les résultats obtenus par le chercheur en ayant recours à un échantillon de plus grande taille et à des techniques d'analyse modernes, en particulier une méthode de détection automatisée du voisinement. Nous procéderons ainsi à l'examen de trois caractéristiques contribuant potentiellement à exprimer le voisinement des fricatives finales en FQ : la durée vocalique, la durée consonantique et le taux de voisinement consonantique.

# 2 Méthodologie

## 2.1 Locuteurs et corpus

Cinquante-cinq (55) locuteurs natifs du FQ, 42 femmes et 13 hommes âgés de 18 à 23 ans, ont été recrutés pour cette étude. Ils étaient tous étudiants universitaires au moment des enregistrements, qui se sont déroulés en septembre et octobre 2016 dans les villes de Saguenay et de Québec. Vingt-cinq (25) d'entre eux étaient originaires de la ville où ils étudiaient, les 30 autres venaient tout juste d'y emménager pour entreprendre un cursus universitaire et provenaient de diverses municipalités à travers la province. Aucun participant n'a déclaré avoir vécu de manière prolongée hors du Québec. Les enregistrements ont eu lieu en chambre anéchoïque et ont été effectués au format numérique à l'aide d'un appareil Zoom H4n (44 100 Hz, 16 bits).

Les participants ont été amenés à effectuer différentes tâches de lecture, parmi lesquelles deux sont exploitées dans le cadre de la présente étude, puisque les locuteurs y ont produit des consonnes fricatives en finale absolue. Notre objectif n'étant pas d'effectuer une comparaison inter-tâches, ce potentiel facteur de variation sera plutôt traité comme effet aléatoire lors de l'analyse statistique des données. La première tâche consistait en la lecture de courtes phrases hors contexte mais sémantiquement signifiantes, par exemple *Au soleil on bronze*, où le mot cible est *bronze*. Lors de la seconde tâche, les mêmes mots cibles étaient présentés à nouveau, mais de manière isolée. Les 26 mots cibles mono- ou bisyllabiques se terminant par une consonne fricative ainsi produits par les participants sont reproduits dans la Table 1. Les voyelles /e ø œ/ en sont absentes, car en raison des contraintes du lexique français, elles ne peuvent se retrouver en syllabe finale accentuée suivies de fricatives voisées et/ou non voisées. Toutes les voyelles de la Table 1 sont suivies d'une consonne voisée et d'une consonne non voisée, mais les combinaisons voyelle-consonne résultantes ne forment pas nécessairement de paires minimales fondées seulement sur le voisinement. Puisque notre analyse mène à rassembler les voyelles en deux grandes catégories (courtes vs longues), l'absence de paires minimales pour chacune d'entre elles ne constitue pas un obstacle majeur. Enfin, si les segments composant des mots polysyllabiques sont parfois de durée plus courte que ceux des monosyllabes, les résultats présentés ci-après ne laissent pas entrevoir une telle tendance pour *chétive* et *débouche*.

<table><caption>TABLE 1 : Liste des mots cibles produits à deux reprises par les participants. Les correspondances phonème-lexème reflètent la manière dont les locuteurs du FQ prononcent ces mots cibles</caption><thead><tr><th></th><th>/i/</th><th>/y/</th><th>/u/</th><th>/o/</th><th>/ɛ/</th><th>/aɛ/</th><th>/œ/</th></tr></thead><tbody><tr><th>C voisée</th><td><em>chétive</em></td><td><em>fuse</em></td><td><em>rouge</em></td><td><em>chose</em></td><td><em>brève</em></td><td><em>beige</em></td><td><em>neuve</em></td></tr><tr><th>C non voisée</th><td><em>friche</em></td><td><em>puce</em></td><td><em>débouche</em></td><td><em>fosse</em></td><td><em>crèche</em></td><td><em>caisse</em></td><td><em>œuf</em></td></tr><tr><th></th><th>/ɔ/</th><th>/a/</th><th>/ɑ/</th><th>/ɔ̃/</th><th>/ɔ̃/</th><th>/ɛ̃/</th><th></th></tr><tr><th>C voisée</th><td><em>toge</em></td><td><em>page</em></td><td><em>âge</em></td><td><em>change</em></td><td><em>bronze</em></td><td><em>quinze</em></td><td></td></tr><tr><th>C non voisée</th><td><em>bosse</em></td><td><em>face</em></td><td><em>lâche</em></td><td><em>France</em></td><td><em>ponce</em></td><td><em>rince</em></td><td></td></tr></tbody></table>
## 2.2 Analyses

Le signal sonore a été analysé à l'aide du logiciel *Praat* (Boersma & Weenink, 2020). Les voyelles et les consonnes fricatives ont été segmentées manuellement. Les segments vocaliques ont été identifiés d'après la présence de formants sur le spectrogramme et d'une intensité relativement importante, tandis que le début et la fin des fricatives ont été déterminés par l'identification visuelle de bruits de friction en hautes fréquences. En cas d'incertitude quant à la frontière entre voyelle et consonne, l'apparition des bruits de friction a été utilisée comme indice marquant le début de la consonne. Sur les 2 860 items du corpus analysé (55 locuteurs * 26 mots * 2 tâches), 148 ont été éliminés en raison de la production d'un schwa final, qui d'une part, faisait en sorte que la fricative ne se retrouvait plus en finale absolue, et d'autre part, modifiait la structure syllabique du mot de manière à ce que la fricative ne fasse plus partie de la même syllabe que la voyelle précédente (un mot *CVC* comme *rouge* devient *CV.CV*). Au final, ce sont donc 2 712 occurrences qui ont été analysées.

Rappelons que trois indices acoustiques sont examinés dans cette contribution : la durée vocalique, la durée consonantique et le taux de voisement consonantique. Si mesurer la durée des segments ne pose pas de défi particulier une fois réglés les problèmes de segmentation, il en va autrement du voisement. En effet, la méthode la plus directe pour évaluer le taux de voisement d'un segment dans *Praat* est d'utiliser la fonction *Voice Report* sous l'onglet *Pulses* de la fenêtre *Praat Editor*. Le logiciel renvoie alors, entre autres données, le nombre de portions non voisées dans l'intervalle sélectionné par rapport au nombre total de portions détectées, qui lui, dépend de la fréquence d'échantillonnage de la fréquence fondamentale (f0). Par contre, comme le souligne Eager (2015), la fraction de portions non voisées renvoyée par *Praat* est appelée à changer grandement en fonction du degré d'agrandissement ou du positionnement de la fenêtre d'analyse dans le signal. Il est théoriquement possible de contrer ce problème de fiabilité en augmentant le nombre de portions détectées, c'est-à-dire en réduisant l'intervalle temporel entre deux points d'échantillonnage de la f0, mais cette stratégie cause un sérieux ralentissement de toute opération dans *Praat Editor*. Eager (2015) suggère ainsi d'éviter cette fenêtre et recommande plutôt d'extraire, à partir de *Praat Objects*, des « objets » *Pitch* (bouton *Analyse periodicity*). Ces objets renseignent sur l'évolution temporelle de la périodicité au sein du fichier sonore à partir duquel ils sont créés. Divers paramètres, au moment de leur création, sont à la discrétion de l'analyste. Il est possible, par exemple, de définir les fréquences plancher et plafond de détection de la f0, mais surtout, l'intervalle temporel entre deux points d'échantillonnage. Si l'analyste choisit de le réduire sensiblement, la précision de la détection de la f0 s'en trouve grandement améliorée sans que les inconvénients susmentionnés ne surviennent. Suivant les recommandations de Eager (2015), qui a notamment mis en évidence la fiabilité de cette méthode par rapport à une analyse manuelle et l'absence de biais inhérent à surestimer ou à sous-estimer la quantité de voisement d'un segment, nous avons analysé le taux de voisement des fricatives au moyen d'objets *Pitch* où l'intervalle temporel entre deux points d'échantillonnage était de 0,001 s (soit une prise de mesure toutes les millisecondes). Pour les locutrices, les fréquences plancher et plafond de détection de la f0 ont été établies à 70 Hz et 300 Hz, et pour les locuteurs, à 70 Hz et 250 Hz.

## 3 Résultats

La Figure 1 illustre les résultats relatifs à la durée vocalique. Les six graphiques de la partie supérieure, qui représentent les voyelles intrinsèquement longues, montrent que leur durée est moins influencée par le voisement attendu de la consonne suivante que les voyelles intrinsèquement courtes, représentées dans les sept graphiques de la partie inférieure. Ces dernières subissent effectivement un allongement marqué lorsqu'elles sont suivies des consonnes voisées /v z ʒ/ (en bleu), leur durée
devenant alors similaire à celle des voyelles longues. Que l'allongement soit intrinsèque ou contextuel, il semble mener à davantage d'hétérogénéité dans les productions des participants, comme en témoigne la distribution plus étendue des voyelles longues et allongées.

<figure><img src="image_247.png" /><figcaption>FIGURE 1 : Distribution de la durée vocalique en fonction du voisement attendu de la consonne suivante</figcaption></figure>

L'analyse statistique des données a été effectuée à l'aide d'un modèle de régression linéaire à effets mixtes (environnement R, bibliothèques lme4 et emmeans; R Core Team, 2020; Bates et al., 2015; Lenth et al., 2018). Ce modèle permet d'explorer la relation entre la durée vocalique et deux effets fixes (ou variables indépendantes) : le voisement consonantique attendu (consonnes voisées vs non voisées) et la longueur intrinsèque (voyelles courtes vs longues). Deux effets aléatoires ont également été pris en compte : les locuteurs et les tâches de lecture. Puisqu'un problème d'hétéroscédasticité a été détecté lors de la vérification des postulats sur lesquels sont fondés les modèles de ce type, une transformation logarithmique a été opérée sur la distribution de la variable dépendante. Les résultats font état d'une interaction significative entre les deux effets fixes. Les comparaisons multiples post-hoc montrent, sans surprise, une différence significative entre les voyelles courtes suivies des consonnes non voisées et voisées (β=0,703, e.s.=0,009, t(2655)=73,244, p<0,0001). Cet allongement des voyelles courtes en contexte voisé est si important qu'elles ne se distinguent plus des voyelles intrinsèquement longues en contexte non voisé (β=0,006, e.s.=0,009, t(2655)=0,628, p=0,9232), mais des voyelles longues en contexte voisé, si (β=-0,146, e.s.=0,01, t(2654)=-14.596, p<0,0001). C'est donc dire que les voyelles intrinsèquement longues subissent un allongement significatif au contact des consonnes voisées (β=0,152, e.s.=0,01, t(2653)=15,123, p<0,0001).

La Figure 2 illustre de deux manières la durée moyenne des consonnes fricatives. Le graphique de gauche permet de voir que les consonnes non voisées /f sʃ/ ont une durée plus longue que les consonnes voisées /v zʒ/. À droite, on observe que les consonnes non voisées représentent une plus grande part des séquences VC que les voyelles, que celles-ci soient longues ou courtes. Cette relation est toutefois inversée lorsque les consonnes sont voisées : les voyelles représentent alors une plus
grande portion de la séquence VC. L'analyse statistique de la durée consonantique, pour laquelle un modèle mixte identique à celui décrit précédemment a été ajusté, révèle à nouveau une interaction significative entre les deux effets fixes (voisement consonantique attendu et longueur intrinsèque). D'abord, peu importe la longueur intrinsèque de la voyelle précédente, les consonnes non voisées sont toujours significativement plus longues que les consonnes voisées. En ce qui concerne `/v z z/`, leur durée ne varie pas en fonction de la voyelle précédente ($\beta=0,002$, e.s.=0,001 $t(2654)=1,323$, $p=0,5483$). Par contre, les consonnes `/f sʃ/` sont significativement plus longues lorsqu'elles sont précédées de voyelles courtes que longues ($\beta=0,031$, e.s.=0,001, $t(2653)=16,817$, $p<0,0001$), leur poids au sein de la séquence VC s'en trouvant d'autant plus augmenté.

<figure><img src="image_248.png" /><figcaption>FIGURE 2 : À gauche, durée moyenne de chacune des consonnes, où la portion verte correspond à la durée moyenne du voisement relevé. À droite, durée moyenne des voyelles longues ou courtes et des consonnes voisées ou non voisées dans les séquences VC</figcaption></figure>

Le voisement consonantique réel est quant à lui illustré aux Figures 2, 3 et 4. Dans le graphique de gauche de la Figure 2, on observe qu'une certaine portion des consonnes `/f sʃ/` est voisée, vraisemblablement une conséquence de la coarticulation avec les voyelles précédentes. Visuellement, il semble que la durée moyenne du voisement dans les consonnes `/v z z/` soit également plutôt réduite, bien qu'elle représente une proportion plus importante de la durée consonantique totale (17%, 15% et 18% respectivement). La Figure 3 ajoute un complément d'information en montrant la distribution du taux de voisement consonantique pour chacune des consonnes, au-delà de la seule moyenne. La série de graphiques, où le voisement est cette fois présenté sous forme de proportion plutôt que de durée absolue, révèle qu'une grande majorité des consonnes `/f sʃ/` est voisée sur moins de 25% de leur durée, voire moins dans le cas de `/s/`. Bien que la distribution du taux de voisement de `/v z z/` tire aussi vers la gauche, les valeurs sont davantage réparties sur l'axe des abscisses. Enfin, les graphiques de la Figure 4 suggèrent que les consonnes tendent davantage à être non voisées lorsqu'elles sont précédées de voyelles longues (courbes noires) que courtes (courbes discontinues rouges).

