Neurosciences appliquées

Nous adaptons les protocoles scientifiques pour une rééducation des troubles de l’apprentissage.
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Quelle est l’approche neuroscientifique de Mila ?

Durant les 20 dernières années, la recherche en neurosciences a construit une base théorique forte consacrée aux effets de la pratique musicale sur le cerveau. Cette littérature a conduit à de nouveaux protocoles de recherche, justifiés par des arguments neurocognitifs, avant de devenir de réelles méthodes rééducatives.

Ces constats nous ont amenés à construire Mila : une solution interactive et musicale dédiée à la rééducation des troubles du language et de l’apprentissage. En étroite collaboration avec les chercheurs et professionnels de santé à l’origine de ces études, notre contenu pédagogique s’inspire de travaux dont une revue non exhaustive est présentée ci-dessous.

I. Musique et Neurosciences

Connexion cortico-corticale

D’après les études de Boets et al, en 2012 [1], nous avons appris que pour réussir à lire un texte ou à jouer de la musique, le cerveau doit connecter différentes zones propres à différentes fonctions : pour voir le mot écrit, pour comprendre ce qu’on a lu, pour la perception d’un son ou encore pour permettre la motricité. Pour cela, le cerveau utilise des connexions de fibres, déterminantes dans la liaison entre les fonctions du language et de la motricité. En particulier, le faisceau arqué reliant la région de Broca à la région de Wernicke fut étudié.
Les travaux de Halwani et al, 2011 [2] montrent notamment dans le cas d’enfants dyslexiques des développements extrêmement réduits du faisceau arqué ! Les traitements actuels travaillent donc à redévelopper ce faisceau.

Sur ce point, la musique est extrêmement efficace, car elle implique une synchronisation extrême des fonctions du language et de la motricité, via le faisceau arqué. Ainsi, on constate chez les musiciens un faisceau arqué jusqu’à 1,5 fois plus développé que les non-musiciens, probablement en raison des sollicitations intenses et régulières.

Widmann et al [3] font le même constat: les enfants dyslexiques ont aussi des difficultés à faire rapidement le lien entre l’image, la lettre et le son associé. Ce lien auditivo-visuel est bien maîtrisé des musiciens : un pianiste doit savoir quelle touche du piano (visuel) produit quelle note (auditif). Entraîner les capacités d’intégration auditives et visuelles de l’enfant grâce à la musique devrait le faire progresser en lecture car il fera plus rapidement le lien entre l’image de la lettre et le son qu’elle produit.

Mila a donc pour objectif de proposer des exercices de musique pour redévelopper la communication entre les différentes zones du cerveau et accompagner efficacement la dyslexie.

Pratique musicale et plasticité cérébrale

Habib et Besson [4] ont mené une étude remarquable en 2008:What do music training and musical experience teach us about brain plasticity? Ils ont remarqué que le cerveau de l’enfant dyslexique manque de plasticité, c’est-à-dire que sa structure ne change pas facilement. La pratique de la musique rend possible cette plasticité cérébrale car le cerveau doit s’adapter à recevoir et à traiter une quantité considérable d’informations en même temps : un pianiste doit regarder sur quelle touche il doit appuyer, effectuer le mouvement de la main, et vérifier qu’il joue la bonne note en écoutant le résultat. Ce sont des opérations cérébrales complexes associant des aspects d’anticipation. De plus, grâce aux nombreuses répétitions nécessaires pour progresser en musique, le cerveau s’habitue au fur et à mesure à connecter certaines zones de plus en plus vite, de façon efficace ; autrement dit, le cerveau du musicien apprend mieux et plus vite.
II. La musique et le cerveau: résultats expérimentaux

La musique et l’analyse des sons de la langue

À Marseille, 2016, une équipe de chercheurs menée par le neurologue Michel Habib, a créé un programme de rééducation musicale pour les enfants dyslexiques [13]. Les exercices proposés impliquaient à la fois la perception et la production de la musique ; ils regroupaient les différentes modalités de la musique : le rythme, la hauteur des sons, le tempo. Enfin, le programme comprenait des exercices faisant le lien entre musique et langage afin de rééduquer au mieux ce dernier.

Avant le début du programme et au bout des six semaines de celui-ci, les enfants dyslexiques ont été testés sur un exercice de différenciation du “b” et du “p” à l’oral ; en fin d’épreuve, le pourcentage de bonnes réponses a été augmenté de près de 30% par rapport à avant le programme. De plus, les progrès ont persisté pendant plusieurs semaines même sans entraînement.

Musique et plasticité du cerveau

La simple pratique d’un instrument permet au cerveau d’améliorer sa structure.

