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Le Rôle des Schémas Sonores dans l'Apprentissage du Vocabulaire

Cette étude montre comment des sons familiers aident à retenir de nouveaux mots.

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Apprendre de nouveaux Mots, c'est super important pour maîtriser une langue. Quand on croise des mots qu'on connaît pas, notre compréhension des mots similaires qu'on sait déjà peut vraiment nous aider à apprendre ces nouveaux. Un facteur clé dans la façon dont on traite et se souvient des nouveaux mots, ce sont leurs sons, surtout les motifs des sons de la parole.

En linguistique, le domaine qui étudie les sons des langues, les règles qui déterminent comment les sons forment des mots dans une langue spécifique s'appellent la Phonotactique. Des recherches passées ont montré que les mots inventés avec des motifs sonores similaires à de vrais mots sont généralement plus faciles à apprendre et à retenir. Ça veut dire que notre connaissance existante sur la façon dont les mots sonnent peut vraiment aider à apprendre de nouveau vocabulaire.

Au niveau du cerveau, une activité coordonnée entre différentes régions, comme le cortex préfrontal et l'hippocampe, serait impliquée dans la façon dont on stocke et rappelle de nouveaux mots. Quand on apprend des mots qui s'intègrent bien avec ce qu'on sait déjà, notre cerveau trouve plus facile de ranger ces mots dans notre Mémoire à long terme.

Y'a une théorie qui propose un processus en deux étapes pour apprendre de nouveaux mots. D'abord, notre lobe temporal médian nous aide à rapidement nous familiariser avec de nouveaux mots. Puis, plus tard, pendant qu'on dort, ces mots sont intégrés lentement dans notre mémoire à long terme dans le néocortex. Certaines études montrent que pendant certaines phases du sommeil, des activités importantes se passent dans le cerveau qui aident à réactiver et renforcer ces nouveaux souvenirs.

Cependant, l'effet de la similitude entre de nouveaux matériaux d'apprentissage et ce qu'on sait déjà, surtout pendant le sommeil, est toujours un sujet de débat. Par exemple, dans une étude, l'apprentissage de nouveaux mots venant d'une langue étrangère montrait une meilleure rétention de mémoire après le sommeil, tandis que les mots plus similaires à notre langue maternelle ne démontraient pas la même amélioration.

Certains chercheurs ont trouvé des avantages du sommeil pour apprendre une deuxième langue, surtout pour ceux qui ont plus de connaissances dans cette langue, suggérant que la connaissance préalable joue un rôle bénéfique. Dans une autre étude, les personnes apprenant le vocabulaire néerlandais profitaient plus du sommeil comparé à celles apprenant le même vocabulaire qui parlaient une autre langue maternelle, ce qui pourrait être dû à leur plus grande familiarité avec les sons néerlandais.

Une méthode intéressante pour enquêter sur la mémoire pendant le sommeil est ce qu'on appelle la réactivation ciblée de la mémoire, ou TMR. Cette technique consiste à présenter des sons ou des odeurs pendant qu'une personne dort pour améliorer la performance mémoire. Des recherches montrent que le TMR peut améliorer la mémoire, surtout quand c'est lié à des indices familiers. Pourtant, on n'est pas sûr que le TMR soit également efficace pour différents niveaux de similitudes phonétiques dans de nouveaux mots.

Pour explorer ces idées, on a conçu une étude où on a créé des mots inventés avec différents sons et niveaux de difficulté. On a formé les participants à catégoriser ces mots en deux groupes, l'un associé à des récompenses et l'autre à des pertes, pour tester leur mémoire. Tout au long de ce processus, on a aussi utilisé le TMR en re-présentant ces mots inventés pendant le sommeil pour voir comment ça affectait leurs compétences en catégorisation.

Méthodologie

Création de Mots

On a créé des ensembles de mots artificiels composés de deux voyelles et deux consonnes, suivant divers motifs sonores. On a divisé l'alphabet en groupes de consonnes et de voyelles, créant des mots en mélangeant des lettres de ces groupes. Ça nous a permis de former deux ensembles : l'un avec une probabilité phonotactique plus élevée, ça veut dire que les sons suivaient des motifs communs, et l'autre avec une probabilité phonotactique plus basse, où les sons étaient moins courants.

Tâche d'Apprentissage

Pendant la phase d'apprentissage, les sujets ont appris à distinguer les mots selon qu'ils étaient récompensés ou non. Ils devaient appuyer sur des boutons pour indiquer s'ils croyaient qu'un mot était lié à une récompense ou une perte. Ils ont pratiqué chaque mot plusieurs fois et ont reçu des retours pour améliorer leur précision.

Après la session d'apprentissage, on a testé leur mémoire avant qu'ils dorment pour évaluer à quel point ils avaient bien appris les mots. Pendant la nuit suivante dans le laboratoire de sommeil, on a appliqué le TMR en jouant les sons des mots faciles à apprendre ou des mots difficiles pendant qu'ils étaient dans des phases spécifiques de sommeil. Le lendemain matin, on a de nouveau testé leur mémoire pour voir s'il y avait des améliorations grâce au TMR.