L'analyse statistique du taux de voisement vocalique a été effectuée en deux temps. D'abord, une régression logistique à effets mixtes a été effectuée sur deux valeurs de voisement : 0 représentant les consonnes voisées sur 0% de leur durée et 1 représentant toutes les autres. Cette première analyse révèle un effet significatif des deux effets fixes (sans interaction). Ainsi, le groupe de consonnes `/f sʃ/` comporte significativement plus d'occurrences voisées sur 0% de leur durée que le groupe `/v z z/` ($\beta=0,290$, e.s.=0,016, $t(2660)=17,185$, $p<0,0001$). Les résultats confirment également que les
consonnes sont plus fréquemment voisées sur 0% de leur durée lorsqu'elles suivent des voyelles intrinsèquement longues (β=0,122, e.s.=0,016, t(2656)=7,257, p<0,0001). Dans un second temps, une régression linéaire à effets mixtes sur une transformation logarithmique de toutes les valeurs autres que 0% a été effectuée. Une interaction significative entre les effets fixes ressort à nouveau. Quelle que soit la durée intrinsèque de la voyelle précédente, /v z ʒ/ présentent toujours un taux de voisement significativement plus élevé que /f s ʃ/. Le taux de voisement de ces dernières n'est pas influencé par la durée intrinsèque de la voyelle précédente (β=0,108, e.s.=0,063, t(1215)=1,712, p=0,3177). À l'inverse, conformément à ce que l'on observe dans le graphique de droite de la Figure 4, /v z ʒ/ possèdent un taux de voisement significativement plus élevé lorsqu'elles suivent des voyelles courtes que longues (β=0,353, e.s.=0,046, t(1211)=7,539, p<0,0001).

<figure><img src="image_249.png" /><figcaption>FIGURE 3 : Distribution de la proportion de voisement mesuré dans chaque consonne en fonction de la durée normalisée. L'échelle de l'axe des ordonnées varie entre /s/ et les autres consonnes</figcaption></figure>

<figure><img src="image_250.png" /><figcaption>FIGURE 4 : Distribution de la proportion de voisement mesuré dans les consonnes non voisées (gauche) et voisées (droite) selon la longueur intrinsèque de la voyelle précédente. Le graphique de gauche est un agrandissement de la partie inférieure du graphique du centre</figcaption></figure>
# 4 Discussion et conclusion

Rappelons que l'objectif principal de cette contribution était de proposer une description des consonnes fricatives finales voisées et non voisées du FQ. Notamment, nous cherchions à confirmer certains résultats précédemment obtenus par Jacques (1990) en utilisant un plus grand corpus (55 locuteurs comparativement à 4), en exploitant des techniques d'analyse plus modernes, en particulier une méthode de détection automatisée et précise du voisement (Eager, 2015), et en tenant compte de la durée intrinsèque des voyelles accentuées précédant les fricatives. En résumé, les résultats obtenus indiquent que les fricatives non voisées /f sʃ/ possèdent une durée plus longue et qui représente une proportion plus importante des séquences VC que /v z ʒ/. Le faible taux de voisement parfois détecté au cours de /f sʃ/ constitue une part très réduite de leur durée totale et résulte probablement de la coarticulation avec les voyelles précédentes. Dans ce contexte, la durée desdites voyelles semble essentiellement dépendre de leurs propriétés intrinsèques, confirmant de ce fait la vitalité du phénomène en FQ contemporain. Pour ce qui est des fricatives voisées /v z ʒ/, leur durée est moins importante que celle de /f sʃ/ d'une part, et que celle des voyelles dans les séquences CV d'autre part. Si un voisement total est plus marginal qu'un dévoisement total, il demeure que /v z ʒ/ possèdent un taux de voisement supérieur à celui de /f sʃ/ et une tendance moindre à être entièrement dévoisés. Leur effet sur la durée des voyelles précédentes est sans équivoque : elles allongent sensiblement les voyelles intrinsèquement courtes, mais également les voyelles déjà longues, qui voient leur durée significativement accrue à leur contact. Lorsque tel est le cas, le taux de voisement de /v z ʒ/ diminue. Il est probable que la production d'une voyelle à la durée ainsi maximisée rende physiologiquement plus difficile le maintien du voisement dans la consonne suivante (Ohala, 1983). Au final, les consonnes /f sʃ/ se distinguent en tous points de /v z ʒ/.

Si nous comparons à présent nos résultats avec ceux de Jacques (1990), celui-ci rapportait qu’en finale absolue, /z ʒ/ étaient voisés sur un tiers de leur durée et /v/, sur deux tiers. La Figure 2 révèle des taux moyens de voisement nettement inférieurs et peu d’écart entre les trois consonnes (/v/ : 17%; /z/ : 15%; /ʒ/ : 18%). Il n’est pas impossible que les usages des locuteurs du FQ aient changé au cours du temps, mais il est également probable que les instruments de mesure utilisés soient en cause. Jacques (1990) rapportait ensuite que les fricatives finales voisées étaient plus courtes que leurs homologues non voisées. Une tendance similaire se dégage de nos résultats, la Figure 2 laissant également entrevoir une gradation parallèle, entre les voisées et les non-voisées, de la durée consonantique en fonction du lieu d’articulation. Finalement, Jacques (1990) suggérait de tenir compte de la durée intrinsèque des voyelles dans une future étude sur l’effet allongeant de /v z ʒ/ en raison de résultats plus mitigés qu’attendu. Nos résultats confirment l’intuition de l’auteur, en plus d’avoir révélé la robustesse de l’effet de voisement et mis au jour le fait que les voyelles intrinsèquement longues du FQ sont, dans une certaine mesure, encore extensibles.

Cette étude préliminaire gagnera bien entendu à être enrichie. Trois indices acoustiques ont été examinés à ce jour, mais l'analyse des consonnes fricatives peut également reposer sur des variables telles que les moments spectraux ou les coefficients de transformées en cosinus discrètes (DCT). Tenir compte du potentiel effet abrégeant des consonnes non voisées en analysant en outre des voyelles produites en syllabe ouverte pourrait également permettre de mieux prendre la mesure de l'effet allongeant des consonnes voisées. Intégrer à l'analyse d'autres catégories de consonnes, en particulier les occlusives, permettrait par ailleurs une description plus générale de l'effet du voisement consonantique sur la durée des voyelles intrinsèquement courtes et longues du FQ. Cela dit, les résultats présentés confirment une fois de plus que le voisement n'est binaire qu'en perception. En production, les locuteurs utilisent un ensemble de stratégies concomitantes dont le poids perceptif relatif en FQ demeure à explorer.
Remerciements

Les données présentées ont été récoltées dans le cadre d'un projet financé par le Conseil de recherches
en sciences humaines du Canada (CRSH) et supervisé par Johanna-Pascale Roy (Université Laval).
Merci aux deux évaluateurs anonymes pour leurs questions et suggestions, ainsi qu'à Michele Gubian
et Stefano Coretta (IPS-LMU) pour les discussions enrichissantes.

Références

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# Imprécision dans la production des voyelles : un potentiel marqueur infraclinique dans la maladie de Parkinson

Virginie Roland¹, Véronique Delvaux¹,², Kathy Huet¹, Myriam Piccaluga¹ et Bernard Harmegnies¹

(1) Institut de Recherches en Sciences et Technologies du Langage ; Service de Métrologie et Sciences du Langage, 18 place du Parc, 7000 Mons, Belgique

(2) FNRS, Belgique
Virginie.roland@umons.ac.be

## RÉSUMÉ

La maladie de Parkinson est une maladie neurodégénérative qui affecte le système neuro-moteur. Une grande variété de troubles de la parole, généralement regroupés sous les termes de dysarthrie hypokinétique, peuvent apparaître. Dans cette contribution, nous présentons les résultats d'une étude acoustique comparative de la production de voyelles par 63 locuteurs MP dysarthriques et non dysarthriques, avec 35 locuteurs sains. Notre objectif est d'étudier la production de voyelles isolées afin de répondre à la question : l'imprécision dans la production des voyelles peut-elle être considérée comme un marqueur infraclinique de la dysarthrie ?

## ABSTRACT

**Imprecision of vowel production: a potential subclinical marker in Parkinson's disease.**
Parkinson's disease is a neurodegenerative disease affecting neuromotor system. A wide variety of speech disorders usually regrouped under the label of hypokinetic dysarthria may appear. In this paper, we present the results of an acoustic study of vowel' production by dysarthric PD, non dysarthric PD and control speakers. Our aim is to study the production of vowel in isolation to address the following question: can imprecision of vowel's production be considered as an infraclinic marker of dysarthria?

**MOTS-CLÉS** : voyelles, maladie de Parkinson, métriques acoustiques, marqueur infraclinique

**KEYWORDS:** vowels, Parkinson's disease, acoustic metrics, subclinical marker

## 1 Introduction

Notre recherche s'intègre dans un questionnement plus large qui s'intéresse au potentiel informatif du signal de parole produit par des locuteurs s'exprimant dans des situations de communication adverses, au rang desquelles figurent les états à caractère pathologique. La présente contribution se

<figure><img src="image_251.png" /></figure>
centre plus particulièrement sur la parole produite par des locuteurs atteints de la maladie de Parkinson (MP), une affection neurodégénérative présentant une large symptomatologie, au sein de laquelle figurent des troubles dysarthriques. Cette dysarthrie, dite *hypokinétique* dans la MP, a longtemps été considérée comme d'apparition tardive, en particulier en ce qui concerne ses répercussions sur l'intelligibilité de la parole, et plus largement sur la communication. Toutefois, ce caractère tardif n'a pas toujours fait consensus et est, aujourd'hui, en partie réfuté. Ainsi, les réflexions menées sur l'évolution de la maladie (Braak et al., 2003) ainsi que celles menées par l'International Parkinson and Movement Disorder Society suggèrent que les troubles de la parole pourraient au contraire faire partie des premières manifestations de la MP (Sapir, 2014). Notre objectif est ainsi d'identifier des mesures acoustiques sensibles aux altérations de parole présentes dans la MP. En effet, puisque la dysarthrie semble pouvoir apparaître tôt dans le décours de la maladie, il nous semble opportun de tenter d'identifier des éléments permettant sa détection aussi précocement que possible, dans une perspective de prise en charge, voire de diagnostic précoces.

# 2 Méthodologie

## 2.1 Locuteurs et corpus

La participation de 98 locuteurs francophones, répartis en deux groupes, a été sollicitée. Le premier groupe se compose de 63 participants (36 hommes et 27 femmes) atteints de la MP, âgés entre 38 et 85 ans (m = 70 ans). Le diagnostic de la maladie a été posé au minimum un an avant le recrutement jusqu'à une durée de maladie de 25 ans, la durée moyenne de la MP étant de 7 ans. Les participants présentent un éventail complet de l'ensemble des stades de la maladie tel que proposé par Hoehn et Yahr (1967). À la suite de l'évaluation à partir de l'item parole de l'échelle d'évaluation UPDRS, 20 de nos participants ont été identifiés comme ne présentent pas de troubles dysarthriques (11 hommes et 9 femmes – proportions similaires à celles du groupe complet). Le second groupe (groupe témoin) se compose quant à lui de 35 participants, 19 hommes et 16 femmes (proportions similaires à celles du groupe MP), âgés entre 41 et 84 ans (m = 66 ans), ne présentant pas de pathologies ni d'antécédents médicaux pouvant altérer la production de la parole.

Les participants ont été amenés à réaliser différentes tâches de production de parole, dont la production isolée et brève des phonèmes /a, i, u/ (5 productions). Ces productions de parole ont toutes été enregistrées en une seule passation pour chaque sujet, à l'aide d'un enregistreur portatif ZOOM H5. Tous les participants atteints de la MP ont été enregistrés dans une pièce calme au sein de l'hôpital où ils étaient suivis, à l'occasion de visites de contrôle. Tous les participants ayant été enregistrés dans la même pièce, la même disposition du matériel de présentation et d'enregistrement a été instaurée. Les participants du groupe témoin ont quant à eux été enregistrés à leur domicile. Les sons de parole recueillis sont le résultat de demandes de production à partir de versions écrites des productions à réaliser présentées sur un écran d'ordinateur portable placé face aux participants, le support informatique nous permettant de proposer des instructions identiques à chacun des participants ainsi que d'ajuster la taille de l'écriture aux besoins des participants.
## 2.2 Analyses acoustiques

Les échantillons de parole recueillis auprès de chaque participant ont été analysés à l'aide du logiciel PRAAT. Les valeurs formantiques F1 et F2 ont été récoltées manuellement au moyen du tracking formantique et de l'examen spectrographique fournis par le logiciel. Ces valeurs ont été extraites au centre de la production. Afin d'apprécier l'étendue de l'espace vocalique et de suggérer des hypothèses quant à la possible configuration du tractus vocal, nous avons considéré chaque couple de mesures F1, F2 comme un objet dans le plan F1/F2. Ces valeurs nous ont permis de calculer différentes métriques témoignant de l'exploitation du champ vocalique : l'aire du triangle vocalique (tVSA), l'indice d'articulation des voyelles (VAI) (Roy, Nissen, Dromey, & Sapir, 2009) ainsi que l'indice d'organisation du système vocalique (Phi) et les deux métriques le composant, le CMinter et le CMintra (Huet & Harmegnies, 2000). Ces métriques nous semblent complémentaires grâce aux informations qu'elles délivrent (étendue vocalique, centralisation, variabilité intra- et inter-catégories vocaliques). Nous avons ainsi opté pour une diversification des indices afin d'apprécier l'étendue de l'espace vocalique tout en prenant en compte le possible manque de sensibilité évoqué par Neel (2008) ainsi que par Skodda, Visser, et Schlegel (2011) en ce qui concerne l'exploitation de l'aire du triangle vocalique auprès de locuteurs faiblement atteints sur le plan articulatoire. En effet, le VAI a notamment été développé afin de compléter les recherches sur l'altération des voyelles, en particulier dans la MP où le calcul de la métrique VSA peut être insensible aux formes légères à modérées de dysarthrie. Skodda et al. (2011) ont ainsi montré son potentiel informatif, jugé supérieur à celui du VSA, dans la détection de changements subtils lors de la production de voyelles. Enfin, la multiplicité de ces métriques pourrait nous permettre de mieux cerner les variations dans l'exploitation du système vocalique : diminution de l'espace acoustique, instabilité articulatoire suggérée par une variabilité intra-catégorielle importante, diminution des contrastes vocaliques découlant d'une centralisation des cibles et/ou d'une distance inter-catégorielle moindre.

