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Partage de lecture

Stanislas Dehaene « Les neurones de la lecture »

Stanislas Dehaene, professeur au Collège de France, titulaire de la chaire de psychologie cognitive expérimentale et membre de l’académie des sciences, fait le point dans cet ouvrage de l’état actuel de la recherche sur le fonctionnement du cerveau lors de l’activité de lecture. « L’objectif de ce livre est de faire partager, en des termes simples, cette science de la lecture et les avancées expérimentales qui la soutiennent » (page 22) En prenant donc appui sur ces recherches, il développe une hypothèse scientifique nouvelle : la théorie du recyclage neuronal. Sans nier que notre cerveau soit capable d’apprentissage, il développe l’hypothèse que la lecture « repose sur des mécanismes cérébraux anciens qui ont évolué pour un autre usage, mais qui disposent d’une marge suffisante de plasticité pour parvenir à se reconvertir à ce nouvel usage. » (conférence au Collège de France-2006)

Nous ne verrons ici que deux chapitres, le premier présentant le mécanisme de la lecture chez l’adulte expert et le second expliquant comment l’enfant apprend à lire.

 

L’auteur aborde aussi dans son ouvrage, pour soutenir sa thèse, la manière dont les mots sont représentés au niveau neuronal en posant comme préalable la reconversion partielle de l’architecture du cortex visuel des primates, initialement dédié à la reconnaissance visuelle des objets, pour devenir un cerveau de lecteur. Le chapitre sur l’invention de l’écriture pose aussi que celle-ci s’est pliée aux contraintes de l’organisation cérébrale de l’homme et donc que ce n’est pas notre cerveau qui a évolué pour lire (il n’en a pas eu le temps) mais que c’est l’écriture qui s’est adaptée à notre cerveau. A la fin de son ouvrage, il consacre un chapitre à la dyslexie : sa définition, un point sur les recherches en la matière qui militent pour une origine cérébrale de ce déficit d’apprentissage de la lecture , les thérapies envisageables.

 

L’auteur pose au préalable de son développement deux questions auxquelles il va tenter de répondre tout au long de l’ouvrage :

Comment on apprend à lire ?

Comment se peut-il que notre cerveau homo sapiens paraisse finement adapté à la lecture, alors que cette activité, inventée de toutes pièces, n’existe que depuis quelques milliers d’années ?

Il pose donc l’hypothèse d’un « recyclage neuronal » et c’est ce modèle qu’il va construire, et démontrer , en s’appuyant sur les recherches menées depuis au moins trente ans, en neurosciences, en psychologie cognitive. Avec l’espoir qu’une neuroscience de l’éducation, à la frontière entre la psychologie, la médecine et avec l’appui de l’imagerie cérébrale, voit le jour et permette d’optimiser les stratégies d’enseignement. `

 

Dans le chapitre consacré au fonctionnement de lecture chez le lecteur expert, l’auteur se base sur des expériences portant sur l’activité de l’œil lors de la lecture, puis il suit le cheminement de l’information et le traitement des données rétiniennes dans les différents « centres de traitement » qui se situent dans le cerveau. Il s’appuie tout au long de sa description sur des recherches réalisées par de nombreux chercheurs tant en psychologie cognitive, qu’en neuroscience. Il analyse ces différentes recherches pour en trouver des points communs et aboutir ainsi à une description fine des mécanismes de la lecture. L’étude des lésions cérébrales ouvre également des pistes et sont révélatrices des régions spécialisées dans cette activité. L’évolution des techniques d’imagerie cérébrale permettent de « lire le cerveau » en découvrant les réseaux corticaux, et de confirmer les conclusions posées par ailleurs par la psychologie cognitive.

En résumé la lecture fait intervenir trois grands ensembles de circuits cérébraux : les réseaux de reconnaissance visuelle invariante qui permettent d’identifier la chaîne de caractères. Puis la conversion de ces caractères écrits en une représentation phonologique. (voie phonologique ou de surface) et parallèlement un accès au lexique et au sens des mots. (voie lexico-sémantique ou profonde)

Les schémas des pages 1 et 2 des annexes détaillent ces réseaux de la lecture, mise en lumière par différentes recherches : Rayner (Rayner, 1998) pour la reconnaissance visuelle des mots, l’exploitation des redondances visuelles (Brunet et Postman, 1954) (Reicher, 1969) (Rumelhart & McClelland, 1982) ; le codage des bigrammes, syllabes et morphèmes (Rey, Ziegler et Jacob, 2000) JPEG - 155 ko JPEG - 181 ko

 

La description du syndrome d’alexie pure, confirmée par l’IRM fonctionnelle du sujet normal (Cohen &Dehaene, 2004) qui met en évidence le rôle essentiel de la région occipito-temporale ventrale gauche dans la reconnaissance visuelle de l’écriture. L’étude de cette région chez les primates révèle qu’elle joue un rôle essentiel dans la reconnaissance invariante des formes. L’homme aurait utilisé les propriétés de ces aires du cerveau, et cet « alphabet » des formes pour coder le langage : les configurations de contours qui sont les plus fréquentes de manière naturelle pour reconnaître les objets, ont été codées dans notre cortex soit au fil de l’évolution, soit au fil de l’apprentissage propre à chaque individu. Nous les avons cooptées dans nos système d’écriture au fil de l’évolution culturelle probablement, nous dit Stanilas Dehaene, parce qu’elles constituent des formes aisément reconnaissables, très faciles à apprendre pour le cerveau de l’enfant. C’est donc une adaptation de notre écriture à notre cerveau.

