Bienvenue dans le podcast Polyvox, un podcast où des chercheur-ses du PRN Evolving Language discutent de leurs dernières découvertes, de leur travail et de leur parcours professionnel ! Entre linguistique, neurosciences, cognition animale et bien d’autres sujets, vous trouverez certainement chaussure à votre pied !
Les épisodes, qu’ils soient en anglais, en français ou en allemand, seront tous transcrits et traduits ! Retrouvez toutes les transcriptions et traductions des prochains épisodes ici !
Célia (Hôte) : Bonjour et bienvenue. Je suis Célia Lazzarotto, chargée de communication au PRN Evolving Language, et aujourd’hui j’accueille Théophane Piette, chercheur au PRN Evolving Language, dans le laboratoire de Didier Grandjean à l’Université de Genève. Sa spécialité, c’est la neuroéthologie.
Théophane (Interviewé) : Bonjour !
Célia : Alors qu’est-ce que c’est, Théophane, la neuroéthologie ?
Théophane : Alors, la neuroéthologie, en termes un peu plus compréhensible, c’est les neurosciences du comportement animal. Donc en fait, on essaye d’expliquer le comportement des animaux en regardant leur cerveau ; essayer de comprendre qu’est ce que leur cerveau va nous dire sur ce comportement et à quel point est ce qu’il influence ou contrôle ces comportements chez les animaux ?
Célia : T’as récemment fini ton doctorat où tu fais de la recherche sur la communication animale. C’est quoi le lien exactement ? Qu’est ce qui t’intéresse là-dedans?
Théophane : Donc, en fait, moi, je me suis intéressé à l’évolution du rythme dans les vocalisations et la « parole animale » entre grands guillemets. L’idée étant qu’en fait le rythme, c’est quelque chose de très important dans le langage humain. En fait, quand on regarde le cerveau des humains, quand quelqu’un nous parle, on voit que le rythme de certaines de nos ondes cérébrales vient s’aligner sur le rythme des parties de la parole, comme les syllabes ou les phonèmes. Et on s’est demandé s’il y avait une aussi grande importance du rythme chez les animaux et si ça pouvait aussi être lié à des fonctionnements dans leur cerveau.
Célia : Et du coup, tu as commencé ça par hasard, comment tu t’es retrouvé dans ce domaine?
Théophane : Ah, ça va être une histoire un petit peu longue. Moi, de base, je j’ai un background en neurosciences cellulaires et moléculaires, donc j’ai beaucoup étudié le fonctionnement intrinsèque des cellules et des neurones. Et je me suis retrouvé donc dans un master de neurosciences-neurobiologie à Grenoble. Et à la fin de mon premier semestre, j’ai fait un stage d’immunofluorescence sur un projet sur la maladie d’Alzheimer. En gros, pendant 3 mois, j’étais enfermé dans une pièce noire en plein printemps, été en plus, à ne pas voir le soleil pour regarder des cellules qui fluorescent et 80% du temps, ça marche pas. Et donc au bout de ces 3 mois, je me suis dit « non, je vais devenir dépressif ».
Du coup, j’ai pris une année de pause pour essayer de trouver ce que j’allais faire d’autre. Et je me suis retrouvé à faire un stage de 6 mois avec le professeur Adrien Meguerditchian à Marseille sur le développement des comportements chez les bébés babouins, babouins Anubis –les petits, tout petits bébés babouins, très choux – et en même temps, il avait aussi des projets sur la latéralisation de la communication chez les babouins. En fait, les babouins, ils ont un type de communication gestuelle où ils viennent taper sur le sol et il a regardé s’ils le faisaient plus souvent avec la main droite ou la main gauche. Il a montré qu’en fait, les babouins utilisent beaucoup plus souvent la main droite, ce qui veut dire que l’information vient de la partie gauche du cerveau. Et ça, c’est hyper intéressant parce que chez nous aussi, tout ce qui est langage est beaucoup centralisé à gauche, donc y a vraiment une sorte de continuité évolutionnaire sur cette latéralisation de la communication.
Et en fait, ce stage, je l’ai trouvé absolument incroyable et je me suis dit « OK, il faut que je fasse ça après ». Et j’ai eu la chance sur place de rencontrer, ben justement Didier Grandjean qui est aujourd’hui mon professeur et qui m’a dit “Mais vas-y, viens à Genève, on fait des trucs trop bien.” Donc je suis revenu, j’ai fini mon master 2, j’ai fait mon stage de fin de master 2 à Genève et après là, sur place, j’ai découvert justement que le PRN Evolving Language, il se lançait. Donc j’ai un peu contacté des professeurs et comme ça, j’ai réussi à avoir ce sujet avec la professeur Anne-Lise Giraud, qui est maintenant partie à Paris, sur l’évolution du rythme dans la communication animale.
Célia : Pendant ton projet, tu as travaillé avec énormément d’animaux, il me semble. Est-ce que tu les as étudiés aussi en vrai ? Comment tu les as étudiés ?
Théophane : Donc ouais, en fait, la thèse c’est une sorte de gros projet qui généralement va se découper en plusieurs petits projets. Et ensemble, ces projets, ils créent un gros projet commun qui a du sens. Et du coup, moi dans ma thèse, le premier projet c’était vraiment d’évaluer l’évolution du rythme dans la communication animale. Et en fait, pour faire ça, j’ai vraiment étudié les vocalisations d’une petite centaine d’espèces, qui vont des espèces d’oiseaux – les petits moineaux qu’on a en ville, des oiseaux vachement moins connus comme les Hoazins par exemple en Amérique du Sud – mais aussi des mammifères, des baleines, des dauphins, des lynx, des cerfs et aussi quelques insectes, des même des poissons (j’ai appris à vrai dire pendant ma thèse que les poissons communiquent avec des sons). Et donc on a étudié un peu l’évolution du rythme dans chez toutes ces espèces. Donc ça, c’était vraiment notre premier sujet. Et après, le 2e sujet, c’était de regarder si, comme on voit chez les humains pendant le langage, si on pouvait voir que les rythmes des oscillations cérébrales chez les animaux venaient matcher le rythme de la vocalisation, voir si ce mécanisme il était très humain et lié à la structure très complexe du langage, ou beaucoup plus commun et plus lié à l’analyse du son de manière générale dans le cerveau des animaux, et ça, on l’a vraiment étudié sur 2 espèces que sont les chiens et les babouins.
