Des chercheurs de l´Université de Washington ont découvert que lorsque qu´un adulte parlait et jouait socialement avec un bébé de cinq mois, l´activité cérébrale du bébé augmentait, notamment dans les régions responsables de l´attention. Le niveau de cette activité cérébrale prédisait un développement linguistique plus important à des âges ultérieurs.
Lors des interactions en face-à-face avec les bébés, les adultes montrent un signal communicatif spécifique à l´espèce. Ils présentent un « ensemble social » distinctif : ils utilisent un langage dirigé vers le bébé (la « parenthèse »), répondent de manière contingente aux actions et aux vocalisations des bébés, et réagissent positivement avec un regard mutuel et des sourires. Des études suggèrent que cet ensemble social est essentiel pour l´apprentissage précoce du langage. Notre hypothèse est que cet ensemble social engage les systèmes d´attention vers la parole, et que les systèmes sensorimoteurs préparent les bébés à répondre vocalement, favorisant ainsi l´apprentissage du langage.
En utilisant la magnétoencéphalographie infantile (MEG), nous avons mesuré les réponses neuronales de bébés de cinq mois lors d´une interaction verbale en face-à-face (F2F) avec un adulte (condition sociale) et lors d´une condition témoin (condition non sociale) où l´adulte se tournait vers une autre personne pour lui parler. À l´aide d´un dispositif longitudinal, nous avons testé si les réponses cérébrales des bébés à ces conditions à cinq mois prédisaient leur développement linguistique à cinq moments futurs. Les régions cérébrales impliquées dans l´attention (hémisphères frontaux inférieurs droits, hémisphères temporaux supérieurs droits et hémisphères pariétaux inférieurs droits) ont montré une activité thêta significativement plus importante dans la condition sociale que dans la condition non sociale. Nous avons constaté que l´activité neuronale des bébés en réponse à l´interaction F2F dans les régions de l´attention et sensorimotrices prédisait de manière significative le développement futur du langage au cours de la troisième année de vie, plus de deux ans après les premières mesures. Nous avons développé une vision de l´acquisition précoce du langage qui souligne le rôle central de l´ensemble social et offre de nouvelles perspectives sur les composantes neurobiologiques liant l´apprentissage linguistique des bébés au fonctionnement cérébral précoce lors de l´interaction sociale.
Figure : Un bébé de cinq mois dans un dispositif de capture d´images cérébrales MEG avec des conditions sociales et non sociales. (A) Pendant la condition sociale, l´expérimentateur, indiqué par une lumière verte, interagissait avec le bébé en montrant l´ensemble des comportements sociaux. (B) Pendant la condition non sociale, l´expérimentateur, indiqué par une lumière rouge, se tournait à 45 degrés vers un adulte hors du champ de vision du bébé et lui parlait. Pour chaque bébé, les conditions étaient présentées de manière aléatoire et séparées par au moins 7 secondes, avec un minimum de 16 répétitions pour chaque condition par bébé. La session d´enregistrement durait environ 13 minutes.
L´interaction entre parents et bébés est une scène universelle et émouvante. Le parent parle avec une voix aiguë, connue sous le nom de « parenthèse », tout en répondant positivement aux gazouillis et aux gestes du bébé, souvent avec un contact visuel et des sourires.
Ces connexions ne créent pas seulement une scène attendrissante. De nouvelles recherches de l´Institute for Learning & Brain Sciences (I-LABS) de l´Université de Washington montrent qu´elles sont également cruciales pour la croissance linguistique des nourrissons.
Dans une étude publiée dans Current Biology, les chercheurs ont utilisé une technique d´imagerie cérébrale non invasive et sûre, appelée magnétoencéphalographie (MEG), pour observer l´activité cérébrale des bébés lors d´interactions sociales et non sociales avec le même adulte. Ils ont découvert que lorsque l´adulte parlait et jouait socialement avec un bébé de cinq mois, l´activité cérébrale du bébé augmentait, notamment dans les régions responsables de l´attention, et que ce niveau d´activité prédisait un développement linguistique plus important à des âges ultérieurs. Ce scénario « social » a été comparé à un scénario « non social », où l´adulte se détournait du bébé pour parler à une autre personne. Cette interaction montrait des niveaux d´activité plus faibles dans les mêmes régions cérébrales.