Pour ce qui est de l’hypothèse des deux voies de lecture (page 3 des annexes), qui suivent la reconnaissance visuelle, elle trouve ses justifications dans la plupart des modèles actuels introduits par la neuropsychologie (en étudiant des patients atteints d’alexie), et repris en psycholinguistique. La neuro-imagerie s’est intéressée à ces deux voies qui activent des aires cérébrales distinctes. JPEG - 111.5 ko

 

Mais certaines observations et analyses restent encore des hypothèses car certains réseaux ne sont pas encore bien définis. Les régions cérébrales impliquées dans la voie phonologique, sont également celles qui interviennent dans le traitement du langage parlé et qui ici vont coder les lettres en sons de façon réflexe chez l’adulte expert. Pour ce qui est de l’accès au sens, les régions cérébrales impliquées ne sont pas spécifiques aux mots écrits (mots parlés, images). Mais tout n’est pas encore connu : « dans le domaine du sens, l’humilité est de mise car personne, pour l’instant, ne peut prétendre avoir un modèle neurologique précis de ce mystérieux éclair de compréhension qui fait que l’activité des neurones, à un instant, « fait sens ». (page 155) . De plus ces zones identifiées fonctionneraient comme des « zones de convergence » et d’association d’informations, de signaux émis de très nombreuses régions du cortex. Mais ceci est aussi contredit par d’autres recherches, qui vont à l’encontre de cet éclatement du sens. Toutes les interconnexions entre régions, qui sont bidirectionnelles, ne sont pas encore connues dans le détail.

Le chapitre intitulé « Apprendre à lire » décortique le cheminement du cerveau lors de l’apprentissage de la lecture et donc l’accès aux « mécanismes » du lecteur expert vu précédemment.

Il s’agit de connecter le système visuel de reconnaissance des mots et les aires du langage, de faire que l’écriture trouve sa place optimale dans les circuits déjà présents mais qui doivent être reconvertis, selon le modèle du recyclage neuronal. L’enfant va passer par trois grandes phases : une étape où quelques mots vont être « photographiés » (étape picturale), une où il apprend à décoder les lettres en sons (étape phonologique), et la dernière où la reconnaissance de mots s’automatise (étape orthographique). Voir schéma page 4 des annexes JPEG - 174 ko

 

La période de 0 à 5 ans est une période cruciale du développement linguistique (langage, et analyse des sons du langages) et visuel, et est essentiel pour une bonne préparation du cerveau à la lecture .

 

Vers 5-6 ans, au moment où il commence à apprendre à lire, l’enfant possède toutes les informations nécessaires sur la phonologie de sa langue ainsi qu’un vocabulaire de plusieurs milliers de mots. Il maîtrise aussi implicitement les principales caractéristiques grammaticales de sa langue. Lors du stade logographique ou pictural. L’enfant reconnaît plutôt comme des dessins quelques mots comme son prénom ou des noms de marques.

 

La deuxième phase ou étape phonologique, commence quand l’enfant commence à reconnaître les lettres et à les mettre en correspondance avec les sons de la langue. Une conscience « phonémique » explicite émerge alors chez l’enfant. Les correspondances graphèmes-phonèmes doivent être explicitement enseignées car sans cette alphabétisation, on n’entend pas ou on ne prend pas conscience des phonèmes de sa propre langue. Dehaene insiste sur le décodage phonologique qui « est l’étape clé de la lecture (…) la conversion graphème-phonème (…) transforme radicalement le cerveau de l’enfant et sa manière d’écouter les sons du langage. (…) La lecture par voie directe, qui mène en parallèle des lettres au sens, ne devient efficace qu’après plusieurs années de lecture par voie phonologique » (page 291)

 

Dans la troisième étape dite « orthographique  « , l’enfant se met à développer le deuxième mécanisme de la lecture : la voie lexicale. Il automatise alors sa lecture et met en en place un fonctionnement parallèle des deux voies : lectures phonologique et lexicale.

 

Au niveau cérébrale, une réorganisation corticale se met en place : spécialisation du système visuel, focalisation vers la région occipito-temporale gauche, « migration harmonieuse des neurones corticaux vers la région temporale gauche et leur mise en connexion avec les régions visuelles et linguistiques » (page 333).