Célia : C’est quoi les résultats de ça? Est ce qu’il y a vraiment une signification derrière ces ondes?
Théophane : Donc nous, ce qu’on a montré déjà dans la première étude, c’est qu’il y a une sorte de rythme commun de la communication animale qui est conservé chez toutes les espèces aux alentours de 3 Hertz (Hz), donc 3 sons par seconde. On s’est vraiment rendu compte que la majorité des espèces. Ça va de, ben justement, la baleine au criquet en passant par le moineau, qui communiquent à ce rythme – pas exactement ce rythme – mais le plus proche possible de ce rythme et qu’il est vraiment conservé chez les différentes espèces. Donc ça, c’était déjà franchement assez chouette.
Célia : Et est ce que tu as quand même des variations selon la taille de l’animal, selon les espèces ; si des mammifères ils sont plus proches entre eux, ou pas?
Théophane : Alors justement, ça c’était le résultat un peu surprenant, c’est qu’on a pas trouvé grand chose qui influence directement. En tout cas, ce qu’il faut prendre en considération, je ne dis pas que, par exemple, l’environnement ne peut pas avoir un impact sur le rythme spécifique d’une espèce ou que, au sein d’une même famille d’espèces, le poids d’un individu par rapport à un autre ne va pas influencer son rythme. Ce qu’on dit, c’est qu’à une échelle beaucoup plus grande, ce qu’on appelle des échelles macro évolutionnaires, ces facteurs, ils ont pas d’influence sur ce rythme. On a une grosse conservation de ce rythme, peu importe le poids, l’environnement, la complexité sociale des interactions de l’individu. Tout ça a pas du tout d’impact sur ce rythme, mais c’est vraiment conservé dans l’évolution au sein des différentes espèces.
Célia : Ton deuxième projet avec les babouins et les chiens, qu’est ce que ça a donné au final?
Théophane : Alors c’est encore un peu en cours. Sur les chiens, donc c’est une étude qui a existé déjà que j’ai rejoint, qui a été mise en place par la docteure Eloïse Déaux, pareil dans l’équipe d’Anne-Lise Giraud, où l’idée c’était de se demander comment est-ce que les chiens, bah qui sont habitués finalement à être avec les humains – on le sait, ils comprennent beaucoup de mots et beaucoup de choses qu’on leur dit – comment est ce que eux, ils analysent le langage ? Quelque chose, donc, j’ai dit que le rythme était important dans le langage humain. Et notamment, on sait que le rythme des syllabes, il arrive dans une plage de rythme qu’on appelle la plage thêta, entre 4 et 8 syllabes par secondes pour la plupart des langages dans le monde. Et du coup, nous, on voit que nos ondes cérébrales, qu’on appelle aussi les ondes thêta entre 4 et 8 Hz, elles viennent matcher leur rythme à celui des syllabes quand on écoute quelqu’un parler. Et ce qu’a montré du coup l’étude d’Eloise sur les chiens, c’est que les chiens, eux, vont plutôt utiliser des ondes plus lentes qu’on appelle les ondes delta entre 1 et 4 Hz, donc, qui cette fois correspondent en fait à ce rythme commun qu’on a trouvé chez les animaux. Ils vont plutôt venir analyser le langage via ce rythme plus lent et pas via les ondes thêta comme le font les humains.
Célia : Après, nous, en tant qu’humain, on s’adapte à ce rythme.
Théophane : C’est ça ! Et c’est un peu pour ça que quand on parle à son chien, on est un peu tout gaga. On parle plus lentement avec une voix plus aiguë, comme on le fait souvent avec les bébés. C’est un peu un parallèle. Probablement parce qu’on s’adapte à ce rythme que eux utilisent. Plus que l’inverse : On s’adapte finalement quand on leur parle plus à eux que ils se seront adaptés à nous, même si c’est déjà incroyable qu’une autre espèce puisse comprendre des mots qu’on leur dit, on s’adapterait un peu à cette contrainte.
Célia : D’accord. Et avec les babouins, est ce que tu as réessayé de faire la même chose ou c’était une autre approche?
Théophane : Alors avec les babouins, on s’est posé une question un petit peu différente : c’est qu’on s’est demandé là plus cette fois comment ils analysaient leur propre vocalisation. Donc plutôt que de leur faire écouter uniquement de la parole humaine, on leur a fait aussi écouter des vocalisations de babouins, pour voir si on voyait une différence sur la manière dont leur cerveau allait analyser les vocalisations d’humains, versus le langage, versus du bruit, avec un rythme qui ressemblerait à des vocalisations.
Célia : Et du coup, qu’est ce que c’est les résultats de ça?
Théophane : C’est encore un petit peu en cours, donc c’est assez préliminaire. Mais ce qu’on a l’air de voir, c’est que, bah contrairement aux chiens qui eux vont analyser le langage et leur propre vocalisation probablement dans le rythme lent, les babouins vont être capable de faire un peu des 2. Donc les vocalisations des babouins, eux, elles sont plutôt autour de 3 Hz, comme celles des autres animaux, là où les humains sont plutôt autour de 5 (on va dire 3 babouins humains 5). Quand ils vont écouter des sons de babouins, ils vont plutôt traquer ces sons de babouins avec leur zone cérébrale delta. Et quand ils vont écouter de l’humain, ils vont plutôt traquer ces sons avec les ondes cérébrales thêta, comme le ferait un humain qui écoute du langage. Donc un peu comme s’il y avait eu une sorte d’évolution, un petit peu, au sein des primates qui débloqueraient un rythme un peu plus rapide, qui pourrait… qui aurait pu après derrière peut être permettre le développement du langage, qui permet d’envoyer plus d’informations à la seconde que les autres animaux. Mais ça c’est très préliminaire. Je dis pas que c’est absolument la vérité.
