ont des états mentaux différents des nôtres).

Quid de « l’analphabétisme » ?

Cette réflexion nous interroge plus avant sur la question, le « problème », de l’analphabétisme : les analphabètes ont-ils plus de mal à penser, pensent-ils « moins bien » que les autres ? C’est ce que laisse parfois entendre le sens commun. La réponse est pourtant probablement négative. Les analphabètes maîtrisent simplement mal telle fonction cérébrale précise qui permet à leurs concitoyens ordinaires d’encoder des phonèmes, des signaux sonores, en signes abstraits arbitraires. S’agit-il là d’une déficience intellectuelle qui rendrait l’analphabète « moins intelligent » ou l’handicaperait dans le raisonnement ? Rien n’est moins certain. S’ils étaient nés dans un pays asiatique, les analphabètes occidentaux seraient peut-être titulaires de hauts diplômes et détiendraient des postes à responsabilité élevée dans l’industrie ou l’administration, parce qu’ils n’auraient aucune difficulté à maîtriser les idéogrammes. L’expérience d’instituteur montre que les enfants présentant de grosses difficultés dans l’apprentissage de la lecture à l’école élémentaire peuvent se montrer d’excellents élèves dans les autres disciplines, dans les autres tâches cognitives. Le handicap des « analphabètes » dans notre société est peut-être simplement dû au fait que les Phéniciens se sont attachés il y a 3.000 ans à transformer une codification idéogrammique en codification alphabétique des mots-oraux, idées et objets du monde. Ceci peut peut-être nous aider à relativiser ou « décentrer » certains jugements de valeur portés sur les personnes rencontrant des difficultés dans l’apprentissage de la lecture alphabétique.

Un système d’écriture « idéogrammique » pour les enfants « analphabètes » ?

De la même façon qu’un alphabet braille a été mis au point pour les enfants aveugles, ou un langage des signes pour les enfants sourds, pourrait-on considérer que les élèves « analphabètes » (en très grande difficulté d’apprentissage de la lecture) seraient eux aussi victimes d’un handicap cognitif naturel, et qu’il serait possible de mettre au point pour eux une écriture idéogrammique ? Un tel programme permettrait de montrer que les enfants en grande difficulté d’apprentissage de la lecture ont certainement plus de potentialités cognitives que ne le suppose le sens commun.

Cela supposerait bien sûr de s’extraire un peu de certains paradigmes ultra-environnementaux et anti-naturalistes encore très influents dans le champ de l’éducation, pour ouvrir les yeux sur l’origine naturelle, neuropsychologique, de certaines difficultés scolaires rencontrées par les élèves.

L’Éducation Nationale vient seulement de reconnaître de « possibles facteurs naturels » de la dyslexie, jusque-là considérée comme un trouble exclusivement « social et affectif ». Il reste donc encore du chemin à parcourir pour venir efficacement en aide aux malheureux élèves en situation d’échec face à l’apprentissage de la lecture alphabétique…

Questions et perspectives expérimentales

Les travaux de K. Usui et de la neuropsychologie en général, et les réflexions qui précèdent, peuvent enfin susciter différentes questions et perspectives expérimentales en aval.

Ainsi :

- De quelle façon pourrait-on vérifier les résultats de K. Usui sur des sujets occidentaux, n’utilisant qu’un système alphabétique d’écriture ? En les testant sur des pictogrammes vs des mots ?

- Observe-t-on parmi la population japonaise des handicaps spécifiques de lecture clivés selon la différenciation kanji/kana ?

- L’identification des syllabogrammes kana est-elle traitée – de près ou de loin – par la VWFA ?

- Ou, dans un autre domaine : quelles zones du cerveau sont activées chez les musiciens lorsqu’on leur fait lire une suite de notes : A) écrites sous forme de lettres ; B) symbolisées par un « dessin » sur une portée musicale ? Quelle zone traitera l’identification des notes « dessinées » sur la portée ?

Les questions suscitées par les connaissances et expériences réalisées en neuropsychologie sont infinies…