Hyde et ses collègues, au Canada [11], ont permis à des enfants de 6 ans sans difficultés de suivre 15 mois de cours particuliers de piano. Grâce à l’imagerie par résonance magnétique, ils ont constaté que la taille des zones du cerveau liées à l’analyse des sons avait augmenté de 5% par rapport à ceux qui n’avaient pas pratiqué de musique. Ils ont ainsi prouvé que la pratique d’un instrument à long terme pouvait faciliter la plasticité cérébrale chez l’enfant.

Par ailleurs, Lappe et ses collègues [12] ont montré que sur une période de deux semaines, la pratique du piano (entraînement auditif et moteur) augmentait davantage la plasticité cérébrale que la simple écoute du piano (entraînement auditif simple) : en somme, il vaut mieux pratiquer la musique plutôt que l’écouter uniquement.

Musique et perception temporelle

Un autre domaine d’étude lié à la dyslexie et au cerveau s’est concentré sur la perception du temps. De Martino, Habib et al, [6] ont découvert que les enfants dyslexiques ont des difficultés à analyser des suites d’éléments dans l’ordre : sons, mots, rythmes, mélodies. On observe justement que le cerveau utilise les mêmes circuits pour analyser les sons dans des mots, et pour analyser les notes d’une mélodie, soutenant davantage notre approche.

D’autres études de Kujala [5], Tierney et Kraus [9] et Cumming et al [10] ont également exploré ces terrains: Ils ont trouvé que les enfants dyslexiques ont encore plus de mal à battre la mesure, car cela implique de coordonner l’écoute du rythme et un mouvement.

Enfin, une équipe de chercheurs lyonnaise a étudié un groupe d’enfants dysphasiques et dyslexiques pour mieux comprendre leur perception temporelle [14]. Les enfants devaient écouter des phrases et annoncer si elles étaient correctes ou non. Avant chaque phrase, ils écoutaient un rythme régulier ou irrégulier. Les enfants commettaient moins d’erreurs dans leur jugement après avoir écouté un rythme régulier. L’étude conclut que l’écoute d’un rythme “musical” permet au cerveau d’anticiper et de mieux analyser le rythme “langagier”, donc de mieux comprendre des phrases.

III. Musique et dépistage

La musique peut contribuer à un premier dépistage de la dyslexie ou d’autres troubles des apprentissages.

D’autres auteurs ont montré, chez 225 enfants dyslexiques italiens, un lien entre certaines capacités à manipuler le rythme et les capacités à manipuler les sons du langage. Par exemple, les enfants qui ne parvenaient pas à reproduire un rythme échouaient aussi à lire des mots inconnus. Cela montre qu’une épreuve musicale, en plus d’une épreuve de lecture, peut contribuer à confirmer un diagnostic de dyslexie [15]. 

Un autre exemple réside dans les recherches menées par S. Clément et son équipe [16]. Ils  ont montré que la plupart des enfants (6 enfants sur 8 dans l’étude) avec un trouble du langage à l’oral avaient également des difficultés à imiter une note ou à chanter une mélodie. Ces tâches peuvent donc compléter l’évaluation des troubles du langage.

IV. Références

[1] A tractography study in dyslexia : neuroanatomic correlates of orthographic, phonological and speech processing, Vandermosten, Boets et al, 2012)

[2] Effects of practice and experience on the arcuate fasciculus : comparing singers, instrumentalists, and non-musicians, Halwani et al, 2011)

[3] Mapping symbols to sounds : electrophysiological correlates of the impaired reading process in dyslexia, Widmann et al, 2012)

[4] What do music training and musical experience teach us about brain plasticity ? Habib et Besson, 2008

[5] Plastic neural changes and reading improvement caused by audiovisual training in reading-impaired children, Kujala et al, 2001)

[6] The “temporal processing deficit” hypothesis in dyslexia : new experimental evidence, De Martino, Habib et al, 2001

[7] Basic auditory processing deficits in dyslexia : systematic review of the behavioral and event-related potential-field evidence, Hämäläinen et al, 2012.

[8] Modelling relations between sensory processing, speech perception, orthographic and phonological ability, and literacy achievement (Boets et al, 2008)

[9] The ability to move a beat is linked to the consistency of neural responses to sound, Tierney and Kraus, 2013

[10] Awareness of rhythm patterns in speech and music in children with specific language impairments, Cumming et al, 2015

[11] The effects of musical training on structural brain development : a longitudinal study, Hyde et al, 2012.

[12] Cortical plasticity induced by short-term unimodal and multimodal musical training, Lappe et al, 2008

[13] Music and dyslexia : A new musical training method to improve reading and related disorders. Habib 2016.

[14] Rhythmic auditory stimulation influences syntactic processing in children with developmental language disorders, Przybylski et al, 2013

[15] Rhythm perception and production predict reading abilities in developmental dyslexia (Flaugnacco et al)

[16] Singing abilities in children with SLI, Clément et al, 2015)