Parler est un acte essentiel dans la communication humaine, qui nous paraît naturel et spontané. Pourtant, il repose sur des actions complexes, tant sur le plan moteur que sensoriel. En effet, un locuteur doit non seulement être capable de planifier puis de produire une séquence complexe de sons sur le plan articulatoire, mais aussi de percevoir les rétroactions acoustiques de sa production, afin de l’ajuster. Il est clair que le vieillissement a un impact sur la qualité de production de la parole, cette dernière devenant plus lente, plus variable et d’une intensité sonore moins grande. Cependant, les mécanismes qui expliquent ce ralentissement normal de la production de la parole avec l’âge ne sont pas encore connus.

C’est pourquoi Pascale Tremblay, la directrice du labo, et son collègue de longue date Marc Sato (Université d’Aix-en-Provence) se sont intéressés aux mécanismes cérébraux qui soutiennent la production de la parole dans un article publié récemment dans le journal scientifique international « Brain and Language ». L’équipe s’est demandé si deux mécanismes sous-tendant le contrôle moteur de la parole pourraient être affectés lors du vieillissement et ainsi être à l’origine des changements liés à la production de la parole avec l’âge. Ils ont étudié ces deux mécanismes à l’aide de l’encéphalographie (voir notre article sur l’EEG en cliquant ici), une technique non invasive qui consiste à placer de petites électrodes sur la tête, afin de mesurer l’activité électrique générée par les neurones. L’EEG permet notamment d’enregistrer des potentiels évoqués, à savoir des changements d’activité électrique dans le cerveau lors de la présentation de stimuli (des sons par exemple).

La mesure de ces potentiels a permis à l’équipe de comparer, dans deux groupes d’âge différents, d’une part le potentiel de préparation (en anglais movement-related cortical potential, soit MRCP) et, d’autre part, la suppression induite par la parole (en anglais speech-induced suppression, soit SIS).

Le premier mécanisme, le MRCP, est lié à la planification motrice du mouvement. Avant de produire un mouvement, tel qu’un son, il y a un changement dans l’activité électrique du cerveau. En effet, on sait que lorsqu’on produit un son, une réponse cérébrale négative d’environ une à deux seconde(s) est enregistrée avant le début du mouvement. La présence de ce signal négatif montre qu’une certaine planification est nécessaire avant la production des sons de la parole, et ce dans plusieurs régions du cerveau. L’EEG enregistre ce signal aussi bien lors de la production de sons auto-rythmés, c’est-à-dire lorsque les individus produisent les sons à leur propre rythme, que lors d’une production davantage contrôlée, c’est-à-dire à un rythme imposé. Dans l’étude, l’équipe a émis l’hypothèse d’un MRCP plus élevé chez les personnes plus âgées, autrement dit une réponse de plus grande amplitude comparée aux personnes plus jeunes. Cela serait le signe d’une planification de la tâche de production de la parole plus exigeante pour le cerveau, ce qui pourrait être lié à la perte d’efficacité neuronale.

Le deuxième mécanisme, le SIS, renvoie à l’intégration auditive-motrice lors de la production de parole. C’est le mécanisme qui nous permet de traiter l’information auditive de notre propre voix différemment de celle provenant des autres. En effet, lorsque nous parlons, les sons générés par nous-mêmes produisent une réponse réduite au niveau du cortex auditif, comparée à la réponse générée par des sons extérieurs, lorsque nous écoutons une autre personne par exemple. Autrement dit, lorsque nous parlons, notre propre voix est supprimée dans le cortex auditif, ce dernier est alors plus efficace pour repérer puis corriger les anomalies dans notre propre production de parole. Ce phénomène assure également une bonne intégration des informations auditives tout en évitant la présence d’interférences entre les retours acoustiques de la production de la parole d’autrui et celles de notre propre production lors de dialogues. Si le SIS est endommagé, cela signifierait que l’individu ne dispose plus du mécanisme nécessaire pour correctement ajuster sa production vocale face à son interlocuteur, car il ne traite plus sa propre voix correctement. Sa production risque alors d’être plus éloignée de ses attentes. Le SIS est également mesuré à l’aide de l’EEG, qui enregistre des potentiels auditifs, situés dans le cortex auditif, lors de la production volontaire/autonome de sons et lors de la perception de ces sons. Dans notre étude, l’équipe s’est demandé si le vieillissement pouvait endommager le SIS et ainsi nuire à la qualité d’ajustement de la production de la parole.

Quels tests ont été réalisés ?

Pour évaluer le SIS et le MRCP, on a demandé à 40 adultes droitiers répartis en deux groupes d’âge (voir notre article sur les droitiers et gauchers dans les études scientifiques en cliquant ici), en bonne santé et parlant le français, de réaliser deux tâches : une tâche de production volontaire et autonome de voyelles et une tâche de perception de celles-ci (Figure 1). Durant ces deux tests, les réponses du cerveau ont été enregistrées en continu par l’EEG pour calculer le SIS et le MRCP, puis comparées entre le groupe des plus jeunes et des plus âgés. Rappelons-nous que l’objectif ici était de voir si un MCRP plus grand et un SIS réduit sont observés dans le groupe d’âge avancé. Une troisième tâche, appelée tâche d’identification vocale multimodale, a également été créée pour évaluer les capacités de parole, auditives et visuelles des 40 personnes participantes. Le déroulement des trois tâches est présenté ci-dessous.