Célia : Et du coup, dans la globalité, qu’est-ce que ça donne toutes ces petites études assemblées au final comme conclusion?
Théophane : Non, mais c’est une question intéressante, parce que c’est effectivement le but d’une thèse de créer une histoire cohérente avec tous nos petits résultats. Et du coup, si on reprend nos résultats, on a : 1) une conservation de la communication animale à un certain rythme, autour de 3 sons par secondes. 2) et on a ces babouins qui peuvent à la fois suivre des sons plus lents quand c’est ceux de leur propre espèce, mais aussi des sons plus rapides quand c’est les sons de l’humain. 3) et on peut comparer ça avec, ben justement, les chiens qui eux ont l’air de suivre uniquement des sons lents et les humains qui ont l’air de plutôt être intéressés aux sons rapides. On va dire ça comme ça.
Et en fait, ça nous ça nous permet de mettre en place un peu une théorie sur l’évolution de la communication et un peu sur les bases de son analyse par le cerveau ; à quel point elles sont probablement liées à l’analyse du son de manière générale. En fait, pour comprendre ça, il faut essayer de s’imaginer un petit animal, qui arrive dans le monde, dans l’environnement et qui est pas capable d’entendre de son. Et d’un coup, il développe cette capacité, un type d’oreille, quelque chose, et il peut entendre son environnement. Donc là, il va faire face à 2 défis. Le premier défi, c’est qu’il doit être capable de détecter les sons au moment où ils arrivent. Parce que si on détecte trop tard un son, imaginons que ce soit un prédateur qui approche, y a des chances qu’on meure un peu trop vite. Mais il faut aussi être capable d’identifier un son d’un autre. On n’est pas censé réagir pareil à la rivière qui coule à côté de nous ou à un ami qui s’approche, que à un prédateur qui s’approche de nous.
Et du coup, ce qu’on pense nous, c’est que pour faire ça, les animaux ont besoin d’analyser le son à 2 rythmes différents. Et en fait, c’est basé sur un phénomène physique qui est utilisé dans l’analyse de sons qui s’appelle la transformation de Fourier. Mais en fait, cette transformation de Fourier, ce qu’elle nous dit, c’est que si on utilise une fenêtre d’analyse longue, donc à un rythme lent, on va être capable de bien différencier les différentes fréquences, mais pas tellement de savoir quand est ce qu’elles arrivent. Et à l’inverse, si on utilise une fenêtre assez courte, donc un rythme rapide, on va être capable de très bien détecter quand est ce que le son arrive, mais on va pas trop être capable de détecter ce qu’il y a à l’intérieur. Donc, en fait, on pense que les animaux ont besoin d’analyser le son à 2 rythmes, lent et rapide pour pouvoir faire les 2. Et en fait, du coup, on pense que la communication elle est venue s’adapter à cette organisation de l’analyse du son qu’on avait déjà dans le cerveau des animaux, en fait, que c’est pas quelque chose qui s’est créé spécifiquement pour la communication, mais que c’est quelque chose de bien plus ancien qui vient de contraintes, qui existait déjà sur l’analyse du son à la base.
Célia : Super intéressant en tout cas, et toute cette recherche qui est quand même assez théorique, comment est ce que tu vois qu’elle peut, bah au final aider la société ou améliorer quelque chose pour les gens dans leur quotidien?
Théophane : Déjà, bon faut un peu séparer les études différentes, de après le gros résultat global de tout. Si on prend l’étude des chiens, déjà une conséquence assez simple parlez lentement à votre chien si vous voulez qu’il vous comprenne. Après, si on prend plus le résultat sur les vocalisations animales, bon, déjà, vous pouvez faire un jeu très cool qui est essayez d’écouter les animaux dehors et soudainement vous rendrez compte qu’ils sont tous dans un rythme à peu près commun, très lent. Moi, je ne peux plus du tout me passer de cette information. Dès que je les entends, c’est terrible. Et aussi, on voit beaucoup de systèmes qui se développent typiquement sur les reconnaissances automatiques des vocalisations des animaux, extraire les vocalisations des animaux de l’environnement pour pouvoir les identifier, pour faire un peu par exemple du comptage animalier pour détecter la présence de certaines espèces. On peut imaginer que cette information pourrait peut être servir à, par exemple, améliorer la détection des vocalisations, qu’il y a un gros problème sur ces modèles. par exemple. Donc ça a l’air très théorique comme ça, effectivement, mais ça peut avoir des implications plus, plus directes.
Célia : C’est important aussi de savoir comment ils fonctionnent pour pouvoir les soigner, j’imagine, et en prendre soin.
Théophane : C’est toujours assez important. Effectivement, plus on comprend comment ils fonctionnent, plus on arrive à mieux s’en occuper. Et quand on part un peu plus donc sur vraiment l’évolution, on va dire du langage et des ondes cérébrales chez les animaux et les humains, là, c’est vraiment beaucoup plus théorique. On essaie de comprendre comment le langage a pu évoluer pour être le mode de communication si complexe qu’il est. Et même si là tout de suite, moi je vois pas forcément une implication directe, ça veut pas dire qu’il y en aura pas plus tard. Par exemple, pour tout ce qui est aide auditive pour les personnes. Comprendre réellement comment le langage s’est construit et sur quelle base il fonctionne, ca peut aussi permettre Ben de comprendre comment, par exemple, le rendre à des gens qui l’auraient peut être plus.
Célia : T’as terminé ton doctorat il y a quelques mois et qu’est ce que tu fais maintenant que t’as fini cette grande page de vie?
Théophane : Alors, ça va paraître très dépressif au début, mais je promets, ça finit bien. Enfin, c’est un peu la question qu’on nous pose souvent, c’est « tu viens de finir ta thèse, qu’est ce que tu fais après? » On va dire que le scénario classique, c’est on finit sa thèse, on va faire – pour les gens qui connaissent pas du tout – ce qu’on appelle des contrats post doctoraux. Donc c’est des petits contrats de recherche, qui durent 2 3 ans généralement, quand on va les faire bien souvent dans une autre université, voire même à l’étranger – c’est souvent demandé qu’on est à l’étranger – et une fois qu’on en a fait 2 3, on va commencer à pouvoir postuler à des postes pour devenir professeur, revenir là où on a fait notre thèse, et cetera. Et pour voilà, la voie entre guillemets académique, c’est de devenir professeur quelque part.