Cette description des mécanismes de l’apprentissage de la lecture, amène Dehaene à aborder les méthodes de lecture et plus largement l’enseignement de la lecture : même si nous avons l’impression d’une reconnaissance immédiate et globale des mots, il n’en est rien. « Notre cerveau ne passe pas directement de l’image des mots au sens. A notre insu, toute une série d’opérations mentales et cérébrales s’enchaînent avant qu’un mot soit décodé. Celui-ci est disséqué, puis recomposé en lettres, en bigrammes, syllabes, morphèmes ... » (page 290) . D’où un but clair pour l’apprentissage de la lecture : mettre en place cette hiérarchie dans le cerveau pour que l’enfant puisse transformer facilement ces lettres, graphèmes en sons de la langue.

L’auteur réfute un à un les arguments qui ont donné l’illusion d’une lecture globale et souligne ainsi l’inefficacité de cette méthode d’enseignement qui d’après les expériences réalisées active l’hémisphère droit, donc mobilise un circuit diamétralement opposé à celui de la lecture experte.

Cet ouvrage apporte l’éclairage des avancées les plus récentes sur deux plans : La compréhension de ce qui se passe dans les différentes étapes de l’acte de lire  Les mécanismes de l’apprentissage de la lecture qui peuvent nous éclairer et nous guider dans l’amélioration de l’enseignement que nous mettons en place dans les classes de cycle 2.

Ces démonstrations peuvent avoir un impact direct sur notre pédagogie : On peut retenir à ce sujet deux phrases qui résument à elles seules les recommandations de Dehaene en ce qui concerne l’enseignement de la lecture. « Lorsqu’ils apprennent à lire, nos enfants reviennent de l’école littéralement transformés ; leur cerveau n’est plus le même » (p 279)  « L’étape charnière de la lecture, c’est le passage d’une unité visuelle à une unité auditive. C’est donc sur cette opération que doivent se focaliser tous les efforts » (p 302)

Il s’agit donc de préparer le jeune enfant à la lecture en lui faisant manipuler les sons du langage , donc en développant sa conscience phonémique et sur le plan visuel en lui faisant reconnaître, mémoriser et tracer la forme des lettres. Et ce, dès la maternelle. Enseigner dès le début du CP les correspondances entre graphèmes et phonèmes de façon explicite et « intensive ». Entraîner à la progression de gauche à droite. Aller du simple au complexe : Commencer par les graphèmes les plus simples et les plus fréquents, puis « expliquer à l’enfant que chaque son a ses costumes » « Les mots et les phrases proposés à l’enfant ne doivent faire appel qu’aux seuls graphèmes et phonèmes qui lui ont été explicitement enseignés » (p304) « L’enfant doit comprendre au plus vite que ce n’est qu’en analysant précisément les lettres qu’ils contiennent que l’on peut lire les mots ». Il semble aujourd’hui ne proposer que des évidences, mais le fait de rattacher ses préconisations à des explications cérébrales, anatomiques.. leur donne une légitimité, une compréhension de ce qu’on met en place et des bouleversements que cela implique dans le cerveau de l’apprenti lecteur. Il permet de confronter le fonctionnement du cerveau et les méthodes de lecture et donne ainsi les clés d’une meilleure compréhension du problème.

L’analyse des troubles dyslexiques, à la suite du chapitre sur l’apprentissage de la lecture nous éclaire également sur les difficultés de certaines élèves de nos classes. Il l’explique essentiellement par un déficit du traitement phonologique, et parfois visuel dus probablement à une développement anormal de la région occipito-temporale gauche qui est également sous-activée, et une forte composante génétique qui affecteraient la mise en place des neurones du cortex temporal. Il suggère à la fin de son ouvrage quelques techniques permettant d’y remédier, s’appuyant sur le fait que le cerveau est un organe plastique où « l’ expérience dicte sa loi, autant que le gène » (page 336) Il s’agit d’accroître la conscience phonémique à l’aide de manipulations quotidiennes et intensives des lettres et des sons . Rééducation qui induirait à la fois une restauration d’activité et une compensation partielle des déficits par d’autres régions cérébrales restées intactes. Le déficit visuel à l’origine de certaines difficultés d’apprentissage serait lui du à des problèmes de désapprentissage, lors du recyclage neuronal, de la généralisation en miroir (capacité spontanée du système visuel) et qui engendrerait donc des inversions gauche-droite propre à la dyslexie, et qui pourrait même être la source primaire de cette dyslexie. Nous avons tous eu en classe des élèves dyslexiques. On se trouve toujours démunis face à leurs difficultés et ces précisions, si elles ne nous permettront pas de faire des miracles, peuvent orienter notre intervention auprès ce ces enfants.

 

Ce livre est passionnant : la lecture et le fonctionnement du cerveau, l’invention de l’écriture et le cerveau, la neurologie et la psychologie. Le sujet semble ardu, mais Stanislas Dehaene réussit à nous le rendre limpide. De nombreux schémas et photos en couleurs aident à la compréhension de tous les mécanismes expliqués. Demain je commence « la bosse des maths »...

ANNEXES

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