Aller au contenu principal

Soutenance de thèse : Adrielle DE CARVALHO SANTANA

Soutenance

Le 16 décembre 2020

Représentations comportementales et neurophysiologique des unités phonémiques de la parole

Résumé du projet de thèse: Le potentiel évoqué auditif (PEA) est une réponse électrique à un stimulus auditif qui reflète les activités d'un ensemble de neurones le long des voies du système auditif. Le PEA est utilisé dans le diagnostic des maladies auditives et dans l'étude du traitement auditif dans le cerveau humain. L'amélioration des techniques d'acquisition, de traitement et d'analyse des PEA permet d'approfondir les connaissances sur le traitement auditif. Pour cela, il est intéressant de travailler avec des stimuli plus complexes, tels que la parole, dont les paramètres acoustiques présentent une variation temporelle et fréquentielle plus riche que les clics ou les sons utilisés dans les tests audiométriques traditionnels. L'étude de la perception catégorielle (CP) des phonèmes est l'un des moyens d'analyser le traitement de la parole par le cerveau humain. La perception catégorielle des sons de la parole consiste à cartographier les changements continus des caractéristiques des sons sur des unités perceptives discrètes. L'objectif de ce travail est d'étudier les corrélats neuronaux de la perception catégorielle des phonèmes en portugais brésilien en analysant la réponse auditive évoquée tardivement (AELR) et en prenant en compte les caractéristiques acoustiques des phonèmes, l'amplitude et la latence des réponses, les régions corticales impliquées, le degré d'attention à la tâche acoustique (passive ou active) et les caractéristiques physiques ou psychophysiques de la réponse. Une expérience a été réalisée avec des tâches qui implique la catégorisation phonémique active et passive selon deux continuums différents : l'un basé sur les variations du voice onset time (VOT), qui est un indice acoustique temporel, et l'autre basé sur les variations des fréquences des formants, qui est une caractéristique spectrale du stimulus. Les AELR ont été acquis par électroencéphalographie (EEG). L'analyse des AELR a été effectuée dans les domaines temps et temps-fréquence en conjonction avec les données comportementales obtenues à partir des courbes psychométriques des participants. Dans le domaine temporel, les amplitudes et les latences des composantes N1 et P2 de l'AELR ont été analysées. Dans le domaine temps-fréquence, les données ont été représentées par des coefficients d'ondelettes discrets. Pour extraire les représentations physiques et psychophysiques du processus de catégorisation, nous avons proposé une technique de régression originale, appelée RoLDSIS, qui nous permet de travailler avec une petite quantité d'observations dans un espace de représentation de grande dimension. Des modèles à effets mixtes ont été ajustés aux coefficients de régression RoLDSIS et aux amplitudes et latences N1 et P2. Les résultats ont montré que la perception catégorielle est affectée par le type de continuum acoustique mais pas par la tâche et qu'elle se manifeste autour de la latence de l'onde P2 et par l'activité de la bande bêta, une oscillation cérébrale liée à l'ambiguïté et à la force de la perception catégorielle de la parole. Il a été observé que les participants qui présentent une PC plus forte sur le plan comportemental présentent un plus grand écart entre leur représentation physique et psychophysique des stimuli. Nous avons également montré que la PC se produit lorsqu'il n'y a pas d'attention portée à la tâche auditive mais uniquement au type de continuum acoustique basé sur le formant. Des différences hémisphériques ont été observées, avec une activité plus forte dans l'hémisphère gauche. Des différences ont également été observées entre les régions corticales frontales et temporelles, la région temporelle effectuant principalement un traitement spectrotemporel des stimuli tandis que la région frontale effectuant un traitement psychophysique lié à la CP. Cette étude a comparé différents facteurs liés à la perception catégorielle de la parole en portugais brésilien et a confirmé de nombreux résultats trouvés dans la littérature pour d'autres langues.

Encadrants :
- Directeur de thèse : Rafael LABOISSIERE - rafael.laboissiereatuniv-grenoble-alpes.fr (rafael[dot]laboissiere[at]univ-grenoble-alpes[dot]fr)
- Codirecteur : Hani Camille YEHIA  haniatcefala.org (hani[at]cefala[dot]org)
 
Mots-clés de la thèse : Perception catégorique, Transformée en Ondelettes Discrète, Électroencéphalographie, Stimulus Acoustique, Régression Linéaire

CNU de thèse : 69 - Neurosciences

Lire la thèse

Date

Le 16 décembre 2020

Financement

Cotutelle : UGA - Université Fédérale du Minas Gerais - BRESIL

26/05/2015-25/05/2019

Publié le 28 août 2023

Mis à jour le 28 août 2023