Moi, j’ai décidé de pas continuer là-dedans, non pas parce que j’aime pas la recherche et tout ce que j’ai fait, c’est absolument, j’ai adoré moi le doctorat. Là, en ce moment, j’ai encore un petit contrat post doctoral avec Didier Grandjean. Donc vraiment, j’adore le concept de la recherche et j’adore essayer de comprendre comment les animaux fonctionnent et comment leurs cerveaux fonctionnent. Mais je fais un peu face à une sorte de contradiction, c’est que bah – c’est là que ça devient un peu dépressif –c’est que je pense qu’on est, en tout cas beaucoup de gens sont conscients du problème de déclin de la biodiversité avec le réchauffement climatique, l’activité des humains, et cetera,. et avec le fait qu’on perd quand même beaucoup d’espèces vivantes tous les ans. Donc moi, je suis arrivé, moi personnellement, à la conclusion que j’avais du mal à garder l’intérêt d’essayer de comprendre les animaux au moment même où leur existence est menacée. Donc j’ai décidé de plutôt m’orienter, orienter mon temps et mon énergie, vers la protection et la défense de la biodiversité plus que sa compréhension. Rien ne dit qu’un jour, ça ira pas mieux, et je me dirais « super, je peux retourner vers la compréhension ». Mais pour l’instant, j’ai décidé que j’allais aller me concentrer sur sa protection. J’espère que ça va marcher.
Célia : Ouais, et puis à côté de ça, tu travailleras quand même toujours un peu au NCCR.
Théophane : Effectivement, j’ai réussi à obtenir un poste de chargé de cours à temps partiel à l’Université de Genève pour aider des étudiants en master à faire leur thèse de psychologie affective.
Célia : Donc, du coup, on se retrouvera bientôt comme médiateur de ce podcast. Dans les prochains épisodes.
Théophane : Effectivement, je serai de l’autre côté du micro.
Célia : Donc voilà, merci Théophane de nous avoir parlé de ta recherche et on se retrouvera bientôt pour de nouveaux épisodes et pour découvrir la recherche de d’autres scientifiques et chercheurs du PRN Evolving Language.
Théophane : Au revoir, merci à toi et à bientôt.
Célia (Hôte) : Bonjour, je suis Célia Lazzarotto, chargée de communication du PRN Evolving Language, et j’accueille le chercheur Giuachin Kreiliger dans le podcast Polyvox d’aujourd’hui. Bonjour Giuachin !
Giuachin (Interviewé) : Bonjour Célia, merci de m’avoir invité.
Célia : Tu es maintenant un doctorant qui travaille avec Prof. Sabine Stoll à l’Université de Zurich. Quel est ton sujet de recherche ?
Giuachin : Dans notre groupe de recherche, on s’intéresse à l’apprentissage de la langue par les enfants. Les enfants apprennent le langage sans effort et à un âge extrêmement précoce. Certains enfants ne peuvent même pas encore marcher qu’ils parlent déjà, ou en tout cas commencent à parler, ce qui est vraiment incroyable. Ça a aussi beaucoup à voir avec l’évolution du langage, parce que chaque langue doit pouvoir être apprise. Peu importe sa complexité ou sa difficulté, si un jeune enfant ne peut pas apprendre la langue, alors la langue ne survivra pas. C’est pour cela que Sabine a son groupe de recherche, dans lequel elle étudie comment les enfants apprennent certaines langues. Nous nous intéressons particulièrement à l’environnement de l’enfant, et à l’influence de ce dernier. Il y a ce qu’on appelle le langage bébé, que les parents utilisent quand iels s’adressent à leur bébé. Iels ne parlent pas de la manière dont on le fait dans ce podcast, mais plutôt avec des intonations exagérées, et de longues voyelles. Nous nous demandons : à quel point est-ce que ce langage bébé est important dans l’apprentissage du langage ? Ma recherche se focalise sur les répétitions dans le langage bébé, par exemple quand on dit à un enfant “Regarde le tigre ! Oui, le tigre !”
Célia : Donc beaucoup de répétitions.
Giuachin : Oui, exactement.
Célia : Qu’est-ce qui t’a motivé à faire de la recherche sur ce sujet ?
Giuachin : Je suis en fait un statisticien, et ce qui est marrant, c’est qu’on pourrait dire que les bébés sont aussi un peu comme des statisticiens. Ils apprennent une langue sans en avoir aucune connaissance préliminaire. Ils n’ont pas de livre de grammaire à consulter, et la seule chose qu’ils peuvent faire, c’est écouter et être en attention. Il y a une expérience très cool par Jenny Safran dans laquelle elle fait écouter une séquence de parole très simple aux enfants, par exemple “badukibudabukidibaduki”. Après que les enfants l’aient entendue, ils commencent à séparer cette séquence en des mots de leur propre invention. Et ils font ça grâce aux statistiques. Ils essayent tout simplement quelles combinaisons sonnent juste, et cela devient leur mot. Je trouve cela fascinant parce qu’ils n’ont pas un programme statistique ou font un tableau quelque part lorsqu’ils écoutent. Ils font ça tous seuls, en utilisant leur cerveau.
Célia : Comment est-ce que tu fais en sorte de répondre à ta question de recherche ?
Giuachin : C’est une très bonne question. Il est difficile de savoir, par exemple, à quel point une répétition est importante pour un enfant. On pourrait bien sûr imaginer faire une expérience pour voir si un enfant apprend un mot en réduisant le nombre de répétitions pendant le test. Je recherche de telles variations de répétitions, mais ce n’est évidemment pas la même chose que dans un contexte du monde réel. Un enfant fait beaucoup de choses et entend beaucoup de langage.
