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MONOGRAPHIE

Aux sources de la parole

Auto-organisation et évolution

  • Pages : 229
  • Collection : Sciences
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  • Support : Document imprimé
  • Edition : 1re édition française
  • Ville : Paris
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  • Institution : Inria - Ensta Paris-Tech - Sony Computer Science Laboratory
  • ISBN : 978-2-7381-2948-2
  • URL : Lien externe
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  • Date de création : 30-04-2014
  • Dernière mise à jour : 02-03-2015

Résumé :

Français

[Texte remanié de : Thèse de doctorat, sous la direction de Luc Steels et Jean-Pierre Briot : Université Pierre et Marie Curie (Paris 6) : 2003 : X-224 p.]. Grâce à la mise en œuvre de méthodes de recherche expérimentales absolument novatrices, cet ouvrage vise à cerner le rôle de l’auto-organisation dans les processus évolutionnaires en général, et plus particulièrement dans la morphogenèse de la parole. Un changement de paradigme a en effet eu lieu au cours du XXe siècle avec l’avènement des sciences de la complexité. Les explications systémiques (donc non réductionnistes) dont elles sont porteuses, centrées sur le concept d’auto-organisation, permettent de comprendre autrement les structures physiques et biologiques, et en ce début de XXIe siècle, l’homme lui-même : car nous sommes actuellement en train de commencer à comprendre la culture et le langage d’une façon naturalisée. Le premier chapitre propose ainsi une brève histoire des différentes approches (linguistique, neuroscientifique et aujourd’hui mécatronique) du phénomène de la parole et de la faculté de parler du XIXe siècle à nos jours ; ainsi que les modèles actuels (mathématique, informatique et robotique) ayant conduit à l’émergence d’une nouvelle discipline scientifique – la robotique développementale – qui étudie par analogie fonctionnelle la dynamique des rapports entre le cerveau, le corps humain et son environnement, grâce à l’étude de l’évolution de systèmes mécatroniques (i.e. intégrant mécanique, électronique et informatique) in situ. Dans un second chapitre l’auteur présente les structures de la parole : ses codes (formes sonores ou gestuelles), son appareil anatomique (conduit vocal et oreille), ses systèmes constricteurs (i.e. les positions des différents organes impliqués dans sa production) et enfin l’organisation de ses structures elles-mêmes (digitalité et combinatorialité). Le troisième chapitre présente les phénomènes de l’auto-organisation (à travers deux exemples de systèmes physiques non vivants auto-organisés) et de l’épigenèse, dans la mesure où tous les deux sont créateurs de formes et présentent des structures analogues (complexité, forte non-linéarité, non-déterminisme). Le rapprochement entre auto-organisation et épigenèse se révèle être un moyen stratégique pour penser l’articulation entre le concept d’auto-organisation, la théorie de l’évolution et le mécanisme de la sélection naturelle. Dès lors l’auteur dresse un tableau des différentes théories (innéiste, fonctionnaliste, computationnelle et robotique) proposées pour répondre à la question centrale de l’ouvrage (celle de l’origine de la parole) et exhibe les fondements épistémologiques des approches computationnelle et robotique – appelées « méthodes de l’artificiel » – qui consistent à construire des systèmes mécatroniques pour étudier, dans le cadre du présent travail, les mécanismes de la parole (chapitres 4 et 5). Les chapitres 6, 7 et 8 présentent des modèles d’auto-organisation déjà publiés dans la première édition anglaise de l’ouvrage : un modèle d’auto-organisation de systèmes de vocalisation (chapitre 6) dans lequel un robot retrouve la configuration articulatoire d’un stimulus sonore à partir de sa perception ; un modèle d’apprentissage de correspondances perceptuo-motrices (chapitre 7) fondé sur l’interconnexion de deux réseaux de neurones (un réseau perceptuel connecté à un modèle de l’oreille et un réseau moteur connecté à un modèle du conduit vocal) ; enfin, un modèle de génération de syntaxes de sons en fonction de contraintes articulatoire et énergétique (chapitre 8). Dès lors l’auteur montre l’intérêt de ces modèles dans le cadre de scenarios évolutionnaires, comment ils permettent d’éclairer le problème de l’origine de la parole, et soutient la thèse selon laquelle les codes et structures de la parole sont des exaptations, c’est-à-dire des résultats de l’auto-organisation de structures originellement non associées à la fonction du langage. Un court chapitre conclusif (chapitre 10) dresse un bilan de la fécondité de l’approche systémique adoptée par l’auteur et revient sur les enjeux théoriques et méthodologiques des modèles informatique et robotique dans la compréhension des processus morphologiques et évolutionnaires. – Bibliographie, pp. 209-220 ; Index, pp. 221-225 ; Table des matières, pp. 227-229.

F. F.

 

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