# 3 Résultats

## 3.1 Espace vocalique

Nous avons tout d'abord questionné l'exploitation du champ vocalique des sujets en condition de production des trois voyelles brèves /a, i, u/ en calculant la surface des triangles vocaliques, sujet par sujet. Les valeurs de surface apparaissent comme significativement ($^{1}$U = 1400 ; p = 0.027) plus importantes dans le groupe témoin (m = 363679 Hz$^2$) que dans le groupe MP (m = 306501 Hz$^2$). Ceci traduit donc une réduction de l'exploitation de l'espace vocalique chez les locuteurs atteints de la MP, suggérant une possible réduction de l'espace articulatoire.

Afin d'apprécier plus finement les variations apparaissant dans l'espace vocalique et de tester les hypothèses énoncées, la métrique de centralisation VAI a été calculée pour chacune des 5 productions. Ces calculs nous ont ensuite permis d'obtenir un indice VAI moyen par sujet. Pour rappel, la métrique VAI permet de mettre en évidence un phénomène de centralisation. Plus la valeur

<footnote n="1">¹ U de Mann-Whitney</footnote>
obtenue est petite, plus la centralisation des voyelles est importante. Les valeurs obtenues témoignent d'une centralisation significativement plus marquée chez les locuteurs atteints de la MP (U = 1519, p = 0.001). Ceci suggère donc une possible réduction des contrastes vocaliques suite à une centralisation plus marquée des productions en ce qui concerne les locuteurs atteints de la MP.

Pour donner suite aux constats et aux hypothèses découlant des valeurs des métriques précédentes, nous avons exploité la métrique Phi ainsi que les deux métriques permettant son calcul, le CMintra et le CMinter. Pour rappel, l'indice Phi permet d'étudier le degré d'organisation du système vocalique à partir du rapport entre la dispersion inter-catégories vocaliques et la dispersion intra-catégorielle. Plus la valeur de l'indice Phi est élevée, plus le système vocalique apparaît comme organisé (Huet & Harmegnies, 2000). L'indice Phi a été calculé pour chaque locuteur de nos deux groupes. Nous avons ensuite effectué la moyenne dans chaque groupe de locuteurs afin de les comparer. Les locuteurs du groupe MP se caractérisent, en moyenne, par un indice Phi significativement plus faible (m = 150) que les locuteurs du groupe témoin (m = 1477) (U = 1960, p < 0.001). La figure 1 illustre parfaitement ces différences de moyenne entre les deux groupes.

<figure><img src="image_252.png" /><figcaption>Figure 1 : valeurs moyennes et intervalle de confiance (à 95%) de l'indice Phi en fonction du groupe de sujets (intervalle de confiance à 95%)</figcaption></figure>

De même, la dispersion intra-catégorielle (CMintra) est beaucoup plus importante chez les locuteurs atteints de la MP (U = 278, p < 0.001) que chez les locuteurs du groupe témoin (respectivement, CMintra m = 31125 et CMintra m = 8751). Cela laisse apparaître une instabilité acoustique pour une même catégorie vocalique, suggérant une certaine instabilité articulatoire.

## 3.2 Regards cliniques

Cinq productions ont été produites par les participants. Afin d'apprécier plus finement les variations apparaissant dans l'espace vocalique, nous avons observé séparément chacune de ces productions au regard des indices précédemment décrits. En étudiant séparément les valeurs des aires des triangles vocaliques, nous avons ainsi constaté que, contrairement aux autres productions, la première production des phonèmes /a, i, u/ présente des caractéristiques similaires dans les deux groupes. Ainsi, la surface des triangles vocaliques calculée pour les premières productions de chaque sujet ne permet pas de mettre en évidence des différences significatives entre les deux groupes. Nous remarquons également une variabilité plus marquée dans le groupe MP lors de cette première production. Les quatre autres répétitions sont quant à elles significativement différentes entre les
deux groupes (respectivement, U = 1391, p = 0.032 ; U = 1368, p = 0.049 ; U = 1458, p = 0.008 ; U = 1485, p = 0.005).

Le même constat est mis en évidence à partir de la métrique de centralisation VAI : les valeurs du VAI, obtenues à partir des données extraites des premières productions de chaque sujet, ne permettent pas de mettre en évidence des différences significatives entre nos deux groupes de participants, contrairement aux valeurs obtenues à partir des quatre autres répétitions où des différences significatives apparaissent entre les deux groupes (respectivement, U = 1459, p = 0.008 ; U = 1526, p = 0.002 ; U = 1545, p = 0.001 ; U = 1564, p = 0.001).

La première production des locuteurs atteints de la MP se différencie donc moins de celle du groupe témoin, ce qui laisse à penser qu’un effort est réalisé en début de tâche afin de maintenir une production satisfaisante, le maintien de cet effort se dégradant au fil des productions. Un effet de fatigue pourrait également apparaître à la suite du maintien des articulateurs dans des positions particulières, entrainant une imprécision plus marquée des productions au cours des répétitions, traduit par une centralisation des cibles vocaliques.

Nous pouvons également identifier qu’un de nos participants, le locuteur MP47, présente des indices de centralisation très marqués (VAI<sub>moyen</sub> = 0.60)<fnref n="2" />. Il s’agit d’une femme, âgée de 69 ans et atteinte de la MP depuis 18 ans (diagnostic à 51 ans). Cette locutrice est au stade 5 selon la classification de Hoehn et Yahr (1967). C’est également la participante la plus sévèrement atteinte sur le plan de la dysarthrie hypokinétique si nous nous basons sur les scores obtenus à l’item « parole » de l’UPDRS III. Ceci pourrait suggérer un accroissement de la centralisation au cours de l’évolution de la MP.

Enfin, l'utilisation de la métrique PHI met en exergue des résultats attestant des différences d'organisation du système vocalique en fonction du groupe de sujets considérés, les locuteurs atteints de la MP présentant un degré d'organisation beaucoup plus faible que les sujets du groupe témoin. A titre illustratif, la figure 2 présente la dispersion dans l'espace acoustique des productions (5 répétitions /i, a, u/) du participant MP se caractérisant par la valeur d'indice Phi la plus basse (Phi = 43) et du participant du groupe témoin se caractérisant par une valeur d'indice Phi la plus haute (Phi = 5689).

<figure><img src="image_253.png" /></figure>

Figure 2 : Exploitation de l'espace acoustique (5 productions /i, a, u/) par un locuteur du gr. MP (à gauche) et par un locuteur du gr. témoin (à droite)

<footnote n="2">² Nous avons mené les mêmes analyses statistiques en neutralisant les données de ce locuteur afin de vérifier les différences entre nos deux groupes de participants. Les différences observées entre les locuteurs atteints de la MP et les locuteurs témoins demeurent significatives.</footnote>
La figure 2 met en évidence une forte centralisation formantique chez le locuteur atteint de la MP, entrainant une différenciation inter-catégorielle plus faible que chez le locuteur du groupe témoin (CMinter m = 3017007). Les valeurs inter-catégorielles sont en effet plus importantes au sein du groupe témoin (CMinter m = 3716301 ; U = 1511, p = 0.001), témoignant d'une meilleure exploitation de l'espace vocalique.

## 3.3 Identification de phénomènes infracliniques

Lors d'une précédente étude (Roland et al., 2016), nous avons mis au jour des phénomènes de nature infraclinique, les constats se faisant à partir de productions de parole recueillies auprès de locuteurs ne présentant que peu ou pas d'atteinte articulatoire. Ce faisant, nous avons souhaité interroger le caractère potentiellement informatif des productions recueillies dans cette deuxième étude auprès de nos participants ne présentant pas de troubles dysarthriques (pour rappel, N = 20). Pour ce faire, nous avons comparé leurs productions de voyelles en situation isolée et stable avec celles de notre groupe témoin.

Un bref examen descriptif permet à nouveau de constater une centralisation plus marquée chez les locuteurs atteints de la MP (Fig. 3), en particulier lors de la production du phonème /a/, suggérant une moins grande aperture.

<figure><img src="image_254.png" /></figure>

Figure 3 : dispersion des voyelles en isolation dans le plan F1/F2 (Hz) pour le groupe MP non dysarthrique (gauche) et témoin (droite).

Le calcul des différentes métriques à l'étude nous permet d'identifier des différences significatives dans le degré d'organisation du système vocalique - indice Phi (U = 639, p < 0.001), en particulier en ce qui concerne la dispersion intra-catégorielle (CMintra) (U = 86, p < 0.001).

Nous pouvons ainsi remarquer que le système vocalique apparaît comme moins bien organisé chez les locuteurs atteints de la MP, la distance intra-catégorielle étant plus importante dans ce groupe. Nous constatons également que cette distance intra-catégorielle est plus variable chez les participants atteints de la MP ne présentant pas de dysarthrie que chez les locuteurs du groupe témoin. Les autres métriques ne mettent pas en évidence de différences significatives entre nos deux groupes de locuteurs, ce qui nous amène à considérer que le calcul de l'indice Phi permet de détecter des changements subtils lors de la production de voyelles par des locuteurs qui ne sont pas considérés comme atteints sur le plan articulatoire (Fig. 4).
<figure><img src="image_255.png" /><figcaption>Figure 4 : valeurs moyennes et intervalle de confiance (à 95%) des métriques tVSA, VAI et Phi en fonction des groupes MP (dysarthriques et non-dysarthriques) et témoin.</figcaption></figure>

# 4 Discussion

Cette étude a été motivée par les constats résultant d'une précédente étude menée auprès de participants atteints de la MP et faiblement atteints sur le plan articulatoire (absence de dysarthrie hypokinétique). En ce qui concerne l'étendue vocalique, nous avons voulu tester l'hypothèse selon laquelle une réduction de l'espace vocalique apparaît chez les locuteurs atteints de la MP comparativement à des locuteurs sains tel qu'évoqué par de nombreux auteurs (par exemple, Mollaei, Shiller, Baum, & Gracco, 2016 ; Skodda et al., 2011). L'étude de l'exploitation de l'espace vocalique suggère une réduction de celui-ci chez les locuteurs atteints de la MP, l'étendue des surfaces exploitées par ces derniers étant statistiquement plus faible que celle des locuteurs témoin. Profitant du nombre de productions par locuteur, nous avons constaté que les différences se font jour à partir des comparaisons de la deuxième à la cinquième répétition des monophtongues. Cela nous a amenés à constater que, même si en moyenne l'étendue vocalique est réduite chez les locuteurs atteints de la MP, elle l'est particulièrement en cours de répétition, ce qui nous amène à nous questionner sur les raisons de ces différences entre la première production et celles qui suivent. Nous évoquions précédemment un possible effort pour maintenir une production satisfaisante, avec une dégradation de ce maintien au cours des répétitions. Cela pourrait être rapproché des stratégies d'hyper-articulation évoquées par Lindblom (1990), stratégies devant permettre la production d'une parole claire et précise. En effet, Lam et Tjaden (2016) évoquent à ce sujet un ajustement acoustique constant en fonction de la situation de communication. Etant donné la situation d'enregistrement réalisée dans le cadre de cette étude, les participants ont pu tenter d'ajuster leurs productions afin de les rendre les plus précises possibles. Dès lors, les différences apparaissant entre les autres répétitions pourraient traduire une difficulté à maintenir sur un terme plus long les articulateurs dans des positions bien précises, entrainant ainsi une imprécision et une réduction de l'espace articulatoire. Cela correspondrait également à une situation de retour à l'état initial de leurs capacités, un phénomène d'hypoarticulation étant présent dans la dysarthrie hypokinétique. Ces hypothèses seraient toutefois à vérifier par le recours à des analyses articulatoires en complément des analyses acoustiques actuellement menées.

Afin d'affiner ces observations, nous avons étudié les caractéristiques de l'espace vocalique des locuteurs à la lumière de plusieurs métriques acoustiques, à l'instar de ce qui a été réalisé par Audibert et Fougeron (2012) à travers une comparaison inter-dysarthrique. Cette démarche, originale en ce sens que nous n'avons pas identifié d'autres études combinant plusieurs métriques acoustiques auprès d'un groupe de participants atteints de la MP présentant différents degrés de
dysarthrie hypokinétique (dont l'absence de dysarthrie hypokinétique), nous a permis d'observer les
distorsions de l'espace vocalique en tenant compte de différents aspects (étendue, variabilité intra-
et inter-catégorielle, centralisation). Qui plus est, certains auteurs (Neel, 2008; Skodda et al., 2011)
ont évoqué le manque de sensibilité de la métrique tVSA chez des locuteurs présentant la MP et
faiblement atteints sur le plan articulatoire. Nous nous sommes dès lors également intéressés à
l'apport de chaque métrique par rapport aux autres. Nous avons donc manipulé plusieurs métriques
acoustiques nous fournissant des informations tant sur le maintien de la précision lors de
productions stables (indice Phi, et plus particulièrement le CMintra) que sur un possible phénomène
de centralisation des cibles vocaliques (VAI, CMinter). Il nous est apparu pertinent d'associer aux
métriques fréquemment utilisées dans les recherches menées auprès de personnes atteintes de la MP,
telles que les métriques tVSA ou VAI, une métrique telle que Phi puisqu'il s'agit d'un indice
permettant d'étudier des phénomènes statiques – en l'occurrence des monophtongues – en tenant
compte, dans son calcul, de plusieurs itérations pour un même sujet, et dès lors, de la variabilité
inter- et intra-catégorielle, ce que ne nous permettent pas les autres indices. Or, nous savons que les
difficultés dans la MP, et plus spécifiquement dans la production motrice de la parole dans la MP,
touchent la dynamique des mouvements. Une métrique comme l'aire du triangle vocalique, très
utilisée car porteuse d'informations sur l'étendue vocalique dans le plan F1/F2, nous apparaît
comme présentant une limite en ce sens qu'elle permet principalement d'observer des phénomènes
 périphériques, extrêmes avec un positionnement statique. L'utilisation de ces métriques nous permet
d'établir deux constats : les productions des locuteurs atteints de la MP sont plus dispersées d'un
point de vue intra-catégoriel et elles présentent également une forte centralisation. La dispersion
intra-catégorielle suggère une instabilité des productions d'une même monophtongue, suggérant une
difficulté à maintenir les articulateurs dans une position précise. Cette instabilité est renforcée par
une centralisation des productions, entrainant une réduction des distances inter-catégorielles. Cette
centralisation pourrait suggérer une diminution des contrastes vocaliques, renforcée par l'instabilité
des productions. A nouveau, cette hypothèse se doit d'être vérifiée par des analyses articulatoires
complémentaires.