J’ai tout d’abord construit un modèle statistique pour ma question de recherche, et maintenant je suis en train de collecter beaucoup de données. Nous avons compilé une large base de données de conversations entre des enfants et des adultes, avec environ 400’000 mots au total. Je ferai ensuite fonctionner mon programme sur le set de données, et verrai quels résultats apparaissent.
Célia : Et d’où est-ce que ces données viennent exactement ?
Giuachin : Les données proviennent de vidéos et ont été transcrites par un grand nombre d’étudiant-es très patient-es. De ce que je sais, les vidéos ont été filmées à Manchester en Angleterre. Pendant plus d’un an, iels ont rendu visite à des parents avec leurs enfants, et les ont filmés. Les étudiant-es ont été payé-es pour transcrire tout ce qui a été dit sur des centaines d’heures de vidéos.
Célia : Et est-ce que cette base de données est en anglais, ou est-ce qu’il y a d’autres langues ?
Giuachin : Oui, il y a aussi d’autres langues. Nous avons quelques langues très rares dans notre dataset, dont peut-être la plus connue est la langue Xintang. Elle est assez célèbre parce que la conjugaison des verbes en Xintang a l’air impossible à apprendre pour nous. Cette langue est tellement compliquée. Par exemple, il y a jusqu’à 3’000 fins possibles aux verbes. En allemand, il y en a 30. Essayer d’imaginer ce que ça fait quand tu dois apprendre 3’000 fins de verbes.
Célia : J’ai entendu qu’en plus des humains, tu veux aussi travailler avec d’autres espèces animales, c’est ça ?
Giuachin : Oui c’est juste. Et en fait c’est très important pour nous parce que les humains sont les seuls qui possèdent ce langage-bébé et un langage très développé. Cela pourrait vouloir dire que ces deux aspects sont connectés. Si les autres animaux avaient aussi du langage-bébé, même s’il leur manque notre diversité linguistique et notre développement, il y aurait alors des preuves fortes pour suggérer que ces motifs sonores ont une origine différente ou un but différent du langage humain. Précisément, parce que notre langage est si hautement développé et fonctionnel, il serait remarquable que des motifs similaires apparaissent chez les animaux, et suggérerait que le langage-bébé n’est pas seulement un sous-produit du langage, mais quelque chose de distinct. Donc, dans notre groupe de recherche, nous sommes convaincus que le langage bébé est très important pour les enfants. Il y a beaucoup d’études qui montrent la chose suivante : le plus un enfant entend, et le plus il entend ce langage-bébé, le mieux il apprend à parler et le plus vite il se développe. Nous sommes convaincus que le langage-bébé est une fonction importante, même si on ne sait pas encore exactement ce que c’est. Si nous trouvions d’autres espèces animales qui utilisent le langage-bébé, avec beaucoup de répétitions, cela nous aiderait à mieux comprendre à quoi le langage bébé servait à l’origine.
Célia : Avec quelle espèce travailles-tu ?
Giuachin : Nous aimerions travailler avec les ouistitis et nous sommes actuellement en train d’étudier quelques bébés ouistitis à l’Université de Zurich dans le groupe de Judith Burkart. Elena Belli, une doctorante du groupe de Judith, les filme, et nous avons hâte de voir ce que nous pouvons trouver.
Célia : Et il n’y a pas jusque-là d’autres espèces animales qui sont connues pour avoir un langage-bébé ?
Giuachin : Oui, il y a quelques espèces animales qui ont aussi une sorte de langage-bébé. Ils utilisent un ton plus haut quand ils parlent à leurs jeunes, tout comme nous le faisons. Si je me rappelle correctement, il y a un article sur les gorilles qui décrit comment les gorilles adultes répètent des gestes plusieurs fois si le bébé gorille ne les comprend pas. Mais il y a encore très peu de recherche là-dessus. Concernant les vocalisations, un groupe de recherche du PRN a montré dans un article l’année dernière que les grands singes (chimpanzés, orangs-outans et bonobos) ne communiquent verbalement que rarement avec leurs petits. Les humains, au contraire, font ça constamment. Nous voyons une différence pas seulement entre les cultures européennes et les grands singes. Dans la communauté indigène Shipibo-Konibo, avec qui Johanna Schick du PRN a travaillé, les adultes parlent beaucoup plus à leurs enfants.
Célia : Alors, est-ce que tu as déjà des résultats de ton étude, ou est-ce que c’est trop tôt pour dire quoi que ce soit ?
Giuachin : J’ai déjà des résultats préliminaires, mais bien sûr, nous devons encore en discuter. Avant mon étude, nous savions que nous utilisons de nombreuses répétitions dans le langage bébé. Maintenant, nous avons trouvé que même si nous répétons les choses plus fréquemment, nous le faisons sur un laps de temps plus court avec les bébés qu’avec les adultes. Nous nous sommes naturellement demandé, pourquoi ! Nous suspectons que dans une conversation entre adultes, il y a souvent un sujet où un mot est ramené à répétition. Avec un enfant, il n’y a habituellement pas de sujet spécifique, par exemple un film, où on pourrait se plonger pendant une demi-heure.
Célia : Et quelles sont les prochaines étapes de ton étude ?
Giuachin : Bien sûr, maintenant nous voulons observer ce que ces petits ouistitis font. Mais les jeunes animaux sont toujours en train de grandir, donc nous devons être patient-es jusqu’à pouvoir voir comment ils réagissent à la répétition. Avec les enfants humains, on voit qu’à un moment donné, ils commencent à rejoindre un sujet. Ils commencent à dire le mot qui a été répété encore et encore. Si la mère continue de répéter “livre”, par exemple, l’enfant répondra éventuellement avec le mot “livre”. Mais ça n’apparaît pas tout de suite, l’enfant fait d’abord d’autres choses.
Célia : J’aimerais amener un autre sujet. Tu as eu une carrière plutôt unique jusque-là, marquée par beaucoup de changements et des expériences diverses. Quelle est la raison derrière cela, et est-ce que cela t’aide en tant que doctorant au PRN Evolving Language?
