Association des mots-objets

this-is-a-daxEn 1988, un enfant de trois ans est conduit dans une salle d’examen de couleur vive dans un département de psychologie à Bloomington dans l’Indiana. Un petit jouet est mis en évidence sur une table face à l’enfant. Le jouet était en bois, bleu, en forme de “U” et d’environ 5 cm². “C’est un dax”. Les chercheurs ont choisi un mot facile à prononcer mais que les enfants ne l’avaient jamais entendu auparavant. Puis, sept autres jouets ont été mis en évidence. Certains d’entre eux étaient de la même forme que le DAX, mais plus grands ou plus petits. Certains étaient de la même taille mais ont été composés de chiffon ou d’éponge au lieu de bois. Certains étaient de la même taille et texture que le DAX original mais de forme différente. Le chercheur ramassait les jouets un par un en demandant à l’enfant “est-ce un dax ?“. Parfois le chercheur tenait deux des jouets en même temps et demandait : “qui d’entre eux est un dax ?“.

L’expérience, menée par la psychologue Barbara Landau de l’Université de Columbia (maintenant l’Université Johns Hopkins), avec Linda B. Smith et Susan S. Jones de l’Université d’Indiana, a été l’une des premières expériences qui ait indiqué quelles caractéristiques des objets étaient prises en compte par les jeunes enfants lors de l’apprentissage des noms. Les enfants (et dans des expériences ultérieures des adultes) ont généralisé la forme du DAX plutôt que sa taille ou sa texture. Tout jouet qui avait une forme approximative de U était considéré comme un DAX. Bien qu’il y ait une controverse considérable parmi les psycholinguistes du développement, on pense que ce biais est le principal moyen par lequel les enfants humains appliquent des étiquettes à des classes entières d’objets. Et les enfants le font rapidement et efficacement. Ils peuvent apprendre le label d’un objet suite à un exemple occasionnel grâce à un processus appelé “fast-mapping”. A partir de sa deuxième année de vie, un enfant anglo-saxon peut ajouter une dizaine de nouveaux mots chaque jour à son lexique jusqu’à ce qu’il atteigne un vocabulaire moyen de 60 000 mots après avoir obtenu son diplômes d’études secondaires.

Les êtres humains ne sont pas les seuls à apprendre les labels pour les objets avec une telle facilité, les chiens le font aussi. Rico est un Border Collie qui connait les labels de quelques deux cents objets différents. Lorsque Rico devait chercher un mot qu’il n’avait jamais entendu, il déduisait automatiquement que le nouveau mot appartenait à l’objet qu’il n’avait jamais vu apparavant. Chaser, un autre Border Collie, avait un vocabulaire de près d’un millier de mots et pouvait catégoriser un objet dans des catégories supérieures comme “jouet”.

Les chiens démontrent-ils le même biais de forme que les enfants humains ?

Gable-and-ToysMaintenant, Emile van der Zee et ses collègues de l’Université de Lincoln au Royaume-Uni, ont cherché à déterminer si les chiens et les humains généralisaient les mots de la même manière. Que les chiens apprennent des mots presque aussi efficacement que les enfants humains est en effet impressionnant, mais il y a un aspect important de l’apprentissage chez les humains qui n’a pas encore été démontré chez le chien : le biais de forme. Il écrit : “Bien que ces découvertes semblent suggérer une similitude qualitative dans la compréhension des mots chez le chien et chez l’homme, la présence d’une fonction bien établie caractérisant la qualité de compréhension des mots humains n’a jusqu’à présent pas été étudiée chez le chien : un biais qui lie la signification des mots à la forme des objets.”

Pour savoir si les chiens classent les objets comme les humains, van der Zee a repris l’expérience originale de 1988 menée par Landau, Smith et Jones. Seulement, cette fois, le participant de l’expérience était un border collie de cinq ans nommé Gable. Les propriétaires de Gable affirmaient fièrement que leur chien connaissait les labels pour 54 objets différents. Pour s’assurer que Gable n’était pas simplement un chien comme Clever Hans, les chercheurs savaient que leur première expérience serait d’établir que le chien possède vraiment un grand vocabulaire. Il a bien récupéré 43 des 54 objets, un impressionnant taux de 80% de réussite. Il a seulement sélectionné un mauvais article à cinq reprises. Sur les six autres essais il n’a récupéré aucun élément, il a hésité, gémi et semblait attendre de nouvelles instructions.

Ceci fait les chercheurs ont entrepris de reproduire l’expérience originale de DAX avec quelques modifications. Le DAX qu’ils ont utilisé était plus grand que la version originale de 1988, de sorte qu’il ne provoque pas de risque d’étouffement. Aussi, plutôt que d’utiliser une éponge comme l’une des textures alternatives, comme cela représentait un trop grand risque d’étouffement, ils ont utlisé une variété de texture en tissu.

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(1) DAX original, (2) et (3) changements de taille, (4) et (5) modifications de texture, (6) et (7) modifications de forme.