Disposant d'informations à caractère individuel pour les locuteurs du groupe MP, nous avons pu
nous interroger sur le lien entre ces aspects et les productions recueillies. Pour rappel, dans cette
'étude, les dossiers des participants atteints de la MP rapportaient différents degrés de dysarthrie.
Pour certains, une absence de dysarthrie était constatée par les spécialistes (neurologue et
orthophoniste, tous deux spécialisés dans l'évaluation et la prise en charge de personnes atteintes
par la MP). Nous nous sommes dès lors interrogés sur les potentielles différences entre les
productions orales de ce groupe de locuteurs réputés non-dysarthriques atteints de la MP et celles
des locuteurs du groupe témoin. Les analyses effectuées nous permettent d'identifier, à partir de la
métrique Phi, des différences déjà présentes entre nos deux groupes de locuteurs, ce qui nous
suggère l'identification de phénomènes de nature infraclinique. Au vu de ces distorsions,
l'utilisation de l'indice Phi nous confirme que l'organisation du système vocalique est beaucoup
plus altérée chez les locuteurs atteints de la MP. Ces résultats nous confortent dès lors dans
l'utilisation de la métrique Phi. Nous pensons qu'il est crucial de combiner ces différents regards si
nous souhaitons obtenir une vision globale et réelle de l'espace vocalique et des multiples
dimensions altérées et/ou préservées suite à la dysarthrie hypokinétique. De fait, à partir de cette
expérimentation, il ressort que ces multiples regards sur des phénomènes statiques permettent de
mettre en lumière des informations très riches et pertinentes dans la compréhension de phénomènes
résultant de la production motrice de la parole dans la MP. Etant donné le nombre de personnes qui
connaitront au cours de leur maladie des troubles dysarthriques, identifier précocement ce
symptôme dysarthrique nous semble revêtir un caractère crucial en vue d'une prise en charge
précoce.

Références

AUDIBERT, N., & FOUGERON, C. (2012). Distorsions de l'espace vocalique : quelles mesures? *Application à la dysarthrie*. *Actes de la conférence conjointe JEP-TALN-RECITAL 2012, 1*, 217-224. Grenoble.

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SKODDA, S., VISSER, W., & SCHLEGEL, U. (2011). Vowel Articulation in Parkinson's Disease. *Journal of Voice*, 25(4), 467-472. DOI 10.1016/j.jvoice.2010.01.009
# Modèles de l'enrouement de la voix

Jean Schoentgen¹ Philipp Aichinger² Francis Grenez¹

(1) B.E.A.M.S., Université Libre de Bruxelles, 50, Av. F.-D. Roosevelt, 1050 Bruxelles, Belgique

(2) Medical University of Vienna, Division of Phoniatrics-Logopedics, Department of Otorhinolaryngology, Währinger Gürtel 18-20, 1090 Vienna, Austria

jschoent@ulb.ac.be, philipp.aichinger@meduniwien.ac.at, fgrenez@ulb.ac.be

## RÉSUMÉ

L'objectif est l'étude des causes des dispériodicités des voix du type 1 qui sont pseudo-périodiques et monophoniques. Un modèle qui explique quantitativement les perturbations des durées de cycles glottiques fait appel aux fluctuations de la tension du muscle vocal. Or, ces fluctuations n'expliquent pas l'enrouement qui peut faire suite à une charge vocale ou une laryngite légère, par exemple. C'est pourquoi, nous discutons plusieurs modèles qui montrent qu'une redistribution des amplitudes vibratoires entre le corps et la couverture du pli module les perturbations qui trouvent leur origine au niveau du muscle vocal. Des simulations à l'aide d'un modèle corps-couverture suggèrent ainsi que les perturbations des durées des cycles glottiques augmentent avec une redistribution des amplitudes vibratoires de la couverture vers le muscle suite à une redistribution des masses vibrantes du muscle vers la couverture.

## ABSTRACT

### Models of vocal roughness

The objective is to model the origin of vocal dysperiodicities in type 1 voices that are pseudo-periodic and monophonic. An existing model that quantitatively explains the perturbations of the durations of the glottal cycles involves the fluctuations of the tension of the vocal muscle. However, these do not explain the increase of vocal jitter and roughness that may the consequence of vocal loading or light laryngitis, for instance. We therefore discuss several models that suggest that the relative amplitudes of vibration of the cover and body of the vocal folds modulate the perturbations that originate at the muscle. Simulations by means of a body-cover model of the folds show that the dysperiodicities of the durations of the glottal cycles increase with a shift of the amplitude of vibration from the cover to the muscle following a shift of vibratory mass from the muscle to the cover.

**MOTS-CLÉS** : jitter, flutter, tremblement vocal, raucité, qualité de voix, modèle corps-couverture.

**KEYWORDS**: jitter, flutter, vocal tremor, roughness, voice quality, body-cover model.

## 1 Introduction

L'objet de la présentation est l'étude de la relation entre les fluctuations de la tension du muscle vocal et les perturbations des durées des cycles glottiques qui sont des indices acoustiques de la qualité de voix de locuteurs normophoniques et dysphoniques. Lors de la production de sons de parole voisés, les perturbations de la périodicité stricte des voix du type 1 sont les suivantes, des plus lentes aux plus

<figure><img src="image_256.png" /></figure>
rapides (Kreiman & Sidtis, 2011; Buder & Strand, 2003; Cook, 1999).

— La dérive de la fréquence phonatoire $F_o$ ainsi que le pleurage vocal (angl. "vow") (< 2Hz),

— le tremblement vocal d'origine neurologique (2Hz – 10Hz),

— le scintillement vocal (angl. " flutter") (10Hz – 20Hz),

— le jitter vocal (> 20Hz).

Les voix du type 1 incluent les voix normophoniques et sont produites lorsque les vrais plis vocaux vibrent de façon pseudo-périodique et monophonique dans un même mécanisme phonatoire (Behrman *et al.*, 1998).

Titze a proposé un modèle quantitatif des origines du jitter vocal des voix du type 1 qui fait appel aux fluctuations de la tension du muscle thyro-arytéroïdien (TA) (Titze, 1991). La tension d'un muscle squelettique est l'effet de l'activité conjointe de plusieurs unités motrices, chacune comprenant un neurone moteur qui innerve un groupe de fibres musculaires qui se contractent après l'arrivée d'un potentiel d'action, c.-à-d. une impulsion électrique émise par le neurone. Une mise à jour récente du modèle suggère que ces fluctuations sont à la fois à l'origine du jitter et flutter vocal et qu'elles contribuent au tremblement vocal sans l'expliquer (Schoentgen *et al.*, 2018; Schoentgen & Aichinger, 2019). En effet, l'origine du tremblement vocal neurologique est la lente fluctuation du taux d'émission des potentiels d'action des neurones moteurs (Kendall, 2013; Titze *et al.*, 2002) et l'origine du tremblement dit physiologique (perçu comme un pleurage vocal) est la circulation pulsée du sang ainsi que la respiration (Freund, 1987).

La contraction musculaire totale fluctue légèrement à cause de la superposition des secousses musculaires consécutives dans le temps et de la superposition spatiale de l'activité simultanée de beaucoup d'unités motrices. On appelle secousse musculaire la contraction simultanée de plusieurs fibres musculaires qui sont contrôlées par un même neurone moteur.

Les perturbations $\Delta T_m$ de la tension musculaire sont égales à la différence entre tension instantanée et tension moyenne $T_m$. Les perturbations relatives $\Delta f/f$ de la fréquence de vibration du muscle sont obtenues en les identifiant à la racine carrée des perturbations relatives de la tension, c.-à-d. $\Delta f/f = \sqrt{\Delta T_m/T_m}$ (Titze, 1991).

L'objectif de la présentation est de montrer que les perturbations de la durée des cycles glottiques ne sont pas une copie exacte des perturbations de la fréquence de vibration du muscle TA. L'étude s'appuie sur des modèles "corps-couverture" du pli vocal qui représentent séparément la couche des tissus contractiles et la couche des tissus non-contractiles, appelées "corps" et "couverture" du pli respectivement. Le corps est essentiellement constitué du muscle et la couverture est mobile par rapport au corps.

La modélisation de la relation entre perturbations du corps et de la couverture offre la possibilité d'expliquer une large gamme de phénomènes sans postuler l'existence de nouvelles sources de perturbations chaque fois qu'une augmentation du jitter vocal ou un enrouement est constaté. En effet, la motivation de l'étude est l'expérience que, pour des voix du type 1, un chargement vocal ensemble avec (i) la consommation de boissons caféinées, alcoolisées ou gazeuses, (ii) le tabagisme, (iii) la (pré)menstruation chez les femmes, (iv) une laryngite légère ou (v) le chargement vocal en présence d'air sec peut augmenter le jitter vocal et éventuellement déclencher la perception d'une raucité lorsque le jitter des durées de cycles dépasse le seuil de 1%.

A. Fourcin avait proposé un modèle physiologique de ces observations qui exigeait l'injection d'atropine dans les plis vocaux (Abberton & Fourcin, 2006). La constatation que l'injection augmentait le jitter vocal tandis qu'un chargement vocal modéré le diminue en règle générale, suggère que les
propriétés constitutives ou dynamiques des plis vocaux peuvent altérer des perturbations vocales qui trouvent leur origine dans les fluctuations de la tension du muscle TA. Fourcin attribuait, d'ailleurs, l'amplification du jitter vocal à une augmentation de la viscosité des plis vocaux. Les simulations qui sont exposées ici ne confirment pas cette interprétation mais suggèrent une alternative qui est compatible avec l'injection d'un fluide.

L'étude de la relation entre les perturbations de la vibration du corps et de la couverture du pli fait appel à trois modèles existants, y compris deux versions d'un modèle dit à "trois masses" du pli vocal (Story & Titze, 1995). Une version qui inclut une perturbation aléatoire de la raideur du muscle est dédiée à la reproduction des prédictions des deux autres modèles tandis qu'une version déterministe en offre une interprétation physiologique. Le texte qui fait suite à (Schoentgen et al., 2018; Schoentgen & Aichinger, 2019) développe les prédictions de trois modèles et présente les résultats de simulations numériques à l'aide du modèle à "trois masses" et en discute les implications pour la qualité de voix.

# 2 Modèles

Les sous-sections ci-après présentent trois modèles de la relation entre les perturbations de la fréquence de vibration du muscle vocal et les perturbations des durées de cycles de l'aire glottique. Les prédictions de deux modèles sont obtenues de façon algébrique ou analytique. Les solutions du modèle dit à "trois masses" sont obtenues numériquement avant d'être analysées statistiquement.

## 2.1 Modèle à superposition

On suppose que le muscle et la couverture vibrent à la même fréquence moyenne, mais que la phase instantanée du muscle $\phi_m = \phi_o + \theta_{pert}$ diffère légèrement de la phase instantanée de la couverture $\phi_c = \phi_o$ suite à une faible perturbation de la fréquence de vibration instantanée du muscle. Lorsque les plis ne sont pas en contact, la position du bord du pli $x_{bord}$ est posée égale à la superposition des positions du muscle et de la couverture qui évoluent de façon sinusoïdale et d'une abduction $x_{abd}$ constante. Les lettres $A_m$ et $A_c$ désignent les amplitudes vibratoires du muscle et de la couverture respectivement.

$$x_{bord} = x_{abd} + A_m \times \sin(\phi_o + \theta_{pert}) + A_c \times \sin(\phi_o) \quad (1)$$

En supposant que la perturbation $\theta_{pert}$ est petite, c.-à-d. $\cos \theta_{pert} \approx 1$, $\sin \theta_{pert} \approx \theta_{pert}$, $\tan^{-1} \theta_{pert} \approx \theta_{pert}$ et en appliquant une règle trigonométrique élémentaire, on obtient le modèle à superposition (2) qui montre que les perturbations du mouvement du bord des plis diminuent lorsque le rapport des amplitudes $A_c/A_m$ augmente (Black, 1953).

$$x_{bord} = x_{abd} + (A_c + A_m) \times \sin(\phi_o - \frac{A_m}{A_m + A_c} \times \theta_{pert}) \quad (2)$$

## 2.2 Modèle à cordes

Titze a proposé une expression qui relie la fréquence de vibration (naturelle) $F_o$ du pli vocal aux contraintes de traction passive et active ainsi qu'à la longueur $L$ du pli, la densité des tissus $\rho$, l'amplitude de vibration latérale totale $A_c + A_m$ et l'amplitude de vibration du muscle $A_m$ [cf. eq.
(3) de (Titze, 2011)]. La contrainte de traction active $\sigma_m$ est due à la contraction du muscle TA. En calculant la dérivée de $F_o$ par rapport à la contrainte de traction active, on obtient le modèle à cordes (3) qui montre que les perturbations $\Delta F_o$ de la fréquence instantanée diminuent lorsque le rapport des amplitudes $A_c/A_m$ et la fréquence $F_o$ augmentent. L'expression (3) est appelée modèle à cordes (au pluriel) car il repose sur l'hypothèse qu'un pli est formé de deux cordes qui ont la même longueur et qui vibrent en synchronie.

$$ \Delta F_o = \frac{1}{8L^2\rho} \times \frac{1}{F_o} \times \frac{A_m}{A_m + A_c} \times \Delta\sigma_m \quad (3) $$

Les modèles à superposition et à cordes ont le terme $A_m/(A_m + A_c)$ en commun mais ne partagent pas le terme $1/F_o$. La raison en est que le modèle à superposition implique les perturbations de la phase instantanée et le modèle à cordes les perturbations de la contrainte de traction active.