Giuachin : J’ai commencé deux diplômes, d’abord en sciences politiques et en chimie, et puis je me suis mis à étudier (et être diplômé) en biologie et en science des données. À travers cela, j’ai eu une grande variété d’expériences, et je pense que c’est utile d’être curieux et ouvert à d’autres champs de recherche. Pour moi, c’est super que cela me permette maintenant de mener des études en biologie. Mais bien sûr c’est aussi bien et important d’avoir un-e expert-e dans un domaine spécifique. Pour moi, la diversité et l’expertise ont chacun leurs avantages. C’est super d’être un-e expert-e et de savoir que quelque chose fonctionne.
Célia : Tu ne te sens pas comme un expert de ton domaine de recherche ?
Giuachin : Je me sens à l’aise avec la programmation, et c’est quelque chose de très important. Mais j’apprends énormément en ce moment, car j’ai beaucoup à apprendre. J’ai appris beaucoup de choses sur la linguistique et sur la biologie comportementale. C’est très demandant.
Célia : L’approche interdisciplinaire est, après tout, un point clé du PRN Evolving Language. Ta carrière reflète bien cette approche, et en plus de tes études tu as aussi de l’expérience dans le domaine du podcast, non ?
Giuachin : J’ai aussi travaillé pour la radio pendant 2 ans, mais seulement derrière la scène et pas derrière le micro, comme je le fais maintenant. J’ai aussi beaucoup écouté la radio, et j’aime beaucoup. Je suis un grand fan. Ironiquement, mon nouveau travail me permet de faire un peu de radio moi-même.
Célia : Je me réjouis que tu modères les prochains épisodes en allemand du podcast, et j’ai hâte de te revoir avec d’autres invités ! Merci !
Giuachin : Merci !
Célia (Hôte) : Bonjour à tout-es, Bienvenue au podcast Polyvox. Je suis ici aujourd’hui avec la doctorante Jovana Maksic. Elle va nous parler de son doctorant, qu’elle a commencé tout récemment. Comment vas-tu Jovana?
Jovana (Invitée) : Salut, je vais bien. Merci de m’avoir invitée.
Célia : Tu fais un doctorat. Sur quoi porte-t-il?
Jovana : Je viens de commencer ma deuxième année, mais le but de mon doctorat est de regarder les signatures neurales de la complexité technologique dans la fabrication d’outils en pierre. Plus généralement, ce que cela signifie c’est que j’essaie de comprendre quelles sont les pressions neurocognitives que l’activité de production d’outils en pierre aurait pu placer sur les cerveaux de nos ancêtres de l’espèce humaine. Bien sûr, on sait que l’esprit des hominidés, ou les esprits en general, ne fossilisent pas. Et alors, ce que je fais, c’est d’étudier des tailleur-ses de pierres contemporains. Ces personnes sont aussi appelées des tailleurs de silex (“flintknappers” en anglais).
La méthode que j’utilise pour l’imagerie cérébrale est la spectroscopie fonctionnelle dans le proche infrarouge, aussi appelée fNIRS. Cet appareil mesure l’activité corticale en traquant les niveaux d’oxygénation du sang. Donc sur le principe, cela fonctionne d’une manière similaire à l’IRM. Mais bien sûr, c’est different d’une IRM, parce qu’il permet de bouger. Au lieu de rester allonger dans un scanner, avec la fNIRS, on peut faire toute sorte de tâches naturelles, comme la danse, le sport…
Célia : Et la fabrication d’outils.
Jovana : Et la fabrication d’outils, bien sûr ! A part observer l’activité du cerveau lorsqu’iels produisent ces outils, je m’interesse aussi à la structure comportementale de l’action de produire un outils en pierre. Et ce que je fais, c’est que je regarde des videos où iels produisent ces outils, et j’essaie de comprendre les micro-actions impliquées.
Célia : Et donc la question est, comment nos ancêtres fabriquaient-ils des outils et comment le faisons nous maintenant?
Jovana : Nous savons par les données archéologiques que nos ancêtres faisaient de manière consistante des outils en pierre à travers le Paléolithique. Et les données lithiques sont parmi les données continues les mieux conservées du comportement hominidé.
Célia : Quand tu dis “lithique”, qu’est ce que… ?
Jovana : Donc, le Paléolitique ça se réfère aux lithiques. Donc c’est vraiment juste des pierres, exactement. Et cela nous donne une idée générale de l’évolution. Nous savons que les outils en pierre les plus anciens dates d’environ 3,3 millions d’années. C’est ce qu’on appelle la technologie lomékwienne. Et nous avons aussi des outils en pierre qui viennent jusqu’il y a 10’000 ans. Ce sont des technologies du haut Paléolithique. Sur cette periode très large d’évolution, on sait que plusieurs espèces d’hominidés fabriquaient des outils en pierre.
Et juste pour en dire un peu plus sur ces outils en pierre, certains des outils les plus vieux sont appelés les technologies oldowayennes. Ils datent d’il y a 2,6 millions d’années. Et si vous imaginer ce a quoi pouvaient ressembler ces outils, ce pour quoi ils étaient utilisés… ils sont relativement simples, c’est-à-dire que tu prends juste un silex et tu retires quelques éclats. Et si tu a un bon bord qui est assez trenchant, tu peux l’utiliser pour couper de la viande, traiter des plantes, ou même casser des os pour accéder à la moelle, ce qui était très important pour nos ancêtres. Et plus tard, on voit un changement très intéressant qui arrive autour de 1,7 millions d’années, qui est l’aube de ce qu’on appelle la tradition achuliènne. Et là on commence à voir des outils plus symétriques et de formes standardisées. Donc des choses comme des haches, qui sont plutot complexes compares à des outils simples oldowayen.