« C´est la première étude qui compare directement les réponses cérébrales des bébés lors d´interactions sociales entre un adulte et un bébé, par rapport à des interactions non sociales, et qui suit ensuite les enfants jusqu´à l´âge de 2,5 ans pour voir comment l´activation cérébrale précoce est liée aux compétences linguistiques futures », a déclaré l´auteure principale, Alexis Bosseler, chercheuse à l´I-LABS.
La technologie d´imagerie cérébrale MEG a permis au bébé de bouger et d´interagir naturellement avec l´adulte, permettant aux chercheurs de suivre l´activation des neurones dans plusieurs zones du cerveau du bébé pendant que l´adulte parlait, jouait et souriait. Ils ont ensuite observé une deuxième fois l´activité cérébrale du bébé lorsque l´adulte se tournait et se concentrait sur une autre personne.
Ces actions se produisent naturellement chaque jour entre les adultes et les bébés, et l´étude a montré qu´elles ont des effets mesurables différents sur le cerveau d´un bébé. Les chercheurs ont découvert qu´une activité neuronale accrue en réponse à une interaction sociale à cinq mois prédisait un développement linguistique plus important à cinq âges ultérieurs : 18, 21, 24, 27 et 30 mois. Les chercheurs ont suivi le développement linguistique des bébés à l´aide d´une enquête bien documentée et validée qui demande aux parents quels mots et phrases leurs bébés prononcent à la maison.
« Le lien entre les réactions cérébrales précoces et le langage ultérieur est cohérent avec la fascination des scientifiques pour les périodes d´âge précoce et ouvre de nombreuses nouvelles questions que nous et d´autres explorerons », a déclaré le co-auteur Andrew Meltzoff, co-directeur de l´I-LABS et professeur de psychologie à l´Université de Washington.
Les chercheurs ont choisi des bébés de cinq mois pour l´étude car cet âge est juste avant la « période sensible » pour l´apprentissage de la parole et du langage, qui commence autour de six mois. Une fois cette période commencée, il devient particulièrement important pour les bébés d´observer les adultes, car l´attention améliore l´apprentissage.
Utiliser la parenthèse avec les bébés représente un désir intuitif de se connecter, a déclaré Patricia Kuhl, auteure principale et co-directrice de l´I-LABS.
« Il y a une compréhension implicite que le langage concerne la connexion », a déclaré Kuhl. « C´est une voie de communication entre vous et l´autre personne. Cela commence dès la petite enfance avec le désir d´établir cette connexion communicative. » Il est particulièrement important que les parents et les éducateurs de la petite enfance comprennent les résultats de l´étude, a déclaré Kuhl.
« Nous savions d´après des travaux antérieurs que l´interaction sociale est essentielle à 9 mois pour apprendre une langue étrangère, mais l´étude actuelle montre que l´interaction sociale joue un rôle bien plus tôt », a déclaré Kuhl. « L´étude montre que l´utilisation naturelle de la parenthèse par les parents, ainsi que les sourires, le toucher et leurs réponses chaleureuses aux actions de leur bébé, ont un impact mesurable sur le cerveau du bébé. Nous supposons que ce comportement parental, que nous appelons "ensemble social", capte et maintient l´attention des bébés et les motive à apprendre à un moment critique du développement. »
Référence :
Alexis N. Bosseler, Andrew N. Meltzoff, Steven Bierer, Elizabeth Huber, Julia C. Mizrahi, Eric Larson, Yaara Endevelt-Shapira, Samu Taulu, Patricia K. Kuhl. Les réponses cérébrales des bébés aux interactions sociales prédisent la croissance linguistique future. Current Biology, 2024; DOI: 10.1016/j.cub.2024.03.020