Après lui avoir appris la relation entre le mot dax et l’objet DAX, Gable a été familiarisé avec chacun des six objets alternatifs. Il a été présenté à dix paires au sein d’un ensemble de sept objets, et on lui a simplement demandé de récupérer le “dax”. Contrairement aux enfants et aux adultes humains, qui généralisent le “dax” à des objets de forme similaire au DAX original, Gable généralise le “dax” à des objets de taille similaire dans chacune des dix épreuves qu’il a effectué. Autrement dit, il a ignoré la forme et la texture en comptant plutôt sur la taille pour déterminer quels objets pourraient être considérés comme un DAX. Plutôt que de démontrer un biais de forme, Gable a démontré un biais de taille.

Voir la vidéo de Gable et le DAX (youtube).

Pour exclure la possibilité que le biais de taille soit simplement l’expression d’une préférence innée pour les petits objets au lieu des grands, les chercheurs ont mené une troisième expérience qui confronte directement la forme contre la taille en enlevant la texture comme distraction possible. Ils ont également agrandi l’objet original. Si les performances de Gable peuvent s’expliquer par une préférence pour les petits objets, alors il devrait préférer les petits objets dans cette expérience, ainsi, bien qu’il ait été formé sur un objet plus grand. Cette fois-ci, l’objet original était en forme de L et a été appelé “Gnark”.

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(1) Gnark original, (2) et (3) modifications de la forme, (4) (5) et (6) sont plus petits, (7) (8) et (9) sont plus grands.

Comme dans l’expérience précédente, Gable a généralisé le mot “Gnark” aux autres objets de taille moyenne, pas aux autres objets en forme de Gnark. Autrement dit, l’influence de la taille a été confirmée dans cette expérience, et depuis qu’il a choisi de manière fiable les objets moyens sur les petits, le biais ne peut pas être expliqué simplement par une préférence pour les petits objets.

La longue queue du DAX.

Après la troisième expérience, les chercheurs ont tout remballé et sont rentrés en prenant le DAX et le Gnark avec eux. Mais quatre mois plus tard, ils sont revenus et ont donné à Gable et ses propriétaires le DAX pour jouer avec. Trente neuf jours plus tard, les chercheurs sont revenus une dernière fois. Gable montrerait-il toujours un biais de taille pour le DAX après une période de familiarisation de 5 semaines, comme c’était le cas après seulement dix minutes d’association en premier lieu ? Ils ont donc répété leur expérience comme au avant.

Dans six essais sur six, Gable a correctement choisi le DAX parmi les autres objets, en montrant qu’après 39 jours il avait fermement établi l’association du label de l’objet dans son esprit. Quand il arriva à l’expérience critique les choses furent différentes. Plutôt que de montrer une influence sur la taille il montra effectivement une influence sur la texture !

Van der Zee déduit que les processus d’apprentissage à long terme des noms d’objets font appel à des processus mentaux différents du traitement de l’objet que les processus d’apprentissage à court terme. Plus de travail est nécessaire afin de voir si les tendances observées chez Gable peuvent être vues chez d’autres chiens, et de caractériser avec plus de précision les raisons pour lesquelles les fonctions utilisées pour les associations à court terme sont différentes de celles utilisées pour les associations à plus long terme. “Le développement de la généralisation des mots et des connaissances chez Gable sont donc qualitativement différentes de ceux trouvés chez les humains”, dit-il, ce qui suggère que la façon dont les humains développent leurs compétences pour “la compréhension des mots peuvent avoir un caractère distincif par rapport au chien domestique”.

Les différences entre la façon dont les humains et les chiens associent des mots avec des objets peuvent découler de la façon dont chaque espèce perçoit les objets en premier lieu. Les humains se reposent principalement sur la vision pour identifier des objets, la forme de l’objet est la caractéristique la plus marquante à la disposition de la machinerie mentale responsable de la création de ces associations. Alors, quand on apprend le nom d’un nouvel objet, nos systèmes cognitifs identifient les caractéristiques visuelles de l’objet comme les plus évidentes et ils forment une association. Les chiens peuvent cependant s’appuyer davantage sur les caractéristiques olfactives et tactiles plutôt que visuelles. Puisque tous les objets dans ces expériences avaient exactement la même odeur, les caractéristiques les plus notables pour Gable étaient disponibles avec la manipulation avec sa bouche. Ses systèmes cognitifs ont peut être identifié des caractéristiques telles que la taille de sa morsure, ou de la texture de l’objet senti contre sa langue, et s’en est servi pour créer des associations mot-objet.

Si Van der Zee est dans le vrai, certaines propriétés structurelles de la langue peuvent être contraintes par la biologie perceptrice de base de l’esprit humain et du cerveau.

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Van der Zee E, Zulch H, D Mills (2012) Word Generalization by a dog (Canis familiaris): Is Shape Important? PLoS ONE 7(11): e49382. DOI: doi:10.1371/journal.pone.0049382

Landau B., Smith L.B. & Jones S.S. (1988). The importance os shape in early lexical learning, Cognitive Development, 3 (3) 299-321. DOI: 10.1016/0885-214(88)90014-7

Source : Jason G. Goldman pour http://blogs.scientificamerican.com, traduit par Ad Canes.

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