Lexical-semantic system organization in the monolingual and bilingual developing brain
L'organisation du système lexico-sémantique dans le cerveau monolingue et bilingue en développement
Résumé
The present doctoral research explored the developing lexical-semantic system in monolingual and bilingual toddlers. The question of how and when word meanings are first related to each other and become integrated into an interconnected semantic system was investigated. Three studies were conducted with monolingual French learning children which aimed at exploring how words are organized, that is, according to taxonomic relationships (e.g., pig - horse) and to semantic similarity distances between words (e.g., cow - sheep versus cow - deer), and whether cognitive mechanisms, such as automatic activation and controlled processes, underlie priming effects. An additional two studies conducted with children learning two languages simultaneously, aimed at determining, first, whether taxonomically related word meanings, in each of the two languages, are processed in a similar manner. The second goal was to explore whether words presented in one language activate words in another language, and vice versa. In an attempt to answer these questions, lexical-semantic processing was explored by two techniques: eye-tracking and event-related potentials (ERPs) techniques. Both techniques provide high temporal resolution measures of word processing but differ in terms of responses. Eye-movement measurements (Study III) reflect looking preferences in response to spoken words and their time-course, whereas ERPs reflect implicit brain responses and their activity patterns (Study I, II, IV, and V). Study I and II revealed that words are taxonomically organized at 18 and 24-month-olds. Both automatic and controlled processes were shown to be involved in word processing during language development (Study II). Study III revealed that at 24-month-olds, categorical and feature overlap between items underpin the developing lexical-semantic system. That is, lexical-items in each semantic category are organized according to graded similarity distances. Productive vocabulary skills influenced word recognition and were related to underlying cognitive mechanisms. Study IV revealed no differences in terms of semantic processing in the bilinguals¿ two languages, but the ERP distribution across the scalp varied according to the language being processed. Study V showed that words presented in one language activate their semantic representations in the second language and the other way around. The distribution of the ERPs depended, however, on the direction of translation. The results suggest that even early dual language experience yields distinct neural resources underlying lexical-semantic processing in the dominant and non-dominant languages during language acquisition.
L'objectif de cette thèse est d'étudier le développement du système lexico-sémantique chez les enfants monolingues et bilingues. La question posée est la suivante : quand et comment les significations des mots commencent à être reliées entre elles et à s'intégrer dans un système sémantique interconnecté. Dans un premier temps, trois études ont été menées chez des enfants monolingues français. L'Etude 1, a pour but d'observer si les mots sont organisés selon des liens taxonomiques (e.g., cochon - cheval). L'Etude 2 explore si l'effet d'amorçage sémantique est sous-tendu par des mécanismes cognitifs, comme les processus d'activation automatique et contrôlé. Puis enfin, l'Etude 3 observe si les mots sont organisés en fonction de leur distance de similarité sémantique (e.g., vache - mouton versus vache - cerf). Dans un deuxième temps, deux études ont été conduites chez des enfants apprenant deux langues simultanément. L'Etude 4 vise à déterminer si les mots sont taxonomiquement liés dans chacune des langues. L'Etude 5 explore si les mots présentés dans une langue activent leurs représentations sémantiques dans l'autre langue et vice versa. Dans le but de répondre à ces questions, le traitement lexico-sémantique a été étudié en utilisant deux techniques : l'eye-tracking et les potentiels évoqués (PEs). Ces deux techniques enregistrent lors de la présentation des mots des réponses comportementales (Etude 3) et neuronales (Etude 1, 2, 4 et 5) de haute résolution temporelle. Les Etudes 1 et 2 montrent que chez les monolingues les mots sont liés taxonomiquement à l'âge de 18 et 24 mois. Durant le développement du langage, les deux processus d'activation automatique et contrôlé sont impliqués dans le traitement des mots (Etude 2). L'Etude 3 montre qu'à 24 mois, les mots sont organisés dans le système lexico-sémantique en développement selon la distance des similarités sémantiques. L'Etude 4 montre que chez les enfants bilingues, le traitement sémantique ne diffère pas selon les deux langues, mais la topographie des PEs varie selon la langue traitée. L'Etude 5 montre que les mots présentés dans une langue activent leurs représentations sémantiques dans la deuxième langue et vice versa. Toutefois, la topographie des PEs est modulée selon la direction de traduction. Ces résultats suggèrent que l'acquisition de deux langues, bien qu'elle soit très précoce, requière deux ressources neuronales bien distinctes, sous-tendant ainsi le traitement lexico-sémantique des langues dominante et non-dominante.
Origine : Version validée par le jury (STAR)