Titze utilise le même symbole $F_o$ pour désigner la fréquence phonatoire et la fréquence de vibration naturelle des plis et utilise ces termes comme synonymes, ce qui est au mieux une approximation (Titze, 2011). Une lecture attentive suggère que l'interprétation la plus plausible est que la fréquence $F_o$ du modèle à cordes désigne la fréquence de vibration naturelle.

## 2.3 Modèle à "trois masses"

<figure><img src="image_257.png" /><figcaption>FIGURE 1 – Vue du modèle à "trois masses". Le modèle est supposé symétrique par rapport à la ligne médiane qui est l'origine des coordonnées. Les indices *s*, *i* et *m* ont trait aux masses correspondantes ; *k* désigne la raideur des ressorts, *m* les masses vibrantes et *d* l'amortissement. Les masses $m_i$ et $m_s$ sont identiques.</figcaption></figure>

L'implémentation numérique du modèle à "trois masses" est inspirée du formalisme de (Story & Titze, 1995), mais omet l'interaction entre le conduit et la source, c.-à-d. la pression supra-glottique est posée égale à la pression atmosphérique. En effet, Story et Titze ont proposé un modèle à "trois masses" ($3M$) du pli vocal qui est une approximation de la structure "corps-couverture" par un modèle à éléments localisés. Ils combinent le modèle à "deux masses" conventionnel avec une troisième masse qui simule le muscle. La Figure (1) résume les éléments essentiels du modèle.
<table><thead><tr><th>Paramètres</th><th>Unités</th><th>Intervalles</th><th>Références</th></tr></thead><tbody><tr><td>(sur)pression pulmonaire</td><td>g/s<sup>2</sup>cm</td><td>7500-12500</td><td>Birkholz et al. 2011</td></tr><tr><td>raideur k<sub>is</sub></td><td>g/s<sup>2</sup></td><td>1875-3125</td><td>Story et al. 1995</td></tr><tr><td>masse totale m<sub>tot</sub></td><td>g</td><td>0.075-0.125</td><td>Birkholz et al. 2011</td></tr><tr><td>m<sub>m</sub>/m<sub>tot</sub></td><td>s.o.</td><td>0.525-0.875</td><td></td></tr><tr><td>fréquence naturelle F<sub>n</sub></td><td>Hz</td><td>120-200</td><td></td></tr><tr><td>adduction (i et s)</td><td>cm</td><td>0.015-0.025</td><td>Story et al. 1995</td></tr><tr><td>dist. corps→couverture</td><td>cm</td><td>0.21-0.35</td><td>Story et al. 1995</td></tr><tr><td>amortissement ζ<sub>i,s</sub></td><td>s.o</td><td>0.3-0.5</td><td>Story et al. 1995</td></tr><tr><td>amortissement ζ<sub>m</sub></td><td>s.o.</td><td>0.15-0.25</td><td>Story et al. 1995</td></tr></tbody></table>

TABLE 1 – Intervalles dans lesquelles les valeurs des paramètres de contrôles sont choisies aléatoirement une fois par simulation. Les indices *i* et *s* désignent les masses inférieures et supérieures respectivement, *m*<sub>m</sub> désigne la masse du muscle et *k*<sub>is</sub> la raideur du couplage intra-couverture, cf. Fig. (1). Les coefficients d'amortissement ζ sont des grandeurs sans dimension à partir desquelles les amortissements *d* sont calculés : $d = 2 \times \zeta \times \sqrt{m \times k}$ (Story & Titze, 1995; Birkholz et al., 2011).

## 3 Simulations numériques

Les simulations numériques font appel à une version "aléatoire" et une version "déterministe" du modèle 3M. Le rôle de la première est de vérifier les prédictions des modèles à superposition et à cordes dans le cadre du modèle 3M en perturbant aléatoirement la raideur $k_m$ du muscle et en enregistrant la taille des perturbations des durées des cycles de l'aire glottique. Le rôle de la version déterministe est de découvrir quels paramètres physiologiques déterminent des caractéristiques de la vibration telles que le rapport des amplitudes de vibration $A_m/(A_m + A_c)$, la fréquence phonatoire $F_o$ et le quotient d'ouverture de la glotte $Q_o$.

Pour chacune des deux versions, 1000 solutions du type 1 ont été obtenues numériquement par la méthode de Runge-Kutta d'ordre quatre avec un pas de calcul de $5\mu s$. Pour chaque simulation, les valeurs des paramètres ont été fixées aléatoirement en puisant dans les intervalles indiqués dans le Tableau (1). La taille de chaque intervalle est égale à $(M - 0.25 \times M, M + 0.25 \times M)$ avec *M* une valeur plausible du paramètre. La fréquence naturelle $F_n = 1/2\pi\sqrt{k/m}$ est la fréquence de vibration des masses isolées. Elle permet de calculer la raideur *k* du ressort si la masse *m* est connue. Afin de favoriser la génération de solutions du type 1, la même fréquence naturelle a été affectée au muscle et à la masse inférieure de la couverture. La raideur du ressort de la masse supérieure a été fixée à 70% de la raideur inférieure (Story & Titze, 1995).

Les simulations à l'aide de la version dite "aléatoire" comprenaient deux passages, un passage "déterministe" afin de sélectionner les solutions du type 1, suivi d'un deuxième passage avec les mêmes valeurs de paramètres, mais incluant les perturbations de la raideur $k_m$. Les solutions déterministes dont les perturbations des durées des cycles dépassaient 0.001% ont été écartées.

Les perturbations de la raideur du muscle $\Delta k_m$ ont été simulées par des échantillons de bruit uniforme filtrés passe-bas sélectionnés au préalable dans un intervalle fixe (0, 6300g/s²). La valeur 6300g/s² correspond approximativement à 1% de la valeur typique de la raideur $k_m$ et permet de générer des perturbations relatives des durées de cycles dans un intervalle (0.1 – 1%). La largeur de bande des
<table><caption>TABLE 2 – Poids de régression des paramètres physiologiques du modèle 3M les plus importants pour le rapport $A_m/(A_m + A_i)$, la fréquence phonatoire $F_o$ et le quotient d'ouverture $Q_o$. Le symbole $m$ désigne les masses vibrantes, $A$ les amplitudes de vibration et les indices $i$ et $m$ font référence à la couverture et au muscle respectivement (cf. Fig. 1). Les corrélations au carré $R^2_{ajst}$ ont trait à la totalité des paramètres.</caption><thead><tr><th>A<sub>m</sub>/(A<sub>i</sub> + A<sub>m</sub>)</th><th>poids</th><th>F<sub>o</sub></th><th>poids</th><th>Q<sub>o</sub></th><th>poids</th></tr></thead><tbody><tr><td>m<sub>i</sub>/(m<sub>i</sub> + m<sub>m</sub>)</td><td>+0.97</td><td>F<sub>n</sub></td><td>+0.83</td><td>F<sub>n</sub></td><td>+0.66</td></tr><tr><td>F<sub>n</sub></td><td>-0.25</td><td>m<sub>i</sub>/(m<sub>i</sub> + m<sub>m</sub>)</td><td>-0.53</td><td>amort. ζ<sub>i</sub></td><td>+0.53</td></tr><tr><td>m<sub>tot</sub></td><td>+0.13</td><td>abd</td><td>+0.10</td><td>(sur)pression</td><td>-0.31</td></tr><tr><td>R<sup>2</sup><sub>ajst</sub></td><td>+0.97</td><td>R<sup>2</sup><sub>ajst</sub></td><td>+0.96</td><td>R<sup>2</sup><sub>ajst</sub></td><td>+0.90</td></tr></tbody></table>

perturbations est de 50Hz et le filtre passe-bas est un filtre à réponse impulsionelle finie et symétrique.

Le modèle à cordes (3) suggère d'analyser les solutions numériques en régressant les perturbations log $\Delta T$ des durées de cycles glottiques sur les log-variables $\log 1/F_n^3$ et $\log A_i/(A_i + A_m)$. L'amplitude $A_i$ tient lieu d'amplitude vibratoire de la couverture. Le logarithme transforme le produit du modèle à cordes en une somme, et le cube de $F_n$ transforme les perturbations $\Delta F$ de la fréquence en les perturbations $\Delta T$ des durées de cycles correspondantes. La section 4.2 discute l'approximation de la fréquence $F_o$ du modèle à cordes par la fréquence naturelle $F_n$.

Les durées de cycles ont été obtenues à partir des passages à zéro de l'aire glottique après soustraction de la moyenne. La fréquence phonatoire $F_o$ est l'inverse de la moyenne des durées de cycles. Les amplitudes $A_i$ et $A_m$ sont les écarts maximaux des masses $m_i$ et $m_m$ par rapport à leurs positions de repos. Les variables dépendantes et indépendantes ont été normalisées en les divisant par leurs maxima respectifs avant le calcul des logarithmes et l'analyse par régression linéaire.

Les simulations "déterministes" du modèle 3M sont analysées en régressant les variables $A_m/(A_m + A_i)$, $F_o$ et $Q_o$ sur les paramètres physiologiques affichés dans le Tableau (1). Toutes les quantités ont été z-normalisées afin de faciliter la comparaison des poids de régression.

# 4 Résultats

## 4.1 Simulations déterministes

L'objectif d'une série de 1000 simulations a été de découvrir une interprétation physiologique de la fréquence phonatoire $F_o$, du rapport des amplitudes $A_m/(A_m + A_i)$ et du quotient d'ouverture de la glotte $Q_o$. Les deux premiers font partie du modèle à superposition ou du modèle à cordes et le dernier permet de mettre en perspective la prédiction qu'amortissement des plis vocaux et jitter vocal augmentent ensemble. Les simulations sont déterministes, c.à-d. sans perturbation aléatoire de la raideur $k_m$ du "muscle" du modèle 3M. Le Tableau (2) indique les poids de régression des paramètres physiologiques z-normalisés du modèle 3M. Le nombre de poids est limité aux trois les plus importants. On constate que la fréquence naturelle $F_n$ et le rapport des masses $m_i/(m_i + m_m)$ sont les paramètres physiologiques explicatifs les plus proéminents. Les deuxième et troisième lignes du tableau montrent, en effet, que les variables cinétiques $F_o$ et $A_m/(A_m + A_i)$ sont déterminées par
les variables physiologiques $F_n$ et $m_i/(m_i + m_m)$ qui sont la fréquence naturelle et le rapport des masses vibrantes. L'influence partagée des deux derniers sur les deux premiers explique d'ailleurs la corrélation entre $F_o$ et $A_m/(A_m + A_i)$ qui est égale à -0.63. Finalement, le quotient d'ouverture $Q_o$ est la seule variable cinétique qui est fortement influencée par l'amortissement de la couverture du modèle 3M.

Le nombre de poids dans le tableau est limité à trois. Les paramètres physiologiques restants contribuent de façon négligeable. En effet, tous les poids non publiés sont de l'ordre de $10^{-2}$, c.-à-d. un ordre de grandeur plus petit que ceux de la fréquence naturelle et du rapport des masses. Les corrélations au carré ajustées $R_{ajst}^2$ ont trait à la totalité des paramètres.

## 4.2 Simulations "aléatoires"

L'objectif d'une deuxième série de 1000 simulations a été de vérifier les prédictions du modèle à superposition ou à cordes (2) et (3) dans le cadre du modèle 3M en perturbant la raideur du "muscle" du modèle et en observant la relation entre les perturbations $\Delta T$ des durées des cycles et le rapport des amplitudes $A_m/(A_m + A_i)$ et la fréquence $F_o$.

La fréquence $F_o$ du modèle à cordes désigne la fréquence naturelle de vibration du pli vocal. On a le choix entre deux approximations de cette fréquence. L'une est la fréquence phonatoire $F_o$ mesurée, l'autre la fréquence de vibration naturelle $F_n$ du "muscle" et de la "couverture" du modèle 3M. Lors d'une analyse par régression linéaire, un critère de sélection des variables explicatives est qu'elles soient aussi peu corrélées que possible. Ce critère favorise le choix de $F_n$ (-0.18 versus -0.63, cf. section 4.1). L'équation de régression est la suivante après normalisation des variables dépendantes et indépendantes.

$$ \log \Delta T = 0.73 \times [\log 1/F_n^3] + 1.27 \times [\log A_m/(A_m + A_i)] - 0.12, R_{ajst}^2 = 0.81 \quad (4) $$

Les poids de régression sont statistiquement significatifs ($p < 0.001$) et la valeur de la corrélation au carré $R_{ajst}^2 = 0.81$ indique que les deux variables expliquent un large pourcentage de la variabilité des perturbations $\Delta T$ lors de 1000 simulations.

La deuxième colonne du Tableau (2) montre que le rapport $A_m/(A_m + A_i)$ est expliqué par $F_n$ et le rapport des masses vibratoires $m_i/(m_i + m_m)$. On peut donc répéter l'analyse par régression des perturbations $\Delta T$ avec ces deux variables. Elles ne sont pas corrélées car les valeurs de $F_n$, $m_i$ et $m_m$ sont choisies aléatoirement. L'équation de régression est la suivante après normalisation des variables.

$$ \log \Delta T = 0.83 \times [\log 1/F_n^3] + 0.53 \times [\log m_i/(m_i + m_m)] - 0.11, R_{ajst}^2 = 0.81 \quad (5) $$

Les poids sont statistiquement significatifs ($p < 0.001$) et l'équation de régression (5) offre une interprétation physiologique du modèle à superposition (2), du modèle à cordes (3) et de l'équation de régression (4) en substituant le rapport des masses vibrantes au rapport des amplitudes de vibration.

# 5 Discussion et conclusion

- L'attribution de valeurs typiques aux paramètres des modèles à superposition, à cordes ou 3M montre que les perturbations relatives des durées des cycles glottiques sont inférieures aux
perturbations relatives de la fréquence de vibration du muscle. Observer une augmentation des perturbations glottiques implique par conséquent que l'atténuation des perturbations du muscle a diminué lors du transfert à travers le pli. L'explication en est la redistribution des amplitudes vibratoires de la couverture vers le muscle ce qui, dans le cadre du modèle 3M, correspond à une redistribution des masses vibratoires du muscle vers la couverture.