Et cela suggère qu’il n’y a pas seulement eu des changements dans les capacités cognitives de nos ancêtres, mais aussi des changements importants dans la transmission sociale et culturelle. Il y a même des théories qui disent que certains de ces outils étaient tellement grands, comme les haches, qu’ils n’étaient peut-être même pas pratiques pour l’utilisation, comme pour l’abattage ou la mise à mort, mais plutôt comme l’expression artistique de leur créateur. Ces outils en pierre ne servaient pas uniquement à assurer la subsistence, ou peut-être était-ce le cas au début, mais il est clair qu’ils ont pris une importance bien plus grande au cours du Paléolithique, et ils deviennent des signatures culturelles importantes.
Dans le passé, les gens dans ce domaine, qu’on appelle avec affection la neuroarchéologie, on été très interessés par la transition entre l’Oldowayen et l’Achuléen, que j’ai mentionné. Et la raison c’est qu’en regardant purement la taille du cerveau des hominidés pendant cette periode, on sait que quelque chose d’interessant commence à arriver avec les cerveaux à l’aube de l’Achuléen. Donc les cerveaux s’étendent exponentionnement en taille. Et il y a probablement de nombreuses raisons à ça, mais il est intéressant de regarder la production d’outils en pierre pour trouver que, okay, peut-être qu’il y avait quelque chose dans le fait de faire des hâches qui a place une pression cognitive additionnelle sur nos esprits et donc le cerveau.
Célia : Maintenant, plus sur la fabrication de l’outil en elle-même; dans les données archéologiques, on a des versions finales des outils, ou bien peut-être quelques formes intermédiaires, mais comment est-ce qu’on étudie exactement comment les gens le fabriquaient ?
Jovana : Je voulais vraiment arriver à ça, parce que c’est le cœur de mon doctorat. Le domaine de l’archéologie cognitive et expérimentale s’intéresse essentiellement à cette approche, qui consiste, plutôt que de se contenter d’étudier le produit fini issu des vestiges archéologiques, à tenter de reproduire les comportements qui ont pu être mis en œuvre pour fabriquer ces outils. Si on essaye d’imaginer comment un outil ou quoi que ce soit d’autre était fabriqué au Paléolithique, on doit réellement commencer par imaginer chaque étape de ce processus. Donc dans les cas des outils en pierre, on doit imaginer un hominidé qui premièrement sort pour trouver le bon type de pierre, et le bon materiel pour fabriquer l’outil, et puis travailler sur l’outil, et peut être l’utiliser un petit peu, et revenir pour retravailler dessus. C’est une refléxion orientée sur le processus. Dans l’archéologie cognitive et experimentale, les gens essaient vraiment d’imiter ces processus dans le laboratoire, et ensuite regarde les comportements qu’on trouve en imitant ces choses. Dans mon cas, j’enregistre des vidéos détaillées de ces tailleurs de silex qui font des outils, différents types d’outils que je leur demande de faire. Et ensuite, je regarde comment cette production prend place, quel types de comportement moteurs ou changement dans la prise de la main se passent…
Célia : Et ensuite avec cette experience, où est-ce que la NIRS renter en jeu ?
Jovana : Alors, nous voulons que le-la participant-e porte le casque pendant qu’iel reproduit des outils de certaines periodes qui nous interesse. Et ce que nous savons actuellement, c’est que l’Oldowayen – si vous vous souvenez, comporte des outils relativement simples, qui ne requiert que d’enlever quelques éclats et avoir un coté tranchant, et l’Achuléen, qui a par exemple ces belles haches symétriques – donc l’Oldowayen semble basé plutôt dans des aires cérébrales sensori-moteures et visuelles. Donc ça reflète une sorte de traitement immédiat : travailler avec la pierre, la tourner, comprendre ses propriétés, et coordonner sa main en conséquence. Et pendant ce temps, dans l’Achuléen, les scientifiques ont trouvé une activation additionnelle dans les regions préfrontales. Ca a été lié à différentes choses, l’une d’entre elle étant l’augmentation de la mémoire de travail par exemple. Donc il y a quelque chose d’intéressant qu’on peut trouver avec la fNIRS. Et maintenant, ce que je veux faire c’est observer en plus de details les différentes étapes de production de ces technologies, plutôt que d’utiliser des categories comme Oldowayen ou Achuléen.
Célia : Donc tous ces processus, qu’est-ce qu’ils nous apprennent sur l’évolution humaine?
Jovana : Je pense que nous pouvons probablement le disséquer en plusieurs segments. Ainsi, par exemple, si nous cherchons à comprendre la cognition, cela nous offre un témoignage continu très intéressant, non seulement sur la manière dont les hominidés interagissaient avec les outils et leur environnement, mais aussi sur la façon dont la cognition et le cerveau évoluaient en parallèle. Nous pouvons ainsi comparer les tendances observées dans les vestiges lithiques à celles des endocastes fossiles – en examinant simplement, en parallèle, la taille et les caractéristiques des cerveaux.
D’autre part, nous pouvons également essayer de comprendre comment la morphologie de la main a pu évoluer parallèlement à la fabrication d’outils. La dextérité de la main a connu certaines modifications tout au long de notre évolution. Il y a eu le cas très célèbre d’un bonobo appelé Kanzi, que le PRN connaît sans doute très bien. Au cours des dernières décennies, des anthropologues ont en effet voulu apprendre à Kanzi à fabriquer des outils en pierre. Il s’est avéré que Kanzi est effectivement devenu relativement doué pour enlever des éclats et qu’il comprenait le concept suivant : « Je dois obtenir un éclat tranchant car cet éclat me permettra de couper – disons – une corde qui relie une boîte et dans laquelle je trouverai de la nourriture ». Mais ce que Kanzi n’a pas réussi à faire, c’est d’acquérir ce niveau de dextérité nécessaire pour façonner l’outil avec plus de précision. Donc, d’une certaine manière, cela semble avoir joué un rôle très important dans notre évolution : cette dextérité manuelle qui n’a cessé de se développer. Et bien sûr, cela a également des implications pour notre cerveau. Nous savons ainsi qu’au cours de l’évolution, certaines zones cérébrales supplémentaires sont apparues, qui semblaient être impliquées dans ce contrôle très fin des doigts, de la préhension et d’autres aspects de ce genre. C’est donc là un autre enseignement que nous pouvons en tirer.