Analyse des Résultats

Pour vérifier comment la difficulté d'apprentissage affectait la rétention de mémoire, on a analysé les changements dans la capacité des participants à catégoriser les mots avant et après le sommeil. On a regardé des mesures spécifiques de leur performance mémoire et comparé leurs temps de réaction selon les différents groupes de mots.

Effets du TMR

Les résultats ont montré que le TMR a eu un effet positif sur la mémoire pour les mots faciles à apprendre. Les participants qui ont appris des mots plus en accord avec des motifs sonores courants ont beaucoup mieux performé après le sommeil comparé à ceux qui ont appris des mots difficiles. Cependant, le TMR n'a montré aucun effet notable sur les mots difficiles.

On a aussi exploré l'activité neuronale liée à ce processus à travers des lectures EEG prises pendant le sommeil. Les ondes cérébrales ont montré une activité accrue associée à la réactivation de la mémoire pendant que des sujets étaient exposés aux mots faciles durant les phases de sommeil.

Modèles Neuraux et Encodage de la Mémoire

On a encore étudié comment les modèles neuronaux pendant le processus d'apprentissage étaient corrélés avec la performance. Par exemple, une activité cérébrale associée à un encodage de mémoire plus profond a été observée dans la phase d'apprentissage initial, où les participants ont montré une plus grande désynchronisation des ondes alpha pour les mots plus faciles comparé aux plus complexes.

Ça suggère que les participants ont utilisé leur connaissance existante des motifs sonores pour apprendre de nouveaux mots plus efficacement. Une plus grande désynchronisation des ondes alpha en traitant des mots plus faciles indique un effort cognitif plus fort et une meilleure performance mémoire.

En analysant l'activité des ondes cérébrales quand les mots ont été réactivés pendant le sommeil, on a trouvé des augmentations significatives dans certains motifs d'ondes cérébrales, notamment des fuseaux de sommeil, quand les mots faciles étaient présentés. Ça soutient encore l'idée que quand on apprend de nouveaux mots qui s'intègrent mieux à ce qu'on sait déjà, le cerveau devient plus actif et efficace pour traiter ces mots.

Implications pour l'Apprentissage

Cette étude donne des perspectives essentielles sur la façon dont la difficulté de nouveau vocabulaire impacte l'apprentissage et la mémoire. Elle souligne que les similitudes des nouveaux mots avec les connaissances existantes influencent beaucoup l'efficacité du sommeil pour consolider ces souvenirs.

Pour les éducateurs et les apprenants de langues, ces découvertes soulignent l'importance d'introduire du vocabulaire qui résonne avec des motifs sonores familiers. Améliorer l'apprentissage en se concentrant sur les motifs pourrait mener à une meilleure rétention et rappel mémoire.

Conclusion

En résumé, apprendre de nouveaux mots peut être plus efficace quand ils partagent des similitudes avec des sons qu'on connaît déjà. Cette étude met en avant comment le traitement des motifs sonores par le cerveau peut influencer la rétention de mémoire, surtout pendant le sommeil. Les techniques de TMR montrent du potentiel pour améliorer la mémoire pour des mots faciles à apprendre, tout en éclaircissant les mécanismes neuronaux impliqués dans l'apprentissage des mots.

Ces perspectives pourraient être bénéfiques pour ceux qui cherchent à améliorer leurs stratégies d'apprentissage linguistique et pourraient aussi jouer un rôle dans des thérapies visant à améliorer la rétention de vocabulaire chez différentes populations. À mesure qu'on continue d'explorer la relation entre familiarité phonétique et consolidation de la mémoire, on peut mieux comprendre les processus impliqués dans l'acquisition et la rétention des langues.

Source originale

Titre: Difficulty in artificial word learning impacts targeted memory reactivation and its underlying neural signatures

Résumé: Sleep associated memory consolidation and reactivation play an important role in language acquisition and learning of new words. However, it is unclear to what extent properties of word learning difficulty impact sleep associated memory reactivation. To address this gap, we investigated in twenty-two young healthy adults the effectiveness of auditory targeted memory reactivation (TMR) during non-rapid eye movement sleep of artificial words with easy and difficult to learn phonotactical properties. Here, we found that TMR of the easy words improved their overnight memory performance, whereas TMR of the difficult words had no effect. By comparing EEG activities after TMR presentations, we found an increase in slow wave density independent of word difficulty, whereas the spindle-band power nested during the slow wave up-states - as an assumed underlying activity of memory reactivation - was significantly higher in the easy/effective compared to the difficult/ineffective condition. Our findings indicate that word learning difficulty by phonotactics impacts the effectiveness of TMR and further emphasize the critical role of prior encoding depth in sleep associated memory reactivation.

Auteurs: Bjoern Rasch, A.-L. Klaassen

Dernière mise à jour: 2024-06-04 00:00:00

Langue: English

Source URL: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.09.01.555846

Source PDF: https://www.biorxiv.org/content/10.1101/2023.09.01.555846.full.pdf

Licence: https://creativecommons.org/licenses/by-nc/4.0/

Changements: Ce résumé a été créé avec l'aide de l'IA et peut contenir des inexactitudes. Pour obtenir des informations précises, veuillez vous référer aux documents sources originaux dont les liens figurent ici.

Merci à biorxiv pour l'utilisation de son interopérabilité en libre accès.

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