— Les valeurs élevées des carrés des corrélations $R_{ajst}^2$ des équations de régression (4) et (5) indiquent que la fréquence de vibration naturelle $F_n$, le rapport des amplitudes vibratoires $A_m/(A_m + A_i)$ ou le rapport des masses vibrantes $m_i/(m_i + m_m)$ expliquent un large pourcentage de la variabilité des perturbations $\Delta T$ des durées de cycles dans le cadre du modèle 3M. Ceci suggère que le modèle à cordes (3) est, en effet, une représentation compacte du transfert des perturbations du muscle à la glotte et que (3) peut guider l'interprétation des perturbations vocales de voix naturelles (du type 1).

— Les poids de régression et signes des paramètres du modèle 3M (Tableau 2) suggèrent qu'une augmentation de la masse vibrante de la couverture ou une diminution de la masse vibrante du muscle aggrave la voix et amplifie les perturbations des durées de cycles en modifiant le rapport des amplitudes vibratoires. En d'autres termes, un excès de sécrétions sur la surface des plis, un oedème de la couverture des plis ou une hypotrophie du muscle vocal peuvent amplifier les perturbations vocales et favoriser l'émergence d'une raucité. Une condition est que le rapport des amplitudes vibratoires $A_m/(A_m + A_c)$ augmente. En effet, les modèles à superposition et à cordes (2) et (3) suggèrent que la redistribution des amplitudes vibrantes entre la couverture et le corps est la cause de la modulation du transfert des perturbations à travers le pli. La redistribution des masses vibrantes en est une interprétation dans le cadre du modèle 3M.

— A. Fourcin a exploré par injection d'atropine le rôle de la couverture des plis dans le transfert des perturbations musculaires (Abberton & Fourcin, 2006). Il a observé un accroissement du jitter vocal qu'il attribuait à une augmentation de la viscosité de la couverture. Les simulations à l'aide du modèle 3M ne confirment pas cette prédiction. Mais, elles offrent une explication alternative en termes d'une redistribution des masses vibrantes suite à l'injection d'un fluide.

— Cependant, même en restant dans le cadre du modèle 3M, on ne peut pas exclure que la viscosité a une influence sur le jitter vocal car le modèle 3M n'inclut pas un amortissement intra-couverture, par exemple. De même, les modèles à superposition et à cordes reposent sur l'hypothèse que corps et couverture vibrent en phase, à des petites perturbations près, omettant ainsi l'influence de la phase relative entre corps et couverture sur l'amplitude de la vibration du pli. Aucun des modèles ne rend compte de l'influence possible de l'amortissement de la couverture sur la propagation de l'onde de surface.

— Les simulations à l'aide du modèle 3M accordent, par contre, un rôle à la viscosité de la couverture du pli dans l'augmentation du quotient d'ouverture de la glotte. La viscosité favoriserait donc un timbre soufflé ou asthénique plutôt qu'un timbre rauque (cf. Tableau 2, sixième colonne).

## Remerciements

Le travail a été soutenu par le "Austria Science Fund (FWF) : KLI722-B30".
Références

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La « voyelle apicale » n'est pas une voyelle : étude acoustique et articulatoire de la voyelle apicale en chinois de Jixi

Bowei Shao & Rachid Ridouane

Laboratoire de Phonétique et Phonologie, CNRS/Sorbonne Nouvelle
19, rue des Bernardins, 75005 Paris, France

bowei.shao@sorbonne-nouvelle.fr, rachid.ridouane@sorbonne-nouvelle.fr

RÉSUMÉ

Cette étude s’intéresse à la « voyelle apicale », notée /z/, telle qu’elle est attestée en chinois de Jixi. L’objectif est de déterminer sa nature phonétique sur la base de données acoustiques et articulatoires. Phonologiquement, ce segment est un phonème distinct qui s’oppose à /i/ dont il est issu diachroniquement. Il est exclusivement attesté en position noyau de syllabe où il constitue une unité porteuse de ton. Sur le plan articulatoire, les données ultrasoniques démontrent que, quand il est précédé de consonnes bilabiales /p, pʰ, m/, il présente un geste articulatoire semblable à celui de la fricative alvéolaire /s/. Ce geste est réalisé de manière anticipatoire durant la tenue des bilabiales. Une des conséquences de cette réalisation est que le relâchement de /pʰ/ présente les mêmes caractéristiques acoustiques que le bruit de friction de la fricative /s/, comme l’atteste la ressemblance de leur centre de gravité. Ces résultats montrent que la voyelle apicale en chinois de Jixi est mieux définie, au moins du point de vue phonétique, comme une fricative alvéolaire.

ABSTRACT

**The ‘apical vowel’ is not a vowel: An acoustic and articulatory study of the apical vowel in Jixi-Hui Chinese**

This study focuses on the ‘apical vowel’, noted /z/, as attested in Jixi-Hui Chinese. The objective is to determine its phonetic nature on the basis of acoustic and articulatory data. Phonologically, this segment is a distinct phoneme that opposes to /i/ from which it is diachronically derived. It is exclusively attested in the syllable nucleus position where it constitutes a tone-bearing unit. On the articulatory level, the ultrasonic data show that when it is preceded by the bilabial consonants /p, pʰ, m/, it presents an articulatory gesture which is virtually identical to that of the alveolar fricative /s/. This gesture is realised in an anticipatory way during the bilabials. One of the consequences of such a realisation is that the release phase of /pʰ/ exhibits the same acoustic characteristics as the friction noise of the fricative /s/, as evidenced by the resemblance of their centre of gravity. These results show that the apical vowel in Chinese Jixi is better defined, at least phonetically, as an alveolar fricative.

MOTS-CLÉS : Voyelles apicale, chinois de Jixi, acoustique, ultrason.

KEYWORDS: Apical vowel, Jixi-Hui Chinese, acoustics, ultrasound.

# 1 Introduction

Les langues chinoises sont connues pour avoir une série de segments atypiques, nommés « voyelles apicales » (Karlgren, 1915). Le cas le plus connu est attesté en chinois standard (CS), où ces segments n’apparaissent qu’après des sibilantes alvéolaires [ʃ, tʃ, tʃʰ], et sont considérés comme homorganiques avec celles-ci (Dell, 1994; Duanmu, 2007). En CS, cette série de

<figure><img src="image_258.png" /></figure>
segments est traditionnellement considérée comme variante allophonique en distribution complémentaire avec la voyelle [i] (Hartman, 1944). Ils occupent, comme les autres voyelles de la langue, la position noyau de syllabe et fonctionnent comme unités porteuses de ton (UPT). Il n'existe pas de consensus sur leur nature phonétique, mais l'homorganicité avec les attaques sibilantes et l'existence d'un bruit de friction durant cette série de segments sont souvent notées dans les différentes descriptions. Troubetzkoy (1949: 198) remarque ainsi qu'ils sont « *une sorte de voyelle ayant un degré d'apertura très petit et un point d'articulation beaucoup plus en avant que celui de i par exemple, de sorte que dans son émission on entend un bruit fricatif semblable à un bourdonnement* ». Se basant sur l'homorganicité avec les attaques sibilantes et la présence de bruit de friction, Ladefoged & Maddieson (1996: 314) les décrivent comme « voyelles fricatives » qui sont produites avec la langue la plupart du temps dans la même position que les sibilantes en attaques. Les données acoustiques et articulatoires de Lee-Kim (2014) montrent qu'il n'y a pas de bruit de friction chez la majorité des locuteurs qu'elle a enregistrés, mais indiquent en revanche que ces segments sont effectivement homorganiques avec les sibilantes qui les précèdent.

En considérant leur statut et fonction phonologique (i.e. allophonique avec [i], en position noyau d'une syllabe), cette série de segments est analysée comme voyelles apicales (Karlgren, 1915; Hartman, 1944) ou voyelles fricatives (Ladefoged & Maddieson, 1996). En se basant sur leurs caractéristiques phonétiques (i.e. présence de bruit de friction et homorganicité avec les attaques sibilantes), d'autres chercheurs ont analysé ces segments comme fricatives/sibilantes syllabiques (Dell, 1994; Yu, 1999; Duanmu, 2007), ou comme approximantes syllabiques (Lee & Zee, 2003; Lee-Kim, 2014). Ainsi, la particularité de ces segments est que leur statut et leurs fonctions phonologiques suggèrent qu'il s'agirait de voyelles, alors que leurs caractéristiques phonétiques suggèrent qu'il s'agirait plutôt de consonnes (fricatives ou approximantes). Pour arriver à une meilleure compréhension des voyelles apicales dans les langues chinoises, nous présentons ici une étude acoustique et articulatoire de la voyelle apicale que l'on trouve en chinois de Jixi (CJ). Cette nouvelle étude empirique montre que la voyelle apicale en CJ, qui sera notée ici /z/, s'apparente plutôt à une consonne fricative.

## 1.1 La voyelle apicale du chinois de jixi : phonologie et phonétique

La langue chinoise de Jixi 续溪 (CJ) est une langue du groupe Hui 徽, parlée dans le district Jixi, au sud de la province de l'Anhui 安徽 (Zhao, 2003; Hirata, 1998). Les descriptions existantes de cette langue sont faites à partir de la variante parlée dans la ville de Jixi. Notre étude est aussi basée sur des données émanant de cette variante. La voyelle apicale /z/ en CJ, contrairement au même segment en CS, est un phonème qui s'oppose à la voyelle /i/, comme le montrent les paires minimales suivantes : [tsz] 'poule' vs [tsi] 'un nom de famille'; [tsʰz] 'déception' vs [tsʰi] 'automne'; [sz] 'soie' vs [si] 'réparer'. De plus, il a une distribution plus large qu'en CS. Il apparaît en effet dans les syllabes [pz, pʰz, mz, nz] en plus de [tsz, tsʰz, sz] et ces syllabes ne sont pas lexicalement rares, comptant pour 7,2% des entrées monosyllabiques du dictionnaire du CJ (Zhao, 2003). Comme ces syllabes le montrent, /z/ n'est pas systématiquement homorganique avec les consonnes précédentes, puisqu'il apparaît à la fois à la suite des consonnes bilabiales /p, pʰ, m/ et des consonnes alvéolaires /s, ts, tsʰ, n/.

Nos études précédentes sur ce segment ont permis de clarifier certaines de ces caractéristiques phonétiques qui nous ont permis de l'analyser comme une fricative alvéolaire syllabique. Au niveau
acoustique (Shao & Ridouane, 2018), la majorité des réalisations du segment /z/ en CJ contient du bruit de friction au début du segment (voir FIGURE 1), et le lieu d'articulation de la consonne en attaque n'a pas d'effet important sur la quantité de bruit observée. Quand le bruit de friction diminue, la structure formantique devient plus nette. Cette structure formantique est qualitativement différente de celle de la voyelle /i/, mais présente un F1 similaire à celui de /u/ et un F2 similaire à celui de /u/.

<figure><img src="image_259.png" /><figcaption>FIGURE 1 : Signaux acoustiques et spectrogrammes des formes /pz/ et /nz/ produites par MS3 (fenêtre temporelle : 5 ms) (Shao & Ridouane, 2018).</figcaption></figure>

<figure><img src="image_260.png" /><figcaption>FIGURE 2 : Contours de langue de deux locuteurs en coupe sagittale, extraits en coordonnées (mm) x/y à l'image ultrason correspondant au milieu de chaque segment (en se basant sur le signal acoustique). Ces contours ont été généralisés en SS ANOVA avec l'intervalle de confiance bayésienne à 95%. Les tracés solides représentent /z/. Les tracés discontinus représentent la consonne /s/ en attaque de syllabe. Les tracés pointillés représentent les voyelles /i, u, a/. Les tracés gris et pleins représentent le palais. Les noyaux /z, i, u, a/ sont généralisés à partir des contextes consonantiques /p, pʰ, m, n, ts, tsʰ, s/, l'attaque /s/ est généralisée à partir des contextes nucléiques /z, i, u, a/. La pointe de la langue est à droite (Shao & Ridouane, 2019).</figcaption></figure>

Au niveau articulatoire, /z/ est produit avec une configuration linguale semblable à celle de la consonne /s/ (Shao & Ridouane, 2019). La FIGURE 2 montre les contours de la langue pour deux locuteurs, généralisés en SS ANOVA (smoothing-spline analysis of variance). Dans cette figure, les tracés des noyaux /z, i, u, u, a/ sont généralisés à partir de sept contextes consonantiques différents. À titre comparatif, les contours de la langue pour la consonne attaque /s/ est aussi présentée. Nous observons deux stratégies articulatoires pour /z/. Pour le locuteur FS3, la pointe de la langue est élevée mais le dos de la langue est encore plus élevé que la pointe. Pour MS2, la pointe de la langue est élevée, mais le dos de la langue reste plat, laissant ainsi la pointe de la langue plus élevée que le dos. Cependant pour chacun des deux locuteurs, les contours de /z/ sont quasi-identiques aux contours de /s/. Nous avons par ailleurs montré que la nature de la consonne attaque (coronale ou labiale) n'a pas d'effet sur la configuration linguale de /z/.
## 2 Problématique

Les résultats des études acoustiques et articulatoires citées ci-dessus montrent que la voyelle apicale en CJ est mieux analysée comme une fricative alvéolaire, puisqu'elle présente un geste articulatoire semblable à celui de la fricative alvéolaire /s/, et contient du bruit de friction. Ces deux caractéristiques sont observées quand /z/ est précédé des consonnes alvéolaires et labiales. Dans cette étude, nous nous intéressons plus spécifiquement aux caractéristiques acoustiques et articulatoires de /z/ dans le contexte des consonnes labiales. L'idée est que ces consonnes, n'impliquant pas d'articulation linguale, doivent avoir un minimum d'impact sur la réalisation apicale de /z/. Les caractéristiques acoustiques et articulatoires observées dans ce contexte doivent ainsi être considérées comme propres à ce segment /z/.

