CE37 - Neurosciences intégratives et cognitives

Conduction osseuse en parole et musique – INCEPTION-CONTROL

Résumé de soumission

Lorsqu’on parle, chante ou joue de la musique, le retour auditif se compose d’une partie aérienne et d’une vibration interne : la ‘conduction osseuse’. Un locuteur entend les deux composantes, contrairement au récepteur. Ainsi, une personne, enfant ou adulte, doit apprendre à contrôler sa production sonore avec une information différente de celle communiquée. Depuis von Békésy (1949), on sait que la moitié du signal cochléaire est interne, mais on ignore toujours l’information qu’il véhicule et comment cette information impacte le contrôle moteur oral. Les travaux antérieurs sur le sujet ont mis en lumière des différences importantes d’équilibre spectral entre signal de parole aérien et osseux, mais ces études n’ont pas permis de comprendre si des différences en termes de contenu informationnel existaient. D’autre part, on ignore presque tout du retour auditif par conduction osseuse pendant d’autres comportements audiomoteurs comme le chant ou la pratique d’un instrument à vent à embouchure (même si la modulation du retour auditif par des bouchons d’oreilles est évidente, et quelques études en ont noté des conséquences comportementales). Des résultats préliminaires récents de notre consortium suggèrent la présence d’informations spécifiques dans le retour auditif de la parole par conduction osseuse, en particulier liées à la position des articulateurs (langue). Cette observation pousse à examiner la question plus avant, et mène à plusieurs questions : Comment la composante par conduction osseuse diffère-t-elle de la composante aérienne pendant des tâches audiomotrices (parole, chant, pratique instrumentale à vent), et peut-on rendre compte de ces différences, p. ex. en lien avec le mouvement des articulateurs ? Ces différences sont-elles typiques, ou varient-elles significativement selon les individus et pourraient expliquer des idiosyncrasies comportementales ? Peut-on reconstituer le retour acoustique complet que les sujets entendent pendant des tâches audiomotrices —incluant donc la composante osseuse ? Comment la conduction osseuse affecte-t-elle la perception auditive de notre production de parole et de musique ; entraîne-t-elle des biais perceptifs ? Enfin, la composante osseuse guide-t-elle le comportement audiomoteur, en d’autres termes, la production verbale ou musicale est-elle influencée par des sons qui ne peuvent être perçus de l’interlocuteur ou du public ? Le but du présent projet est de traiter ces questions en combinant 1) une méthode expérimentale d’extraction de la composante osseuse grâce à un enregistrement au fond du conduit auditif mettant en œuvre un dispositif expérimental spécialement construit ; 2) une modélisation mathématique des données via le traitement du signal, la statistique et la théorie de l’information ; 3) une démarche de psychoacoustique expérimentale pour analyser la perception auditive ; 4) une stratégie de modification sensorielle, pour laquelle une nouvelle technique fondée sur l’annulation de signal sera mise au point, afin de révéler les conséquences comportementales d’une perturbation limitée à la composante osseuse. Les réponses aux questions que nous posons devraient permettre de mieux apprécier le rôle de la moitié invisible de l’iceberg auditif, de comprendre comment le système nerveux central utilise le retour auditif même lorsque son but de communication acoustique est différent, et d’ouvrir de nouvelles voies de recherche sur le contrôle audiomoteur, en particulier sa flexibilité et sa plasticité. Notre consortium réunit des spécialistes du contrôle sensorimoteur, de l’acoustique, de la phonétique, de la psychoacoustique, de la production musicale et de la modélisation, autour de cet effort qui devrait contribuer aussi bien aux neurosciences comportementales et cognitives, à la phonétique, qu’à la pratique artistique, et pourrait éventuellement mener à des applications en thérapie orthophonique, systèmes de télécommunication, et matériels de protection auditive.

Coordination du projet

Pierre Baraduc (Grenoble Images Parole Signal Automatique)

L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.

Partenaire

GIPSA-lab Grenoble Images Parole Signal Automatique
LPNC LABORATOIRE DE PSYCHOLOGIE ET NEUROCOGNITION

Aide de l'ANR 299 511 euros
Début et durée du projet scientifique : mars 2022 - 42 Mois

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