Une nouvelle recherche révèle deux régions du cerveau essentielles à l’intégration des informations sémantiques lors de la lecture

Selon une nouvelle recherche de l’UTHealth Houston, deux régions différentes du cerveau sont essentielles à l’intégration des informations sémantiques lors de la lecture, ce qui pourrait mieux comprendre pourquoi les personnes aphasiques ont des difficultés avec la sémantique.

L’étude, dirigée par le premier auteur Elliot Murphy, Ph.D., chercheur postdoctoral au département de neurochirurgie Vivian L. Smith de la McGovern Medical School de l’UTHealth Houston, et l’auteur principal Nitin Tandon, MD, professeur et président par intérim du département de la faculté de médecine, a été publié aujourd’hui dans Communication naturelle.

Le langage dépend en grande partie de l’intégration du vocabulaire sur plusieurs mots pour en dériver des concepts sémantiques, y compris la référence à des événements et des objets, et des déclarations de vérité. Cependant, la manière dont les gens intègrent les informations sémantiques lors de la lecture reste indéterminée.

“En général, nous prenons des morceaux de différents mots et en tirons une signification distincte. Par exemple, l’une des définitions de notre étude était “un fruit rouge rond” – le mot “pomme” n’apparaît pas dans cette phrase, mais nous voulions pour savoir comment les patients ont fait cette déduction”, a déclaré Murphy. “Nous avons pu exposer la dynamique de la manière dont le cerveau humain intègre les informations sémantiques et quels domaines sont mis en ligne à différentes étapes.”

Pour découvrir cela, les chercheurs ont étudié des enregistrements intracrâniens chez 58 patients épileptiques qui lisaient des définitions de mots écrites, qui étaient soit référentielles, soit non référentes à un objet commun, ainsi que des phrases cohérentes (« une personne au cirque qui vous fait rire »). ou incohérent (« un endroit où les océans font leurs courses »). Les phrases étaient présentées à l’écran un mot à la fois, et les chercheurs ont concentré leur analyse sur la fenêtre temporelle au cours de laquelle le dernier mot de la phrase était présenté.

Dans l’ensemble, ils ont constaté que différentes zones du réseau linguistique montraient une sensibilité au sens sur une petite fenêtre d’activité en cascade rapide. Plus précisément, ils ont découvert l’existence de mosaïques corticales complémentaires pour l’intégration sémantique dans deux domaines : le cortex temporal postérieur et le cortex frontal inférieur. Le cortex temporal postérieur est activé dès le début du processus d’intégration sémantique, tandis que le cortex frontal inférieur est particulièrement sensible à tous les aspects de la signification, en particulier dans les sites sulcaux profonds ou les sillons des plis du cerveau.

Murphy a déclaré que ces résultats peuvent aider à éclairer la dynamique interne de l’aphasie, un trouble qui affecte la capacité d’une personne à exprimer et à comprendre le langage écrit et parlé. Elle peut survenir soudainement après un accident vasculaire cérébral ou un traumatisme crânien, ou se développer lentement à la suite d’une tumeur ou d’une maladie cérébrale en croissance.

Les personnes aphasiques ont souvent des difficultés d’intégration sémantique, ce qui signifie que même si elles peuvent comprendre des mots individuels, elles ne peuvent pas faire d’inférences sémantiques supplémentaires.

“Les cortex temporaux frontal et postérieur perturbent l’intégration sémantique, ce que nous constatons chez les individus souffrant de diverses aphasies”, a déclaré Murphy. “Nous pensons que cette structure en mosaïque complexe donne un sens aux différents déficits sémantiques que les gens ressentent après un accident vasculaire cérébral frontal.”