## 3 Méthode

Les données acoustiques examinées dans cette étude émanent de dix locuteurs natifs, cinq hommes (MS1-5) et cinq femmes (FS1-5). Ils sont nés entre 1964 et 1974 (âge moyen : 49 ± 3,8). Tous les locuteurs ont grandi dans la ville de Jixi avec leurs parents qui sont eux aussi nés et ont grandi dans la même ville. Ils parlent la même variante du CJ dans leurs milieux familiaux et professionnels et se considèrent comme locuteurs natifs sans accent. Les sessions d'enregistrement acoustique ont été effectuées dans la ville de Jixi, dans un studio de télévision locale à l'aide d'un micro-casque hypercardioïde (AKG C520), d'une carte son Edirol UA25 et avec le logiciel Audacity (V2.1.0). Les données ultrasoniques sur le plan mid-sagittal ont été obtenues un an après les données acoustiques, dans les mêmes conditions et avec un sous ensemble des mêmes locuteurs (FS1, FS3, FS5 et MS2, MS3, MS5). L'enregistrement a été effectué à l'aide de l'Ultrasound Stabilisation Headset (Articulate Instruments Ltd., 2008) et du logiciel AAA (Articulate Assistant Advanced) (V217.03) (Articulate Instruments Ltd., 2012). Les données ont été enregistrées avec une probe d'ultrason microconvex à 40 mm de diamètre, le champ de vision a été fixé à 92°. En raison des spécificités morphologiques des locuteurs, la profondeur a été ajustée pour avoir une vue maximale de la langue, résultant en des fréquences d'images différentes (82,1 fps pour les femmes et 81,4 fps pour les hommes). La synchronisation des enregistrements échographiques et de l'audio correspondant a été effectuée automatiquement par le logiciel AAA. Pendant les sessions d'enregistrement, les locuteurs étaient assis dans un fauteuil, et il leur a été demandé de lire de manière naturelle une liste de mots en les incorporant dans une phrase porteuse. Pour l'enregistrement des données ultrason, la liste a été enregistrée phrase par phrase, avec une pose de quelques secondes entre chaque phrase porteuse prononcée.

Nous avons établi une liste de monosyllabes avec /a, i, u, u, z/ comme noyaux, et /p, pʰ, m, n, ts, tsʰ, s/ comme attaques. Ces syllabes ont les tons /ʌ, ington, ɔ/ et forment des mots réels, inclus dans la phrase cadre /kiʰ ɒɔʌ _ ɒɔʌ sɔɪ fɑɪ/ ‘Il écrit _ trois fois’. Les phrases ont été répétées cinq fois pour l’enregistrement acoustique et trois fois pour l’enregistrement ultrasonique. Les syllabes cibles ont été segmentées manuellement en utilisant Praat et AAA. La frontière gauche des noyau /a, i, u, u/ est basée sur le relâchement des attaques plosives et la fin de la friction des attaques sibilantes ; leur frontière droite est basée sur la fin de la structure formantique. La segmentation du noyau /z/ est basée sur la première « pulse » détectée par Praat pour la frontière gauche, en raison de la continuité de bruit de friction entre les attaques /pʰ, ts, tsʰ, s/ et le noyau /z/ (Shao & Ridouane, 2018). La frontière droite de /z/ a été délimitée par la fin de la structure formantique.
Deux paramètres acoustiques ont été mesurés : la durée de la voyelle apicale dans différents contextes consonantiques, et le centre de gravité (COG) de la phase d'aspiration de la consonne /pʰ/ que nous avons comparé avec le COG de la consonne /s/. Les contours de langues obtenus pour l'analyse articulaire sont extraits en coordonnées x/y à l'image correspondant au milieu de chaque segment, sauf pour la consonne /pʰ/. Cette consonne a été divisée en deux phases, la phase d'occlusion et la phase d'aspiration, et deux images ont ainsi été obtenues correspondant au milieu de la phase d'occlusion et au milieu de la phase d'aspiration, respectivement. Les coordonnées en x/y sont généralisées en SS ANOVA (Davidson, 2006) à l'aide de R et le package gss (Gu, 2014). SS ANOVA est une procédure statistique qui permet d'étudier les similitudes et les différences de formes de courbes (Davidson, 2006; Lee-Kim, 2014). Cette méthode permet de générer une courbe lisse qui correspond le mieux aux différentes répétitions des segments cibles. Les palais sont obtenus et moyennés à partir de six taches séparées où chaque locuteur a été enregistré en train d'avaler de l'eau.

# 4 Résultats

## 4.1 La durée de la voyelle apicale dans les syllabes /pz, pʰz, mz/

Nous avons observé des différences importantes de durée entre les voyelles apicales précédées par /pʰ/ et les voyelles apicales précédées par /p, m/ (voir FIGURE 3). Cette différence systématique est spécifique à ce noyau, et n'a pas été observée dans les autres contextes. La durée de /z/ précédé par les attaques labiales est en distribution normale selon le test de Shapiro-Wilk (p=0,25). Le test ANOVA sur la durée de /z/ confirme qu'il y a une différence significative entre les trois contextes (F(2, 229)=21,12 ; p<0.001). Le test post-hoc TukeyHSD indique que cela est dû à la différence entre /pʰ/ d'un côté et /p, m/ de l'autre (/pʰ/ vs /p/ (p<0,001), /pʰ/ vs /m/ (p<0,001)). La différence de durée entre les contextes /m/ et /p/ n'est pas significative (p=0,74).

La durée des voyelles dans les langues chinoises est susceptible d'être influencée par les tons lexicaux. Ainsi un ton de type descendant-montant a tendance à allonger les voyelles porteuses de ce ton (Ho, 1976; Howie, 1976). Nous avons analysé ces différences de durée uniquement pour le ton /ʌ/ (le plus nombreux dans nos données), et nous avons observé que la différence reste significative (F(2, 134)=20,18 ; p<0,001). Le test post-hoc TukeyHSD indique là aussi que cela est dû à la différence entre les contextes /pʰ/ et /p/ (p<0,001), et entre les contextes /pʰ/ et /m/ (p<0,001). La différence de durée entre les contextes /m/ et /p/ n'est pas significative (p=0,81). Nous allons tenter d'expliquer plus loin cette différence de durée avec nos données acoustiques et articulatoires. Notre hypothèse est que cette différence de durée est due au chevauchement des gestes articulatoires entre les attaques bilabiales /p, pʰ, m/ et le noyau /z/. Notre critère de segmentation joue aussi un rôle important dans cette différence de durée.
<figure><img src="image_261.png" /><figcaption>FIGURE 3 : Durée (ms) de la voyelle apicale /z/ dans 3 contextes consonantiques différents /p, pʰ, m/.</figcaption></figure>

<figure><img src="image_262.png" /><figcaption>FIGURE 4 : Le signal acoustique et le spectrogramme de la forme /pʰzʔ/, produite par FS1.</figcaption></figure>

## 4.2 Le chevauchement des gestes : données acoustiques et articulatoires

La voyelle apicale a le geste articulatoire d'une fricative alvéolaire (Shao & Ridouane, 2019) et cette cible serait atteinte de manière anticipatoire, pendant la tenue de la consonne en attaque. Pour /p/ et /m/, cette réalisation anticipatoire n'a pas d'indice acoustique majeur sur le signal, puisque la cavité orale est fermée pendant ces deux consonnes, et que le relâchement de /p/ est très court. Pour /pʰ/, cependant, ce chevauchement a des conséquences acoustiques visibles : la phase du relâchement de /pʰ/ est fortement perturbée par le bruit de friction généré par le geste fricatif alvéolaire. Nos données acoustiques et articulatoires présentées ci-après permettent de l'affirmer.

Trois phases sont généralement visibles sur le signal acoustique d'une occlusive sourde aspirée quand elle est suivie d'une voyelle : (i) la barre d'explosion, sous forme de barre verticale sur le spectrogramme, d'une durée très brève ; (ii) la phase de friction, où le bruit de turbulence généré au niveau de la constriction supraglottale excite principalement la cavité devant la constriction ; et (iii) l'aspiration proprement dite, où le bruit de turbulence généré au niveau glottal excite tout le conduit vocal (Fant, 1973 ; Stevens, 1998 : 457-465 ; Ridouane, Clements & Khatiwada, 2011). La phase d'aspiration est donc définie comme de la friction glottale qui se traduit acoustiquement sous forme de structure formantique plus ou moins masquée par du bruit, d'une durée supérieure à 30-40 ms. Dans nos données, nous avons observé que les phases (i) et (iii) sont bien présentes pour /pʰ/ dans les syllabes /pʰu, pʰu, pʰa/. La phase (ii) n'est pas observée car la consonne /pʰ/ a une constriction bilabiale, sans cavité devant la constriction. Une configuration différente a été observée pour /pʰ/ quand il est suivi de la voyelle apicale, avec un bruit de friction en hautes fréquences pendant la phase du relâchement de cette consonne. Ce bruit de friction continue jusqu'au noyau /z/ (voir FIGURE 4). La raison de la présence de ce bruit de friction est que la phase d'ouverture glottale pendant le relâchement de /pʰ/ coïncide avec une constriction supraglottale étroite correspondant à la tenue de /z/. La conséquence de ce chevauchement est que le bruit de friction supraglottale généré par /z/ domine le bruit glottal de /pʰ/, donnant ainsi lieu à une phase qui a des caractéristiques acoustiques ressemblant à celles d'une consonne /s/.
<figure><img src="image_263.png" /></figure>

FIGURE 5 : Contours de langue pour les six locuteurs en coupe sagittale, extraits en coordonnées (mm) x/y à l'image d'ultrason correspondant au milieu de trois phases de la syllabe /pʰz/. Les tracés pleins, pointillés, et discontinus représentent le milieu de la phase d'occlusion de /pʰ/, le milieu du relâchement de /pʰ/ et le milieu de /z/, respectivement. Les contours ont été généralisés en SS ANOVA avec l'intervalle de confiance bayésienne à 95%. Les tracés gris et pleins représentent le palais. La pointe de la langue est à droite.

Les données articulatoires ont permis une observation directe de la nature du chevauchement des gestes entre les consonnes labiales et la voyelle apicale /z/. Nous présentons ici le cas de la syllabe /pʰz/ pour illustration. Comme le montre la FIGURE 5, la cible articulatoire pour la voyelle apicale /z/ est déjà atteinte pendant la phase d'occlusion de l'attaque /pʰ/. Une fois cette cible atteinte, la forme de la langue ne change plus jusqu'au milieu de la voyelle apicale. Le même phénomène a été observé pour les formes /pz/ et /mz/. La FIGURE 5 montre aussi que la configuration linguale pour /z/ ressemble quasi à l'identique à celle de la consonne fricative /s/, les locuteurs appliquant les mêmes stratégies articulatoires pour les deux segments. Une telle configuration dans le contexte des labiales montre que le geste de fricative alvéolaire est inhérent à la voyelle apicale /z/.

<figure><img src="image_264.png" /></figure>

FIGURE 6 : Centre de gravité (Hz) de la consonne /s/ et de la phase de relâchement de la consonne /pʰ/ dans différents contextes vocaliques. Les données pour /pʰ/ sont obtenues avec les syllabes /pʰi, pʰu, pʰu, pʰa, pʰz/, et celles de /s/ sont obtenues avec les syllabes /si, su, su, sa, sz/ (/pʰ/ n'apparaît pas devant /i/).
Le chevauchement entre le geste lingual et le geste labial induit un effet sur les caractéristiques acoustiques du relâchement de /pʰ/. Pour confirmer qualitativement que la phase de relâchement de cette occlusive labiale a les caractéristiques acoustiques d'une fricative /s/, nous avons comparé le COG du relâchement de /pʰ/ à celui de /s/. Comme le montre la FIGURE 6, le COG de la consonne /s/ est toujours plus élevé que celui de la phase d'aspiration de /pʰ/ dans le même contexte, sauf quand ces deux consonnes sont suivies de la voyelle apicale /z/. Dans ce dernier cas, le COG de la consonne /s/ et la phase de relâchement de /pʰ/ ne présentent pas de différence significative (t(164,54)=0,19, p=0,85).

Le chevauchement entre le geste lingual et le geste labial, couplé avec le critère de segmentation que nous avions choisi, peut expliquer la durée plus courte de /z/ dans la syllabe /pʰz/. Pour rappel, nous avons choisi le début du voisement de /z/ comme onset de ce segment. Puisque la phase d'aspiration de /pʰ/ est réalisée comme un bruit de friction supraglottale et que ce bruit continue jusqu'au noyau /z/, il a été particulièrement difficile de déterminer la frontière exacte entre cette phase et la voyelle apicale /z/ (voir FIGURE 4). Les données articulatoires, montrant que la langue est déjà dans une configuration apicale pendant la tenue des consonnes labiales, suggèrent ainsi que l'onset du noyau /z/ dans la forme /pʰz/ pourrait avoir commencé bien avant le premier pulse détecté par Praat (i.e. pendant la phase de relâchement). Dans ce contexte, l'ouverture glottale caractéristique des occlusives aspirées est parmi les principales causes du dévoisement de /z/.

# 5 Conclusion

Cette étude, basée sur des données acoustiques et articulatoires, montre que la voyelle apicale en CJ a le geste articulatoire d'une fricative alvéolaire. La configuration linguale de /z/, observée dans un contexte bilabial minimisant les effets de la coarticulation, montre que le geste fricatif alvéolaire de /z/ fait bien partie de son articulation. Ce geste lingual est réalisé de manière anticipatoire durant la tenue des consonnes labiales dans les syllabes /pz, mz, pʰz/. Une conséquence de cette configuration est que la phase de relâchement de /pʰ/ est réalisée avec des caractéristiques acoustiques semblables à celles d'une fricative /s/.