Et puis, bien sûr, la grande question à laquelle nous voulons aborder ici est celle du langage, qui est la raison même pour laquelle ce projet s’inscrit dans le PRN. C’est un lien très intéressant et il existe plusieurs façons de l’aborder. L’une des hypothèses les plus en vue est appelée l’hypothèse technologique du langage, qui affirme que c’est le contexte de la fabrication d’outils qui a en réalité favorisé le développement du langage. Bien sûr, il existe différentes variantes de cette hypothèse. Ainsi, certains mettent l’accent sur les exigences cognitives de la fabrication d’outils et sur le fait qu’il était essentiel de posséder déjà des compétences telles que le comportement séquentiel, le regroupement d’actions, la structuration d’une séquence de fabrication d’outils en unités plus petites, ce qui, comme nous le savons, présente de nombreux parallèles avec le fonctionnement du traitement linguistique. De plus, dans la fabrication d’outils, on retrouve également ces étapes imbriquées et ces hiérarchies, qui imitent en quelque sorte le fonctionnement des structures arborescentes et du traitement syntaxique. Ce raisonnement s’attache donc principalement à mettre en évidence le chevauchement cognitif entre la fabrication d’outils et le langage. Il se peut que certaines de ces compétences aient déjà été présentes, notamment dans le cerveau. Le langage, et plus largement la communication verbale, auraient alors pu s’appuyer sur ces circuits neuronaux existants. L’autre variante de l’hypothèse technologique se concentre quant à elle sur la pédagogie technologique. Elle met l’accent sur l’aspect plus interactionnel de la fabrication d’outils car, comme nous l’avons évoqué, il apparaît clairement à un certain moment que ce type d’outils en pierre, comme les haches à main, ou surtout les technologies plus récentes telles que celles de Levallois et ces outils plus complexes du Paléolithique supérieur, ne pouvaient pas être inventés par un seul individu. Ils nécessitaient une forme d’enseignement, une forme de transmission, tant sociale que culturelle. Ainsi, toute cette idée de pédagogie technologique soutient qu’à un moment donné, nous sommes passés d’un langage gestuel à la parole, car la nécessité de transmettre des technologies d’outils en pierre de plus en plus complexes a en fait exercé des pressions sur le système de communication.
Célia : À quel stade en es-tu dans l’obtention de résultats, ou as-tu déjà commencé les expériences ?
Jovana : Cela fait maintenant environ un an que je travaille principalement à la conception de mon protocole expérimental. Je dois dire que trouver la bonne approche en neuroimagerie pour ce type d’expérience a sans doute été le plus grand défi. Bien sûr, ce n’est pas de la magie. Ce n’est pas parce qu’on place un scanner sur la tête d’une personne pendant qu’elle fabrique des outils en pierre qu’on peut simplement extraire tout ce qui se passe. Nous devons donc vraiment nous demander : comment chronométrer ces expériences ? Que cherchons-nous à découvrir ? Quelles sont les limites de résolution que ce signal peut réellement offrir ? Par ailleurs, je me suis attelé à la collecte et à l’analyse d’une multitude de vidéos sur la taille du silex. J’ai même rendu visite à des experts en taille de silex chez eux, ce qui a été une expérience très intéressante. Ce faisant, j’ai également commencé à apprendre à fabriquer des outils en pierre très basiques, ce qui, je dois l’avouer, est très difficile. Mais une fois qu’on a pris le coup de main pour le simple mouvement consistant à retirer un éclat, cela devient assez addictif. Je comprends donc tout à fait nos ancêtres.
J’ai rassemblé beaucoup de vidéos et j’ai commencé à les analyser moi-même. En gros, j’ai simplement essayé d’examiner chaque seconde du processus de production. Et j’ai obtenu des résultats préliminaires. Ils sont très préliminaires, il reste encore du travail à faire. Parallèlement, je travaille sur un projet avec l’équipe de science des données de l’UZH, en collaboration avec Lars Malstrom, qui est vraiment fantastique. C’est un expert en apprentissage automatique et nous travaillons au développement d’un décodeur automatique capable de détecter ces étapes archéologiques telles que nous les définissons à partir des vidéos.
Célia : Et maintenant quelles sont tes prochains objectifs ?
Jovana : En fait, je viens tout juste de lancer mes premières expériences pilotes. Au laboratoire, je voulais d’abord simplement voir comment ces mouvements très intenses influent sur le signal cérébral. Car on peut imaginer que, oui, il y a sans doute beaucoup de mouvements vigoureux lorsqu’on détache un éclat. Nous devons donc nous assurer que ce que nous mesurons correspond bien au signal cérébral et non à un simple artefact de mouvement.
Et puis, une autre chose que je vais faire la semaine prochaine, c’est me rendre à un symposium international sur la taille du silex, ce qui est très excitant. Il va se dérouler en Dordogne, en France, sur un site historique très important, en fait. Je m’y rends donc non seulement pour le plaisir et pour voir de superbes peintures rupestres, mais aussi pour enregistrer beaucoup plus de vidéos, si possible sur des techniques plus complexes du Paléolithique supérieur. Et en plus, je souhaite y recruter des participants pour mon étude.
Célia : Oui, j’espère que tu pourras trouver des personnes interessées par ton projet, j’en suis certaine. Et sinon, tu pourras le faire toi-même, maintenant que tu es une tailleuse de silex, une bébé tailleuse de silex.
Jovana : Je pense que je peux seulement recréer ceux du bas Paléolithique à peu près, mais au dessus de ça, je ne suis pas…
Célia : Dans un style non-humain.
Jovana : Je peux le faire comme Kanzi environ. Juste taper les caillous ensemble, avoir quelques éclats.
Célia : Merci beaucoup d’avoir été là Jovana. C’était très sympa de t’écouter parler de ta recherche. On a hate d’en entendre plus dans le future.
Jovana : Merci de m’avoir reçu. C’était très cool, et j’ai apprécié parlé avec toi. Et oui, j’espère que je pourrait rediscuter plus dans quelques années lorsqu’il y aura plus de choses à montrer. Merci encore ! Au revoir.