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Entendre ce que nous voulons entendre
Dites animal de compagnie. Maintenant, dis pat. Vous entendez la différence ? Bien sûr. Dites maintenant un à mi-chemin entre les deux. Vous ne pouvez pas le faire ? Ou ne pouvez-vous tout simplement pas entendre que vous le faites ?
Depuis les années 1960, les spécialistes de la parole savent que bien qu'il soit possible de produire des sons acoustiquement à mi-chemin entre deux voyelles reconnues, les locuteurs ne les entendent jamais à mi-chemin - ils les perçoivent comme l'un ou l'autre. Même lorsque les gens écoutent une série de voyelles synthétiques, progressant par étapes acoustiques égales entre, disons, tapotement et pet, ils entendent une série de tapotements suivis d'une série de pets. Aujourd'hui, des chercheurs du MIT et d'ailleurs élaborent des théories pour expliquer ce phénomène, appelé perception catégorielle, afin de mieux comprendre comment nous entendons la parole. De telles recherches pourraient avoir des implications pour l'apprentissage des langues secondes, et pourraient même aider les ordinateurs à mieux nous comprendre.
Cette histoire faisait partie de notre numéro d'avril 1997
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Il est bien connu que notre capacité à distinguer les différentes versions de la même voyelle n'est pas uniforme pour toutes les gradations de cette voyelle. Certains sont plus difficiles à distinguer de leurs voisins que d'autres. Les chercheurs pensent que les variations de notre sensibilité aux petites différences acoustiques entre les sons de la parole peuvent nous aider à catégoriser et à interpréter les sons de nos langues maternelles.
Louis Braida, professeur au Sensory Communication Group du Research Laboratory of Electronics (RLE) du MIT, a entrepris de cartographier la sensibilité des locuteurs natifs aux voyelles anglaises. Lorsqu'il a demandé aux sujets s'ils pouvaient faire la distinction entre des voyelles légèrement différentes, il a découvert que la capacité de discrimination est la plus élevée non pas entre l'exemple le plus parfait de chaque voyelle et ses voisins immédiats, mais entre les exemples proches des limites de la catégorie, où une voyelle est sur le point de être perçu comme une voyelle différente. Dans des recherches antérieures, Braida et son collègue Nathaniel Durlach avaient découvert un schéma similaire dans la sensibilité des gens aux variations de volume. Les sujets ont trouvé qu'il était plus difficile de distinguer les paires de tons faibles que les paires de tons forts, comme prévu. Mais ils ont obtenu un gain de sensibilité en comparant des exemples subtilement différents aux extrêmes d'un ensemble de tons, autour des exemples les plus forts ou les plus doux. Ils avaient été les moins sensibles aux variations carrées au milieu de la fourchette.
Braida théorise que les gens catégorisent les sons en estimant à quelle distance chacun est, acoustiquement, de ce qu'il appelle des ancres perceptives - des stimuli mémorisables situés aux bords d'une gamme d'exemples. Pour discerner où se situe une voyelle particulière par rapport aux extrêmes, dit-il, vous mesurez la différence de chaque ancre avec une «règle perceptive» qui mesure en unités une différence juste perceptible. Cependant, plus la voyelle est éloignée d'une ancre, plus la règle est floue et moins le son est perçu avec précision. Pour Braida, l'imperfection de la règle correspond aux limitations de notre capacité de résolution auditive de base.
La perception catégorique peut également être influencée par nos langues maternelles, selon Patricia Kuhl, professeur au Département des sciences de la parole et de l'audition à l'Université de Washington. En utilisant près de 100 versions synthétisées d'une voyelle particulière - la longue - Et son, comme dans Pierre -Kuhl a demandé aux sujets d'évaluer chaque échantillon sur une échelle de un à sept. Une certaine région de l'espace vocalique, un point idéal si vous voulez, a toujours obtenu les meilleures notes. Kuhl appelle cette région le prototype. Comme Braida, elle a découvert que la sensibilité des auditeurs aux différences est la plus faible dans cette région médiane et la plus élevée aux bords de la plage. Elle attribue cette variation à un effet d'aimant perceptif dans la région médiane. Le prototype semble agir comme un aimant pour les autres sons de la catégorie, explique Kuhl. Il semble « assimiler » perceptuellement les sons proches, ce qui rend difficile pour les gens d'entendre les différences entre le prototype et ces autres sons.
Nature contre éducation
Kuhl pense que le statut spécial des voyelles prototypes s'imprime dans nos esprits tôt dans la vie. Des recherches menées sur des bébés américains et suédois par Janet Werker, professeure de psychologie à l'Université de la Colombie-Britannique, suggèrent qu'à l'âge de 10 ou 12 mois, les nourrissons perdent la capacité d'entendre des distinctions qui ne se produisent pas dans leur langue maternelle. Sur la base de ces recherches, Kuhl conclut que la perception catégorielle a une composante apprise : les personnes de différentes langues maternelles ont différents prototypes pour leurs voyelles, et donc différentes limites et différentes régions de sensibilité.
Dans quelle mesure la perception catégorielle est apprise, par opposition à innée, reste à déterminer, mais en savoir plus sur la façon dont le phénomène se produit pourrait éventuellement aboutir à de meilleurs systèmes de reconnaissance vocale. Un avantage que la perception catégorielle semble conférer aux humains est qu'elle nous aide à réduire l'effet de la variabilité de la parole. Les auditeurs, dit Kuhl, doivent être capables de catégoriser, ou de « rendre l'équivalent », les sons produits par différentes personnes, même si les sons sont très différents sur le plan acoustique. Mais la variabilité est un problème pour les systèmes de reconnaissance vocale : des accents forts, par exemple, peuvent rendre certains mots inintelligibles aux machines. Kenneth Stevens, qui dirige le Speech Communication Group au RLE du MIT et dont les intérêts de recherche incluent la reconnaissance vocale, pense que les ordinateurs pourraient être programmés pour accorder moins d'attention aux détails que les humains ne remarquent pas. La conception des systèmes de reconnaissance vocale, dit-il, devrait tenir compte du fait que le système auditif-cerveau humain est intrinsèquement sensible à certains attributs des sons de la parole et non sensible à d'autres.
Comprendre la structure délicatement stratifiée de notre capacité à percevoir la parole pourrait également donner un aperçu de l'enseignement et de l'apprentissage des langues étrangères. La même perception catégorique qui nous engourdit devant certaines différences phonétiques dans nos langues maternelles peut réduire notre sensibilité aux distinctions cruciales dans d'autres langues. Comme Kuhl l'a écrit, Les catégories phonétiques de la langue maternelle sont analogues à un crible perceptif… . Les unités phonétiques de la langue nouvellement acquise doivent passer à travers le tamis, rendant imperceptibles les distinctions dans la nouvelle langue. C'est peut-être la raison pour laquelle les locuteurs du japonais, par exemple, ont du mal à entendre le g / D distinction en anglais : le prototype auquel ils se sont accordés se situe quelque part entre les deux consonnes. Une formation explicite à l'audition de telles distinctions peut aider les apprenants de langue seconde à saisir un nouvel accent plus efficacement. Et d'autres recherches pourraient nous donner une meilleure idée de la façon dont on peut s'attendre à ce que les immigrants adultes apprennent de nouvelles langues.