# Remerciements

Nous tenons à remercier tous les locuteurs qui ont participé à l'acquisition des données, ainsi que les trois relecteurs anonymes pour leurs nombreux commentaires et suggestions. Ce travail a bénéficié partiellement d'une aide de l'État gérée par l'Agence Nationale de la Recherche au titre du programme « Investissements d'Avenir » portant la référence ANR-10-LABX-0083. Il contribue à l'IdEx Université de Paris - ANR-18-IDEX-0001.
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Symbolisme phonétique du genre dans les prénoms français

Alexandre Suire¹ Alba Bossoms Mesa² Michel Raymond³ Melissa Barkat-Defradas³

(1) Université des Ryukyus, 903-0213 Okinawa, Japon

(2) Max Planck Institute for Evolutionary Anthroplogy, 04103 Leipzig, Allemagne

(3) Institut des Sciences de l'Évolution de Montpellier, 34095 Montpellier, France

alexandresuire@umontpellier.fr, alba.bossoms@gmail.com, michel.raymond@umontpellier.fr, melissa.barkat-defradas@umontpellier.fr

RESUME

Le symbolisme phonétique suggère un lien naturel entre les sons et la signification d'un mot. Les prénoms constituent d'excellents candidats afin d'étudier ces relations selon les prédictions de la théorie « *code-fréquence* », selon laquelle les sons de basses fréquences sont perceptivement associés à une large corpulence et par extension à la masculinité, tandis que les sons de hautes fréquences sont associés à la petitesse et à la féminité. En analysant les prénoms français attribués entre 1900 et 2009, nous avons confirmé ces prédictions en observant une différence significative de la qualité de la voyelle sur la syllabe perceptivement proéminente : les prénoms masculins exhibent plus fréquemment des voyelles de basses fréquences (e.g. /o/) tandis que les prénoms féminins attestent plus souvent des voyelles de hautes fréquences (e.g. /i/).

ABSTRACT

Sex-biased sound symbolism in French first names

Sound symbolism states that there is a natural link between the sound and the meaning of a word. First names are good candidates to study these relationships under the predictions of the "frequency-code" hypothesis, according to which sounds of low frequencies are associated to a large body-size and by extension to masculinity, while sounds of high frequencies are linked to smallness and therefore to femininity. Using a database of French first names from 1900 to 2009, we confirmed those predictions by observing a significant difference in vowel quality in the stressed syllable: male names are more likely to include lower-frequency vowels (e.g. /o/) whereas female names higher-frequency vowels (e.g. /i/).

MOTS-CLES : Symbolisme phonétique ; prénoms ; féminité ; masculinité ; voix.

KEYWORDS: Sound symbolism; first names; femininity; masculinity; voice.

<figure><img src="image_265.png" /></figure>
# 1 Introduction

Contrairement au principe d'arbitrarité du signe linguistique selon lequel il n'existe aucun rapport naturel entre le signifié (i.e. la représentation mentale de l'objet, ou le concept) et le signifiant (i.e. l'image acoustique des mots), la notion de symbolisme phonétique suggère qu'il existe une relation naturelle et motivée entre la forme sonore des signes linguistiques et leurs sens. Ce principe peut être illustré à travers l'expérience classique de Köhler (1929). Dans cette étude, l'auteur a montré que les sujets avaient tendance à associer les séquences sonores « *takete* » et « *baluba* » respectivement à une forme angulaire et circulaire. Bien plus tard, Ramachandran & Hubbard (2001) ont répliqué cette expérience avec la paire de non-mots « *bouba* » et « *kiki* » et ont montré que plus de 90% des sujets anglophones américains et tamouls (locuteurs du Tamil, langue dravidienne du sud de l'Inde) associaient la forme arrondie à la première séquence sonore et la forme étoilée à la seconde. Cette dernière décennie a vu un nombre croissant d'études mettre en évidence que ce principe d'association est effectif dans de très nombreuses langues naturelles, même lorsqu'elles sont phylogénétiquement très éloignées. En effet, dans une étude exploratoire sur plus de 4000 langues actuelles appartenant à plus de 350 familles linguistiques différentes, une importante similarité dans les associations sons-sens a été observée (Blasi et al., 2016). Par exemple, les mots renvoyant au concept de « *petitesse* » contiennent fréquemment la voyelle haute /i/ (e.g. « *petit* » en français, « *saghiir* » en arabe, « *maliit* » en phillipin), le mot correspondant au « *nez* » contient lui-même souvent la consonne nasale /n/ (e.g. « *nos* » en bosnien, « *nose* » en anglais, « *näsa* » en suédois), de même que « *langue* » (ici l'organe) contient souvent la consonne latérale alvéolaire /l/ (e.g. « *lleengua* » en catalan, « *liežuvis* » en lituanien, « *dil* » en Turc).

Plusieurs mécanismes peuvent expliquer ces associations sons-sens (pour une revue exhaustive, voir Sidhu & Pexman, 2018). L'un d'entre eux repose sur les propriétés articulatoires et acoustiques des voyelles et des consonnes. En effet, la théorie du « *code-fréquence* » telle que formulée par Ohala (1984) suggère que les mots renvoyant au concept ou à l'image mentale de « *petitesse* » présentent une incidence élevée de voyelles et/ou de consonnes caractérisées par des fréquences acoustiques élevées (i.e. sons aigus). A l'inverse, les mots désignant la « *grandeur* » et/ou la « *largeur* » contiennent plus souvent des voyelles et des consonnes caractérisées par des fréquences acoustiques basses (i.e. sons graves). Plusieurs exemples attestant de cet état de fait sont disponibles en anglais (« *teeny* », « *wee* », « *itsy bitsy* » vs. « *large* », « *humongous* »), en français (« *petit* », « *fin* », « *mince* » vs. « *grand* », « *large* », « *gros* »), en grec (« *mikros* » vs. « *makros* ») ou encore en japonais (« *tchiisai* » vs. « *ooki* »). En outre, Ohala (1984) suggère que les fondements du symbolisme phonétique proviennent des associations vocalisations-perceptions observées dans de nombreuses espèces (y compris l'humain) dans lesquelles l'agresseur produit des vocalisations de basses fréquences pour apparaître plus large, grand, menaçant et dominant, à l'inverse du subordonné qui produit des vocalisations de hautes fréquences afin de paraître plus petit et soumis. Ohala (1984) suggère ainsi que les mots incluant des sons de hautes vs. de basses fréquences pourraient également être utilisés dans les langues naturelles pour projeter ces mêmes impressions et traduire au plan phonétique des impressions de masculinité vs. féminité.
Les prénoms nous semblent ainsi constituer d'excellents candidats pour étudier le symbolisme phonétique à la lumière de ce cadre théorique. En effet, si les prédictions établies par la théorie du « code-fréquence » s'avèrent validées, nous pouvons avancer l'hypothèse que les caractéristiques sonores des prénoms attribués aux petits garçons vs. aux petites filles reflèteraient certaines caractéristiques morphologiques associées au dimorphisme homme/femme. Ainsi, les prénoms masculins pourraient attester une incidence plus élevée de sons produits dans les basses fréquences, du fait des impressions auditives de largeur, de masculinité et de dominance associées aux voix graves, caractéristiques attractives bien établies chez les hommes (e.g. Pisanski & Rendall, 2011). A l'inverse, les prénoms féminins pourraient faire état d'une incidence plus élevée de sons de hautes fréquences, via les liens observés entre voix aigues, petitesse, féminité et « soumission » chez les femmes (du moins tels que suggérés par une majorité des études, e.g. Borkowska & Pawlowski, 2011). Bien que les contraintes culturelles, la tradition familiale, la mode et l'euphonie jouent également un rôle primordial dans le choix des prénoms que les parents attribuent à leurs enfants, ces facteurs ne déterminent que le choix à l'intérieur d'un ensemble essentiellement marqué pour chaque sexe.

La présente étude se propose ainsi d'examiner ces relations dans les prénoms français. Enfin, nous souhaitons aussi souligner que le symbolisme phonétique est une thématique de recherche qui a été largement ignorée dans la linguistique française. De plus, les quelques rares études menées jusque-là ont été qualitatives plutôt que quantitatives (e.g. Chastaing, 1964; Bidaud, 2017)<fnref n="1" />. Actuellement, il existe donc une faible connaissance des sons potentiellement porteurs de symbolisme dans la langue française. Notre étude se propose ainsi de contribuer à l'étude du symbolisme phonétique et d'en encourager l'intérêt.

# 2 Matériels et Méthodes

## 2.1 Traitement des données

Les données ont été collectées en septembre 2014 auprès de l'Institut National de la Statistique et des Études Économiques. Nous avons sélectionné les 100 prénoms féminins et les 100 prénoms masculins les plus populaires pour chaque décennie, allant de 1900-1909 à 2000-2009². Afin de contrôler par la taille de la population, la popularité a été estimée en calculant le classement annuel de chaque prénom et en les additionnant par décennie. Bien que cette approche exclue les prénoms rares, elle capture correctement les pratiques de dénomination pour une décennie donnée (Pitcher et al., 2013). Tous les prénoms récupérés ont ensuite été transcrits de manière indépendante par deux phonéticiens

<footnote n="1">1 A notre connaissance, hormis la nôtre, il n'existe qu'une seule autre étude quantitative ayant été menée sur un autre corpus onomastique dans la langue française, celui des noms vernaculaires d'animaux par De Carolis et al. (2017).</footnote>

<footnote n="2">2 Nous avons choisi de travailler par décennie plutôt que par année afin d'obtenir une tendance plus générale des processus de dénomination.</footnote>
francophones natifs, conformément aux principes de l'Alphabet Phonétique International. En l'absence d'agrément sur certaines transcriptions ou lorsque la prononciation était inconnue, différentes sources Web ont été utilisées (e.g. https://fr.wiktionary.org/wiki). Pour chaque syllabe d'un prénom, nous avons noté les caractéristiques articulatoires suivantes :

– Le point d'articulation. Il correspond à la position de la langue dans la cavité buccale. Nous avons ainsi distingué les voyelles antérieures (i.e. /i/, /y/, /e/, /ɛ/, /ø/), les voyelles centrales (i.e. /a/, /ə/) et les voyelles postérieures (i.e. /u/, /o/, /ɔ/). Le mouvement de la langue en position avant ou arrière entraîne une modification globale du tractus vocal et plus précisément de la taille de la cavité buccale. Sur le plan acoustique, le timbre d'un son dépend de la répartition des fréquences dans son spectre (représentation fréquence/amplitude d'un son). La position de la langue dans la cavité buccale a ainsi une incidence sur la valeur du deuxième formant (i.e. bandes de fréquences renforcées en fonction de la forme et du volume des résonateurs supraglottiques). Les voyelles antérieures sont ainsi caractérisées par un F2 élevé (e.g. /i/ ≈ 2000Hz), tandis que les voyelles postérieures laissent place à une cavité buccale plus ample et ont un F2 bas (e.g. /u/ ≈ 750Hz, Meunier, 2007). Ainsi, nous nous attendons à ce que les voyelles antérieures vs. postérieures soient respectivement associées aux prénoms féminins en raison de leurs F2 situés dans les hautes fréquences vs. masculins dont un maximum d'amplitude est observé dans les basses fréquences.

– La nasalité de la voyelle. Les voyelles nasales sont des voyelles articulées avec le voile du palais abaissé, à l'arrière de la cavité buccale, par opposition aux voyelles orales pour lesquelles le voile du palais est relevé. Le bourdonnement créé par les vibrations des plis vocaux entre en résonnance dans le conduit vocal, composé pour les voyelles nasales à la fois de la cavité orale et de la cavité nasale et uniquement de la cavité orale pour les voyelles orales. Le français en comporte quatre : /ɛ/, /œ/, /ɔ/, /ã/. Selon Passy (cité par Amelot, 2004:22), « *le timbre de la voyelle nasale semble plus grave que celui de la voyelle orale correspondante* ». Les études perceptives conduites par Delvaux et al., (2002) ont en effet confirmé expérimentalement que les voyelles nasales sont perçues comme plus graves que les voyelles orales. Cette impression auditive a été confirmé à travers les mesures acoustiques réalisées par Delvaux (2012) qui a montré que pour les quatre voyelles nasales du français la balance spectrale est déplacée en faveur des basses fréquences (sous 2000 Hz) par rapport aux orales correspondantes. En conséquence, nous nous attendons donc à ce que les voyelles nasales aient plutôt tendance à être associées aux prénoms masculins.

– Le mode d'articulation de la consonne. Il est déterminé par la façon dont le flux d'air s'échappe du tractus vocal pendant l'articulation. Ici, nous nous sommes concentrés sur les occlusives (fermeture complète du flux d'air avant un relâchement soudain) vs. les fricatives (rétrécissement du tractus vocal en un point provoquant une perturbation de l'écoulement du flux d'air). Nous avons également noté si les consonnes étaient voisées ou non, respectivement pour les occlusives /b/, /d/, /g/ vs. /p/, /t/, /k/ et les fricatives /v/, /z/, /ʒ/ vs. /f/, /s/, /ʃ/. Sachant que l'articulation d'une occlusive voisée provoque plus de bruit dans les basses fréquences que celle d'une fricative non-voisée (Stevens, 1998), nous nous attendons à retrouver plus fréquemment des occlusives voisées dans les prénoms masculins.
La raison pour laquelle nous avons choisi d'analyser les phonèmes précédemment cités plutôt que d'autres (e.g. consonnes nasales, approximantes) est que la question de leur phono-symbolisme a été plutôt bien étudiée dans la littérature (Nielsen & Rendall, 2013). Enfin, notons que si des différences phonétiques sont observables entre les prénoms masculins et féminins, celles-ci doivent être situées sur la syllabe perceptivement proéminente puisque c'est celle-ci qui permet aux locuteurs d'inférer de manière efficace l'information lexicale. Dans ce contexte, en tant que langue syllabique, la prosodie française s'organise autour d'un accent rythmique régulièrement affecté à la dernière syllabe du mot (Di Cristo, 1998). Afin de vérifier cette hypothèse, nous avons donc analysé la première et la dernière syllabe de chaque prénom, avec la prédiction d'observer une différence phonétique sur cette dernière.

## 2.2 Analyses statistiques

Afin de tester nos prédictions, nous avons agrégé tous les prénoms s'étalant sur le siècle dernier afin d'établir une liste unique de prénoms (e.g. « Marie » est retrouvée dans plusieurs décennies). Pour chaque sexe, une seule version des prénoms phonétiquement équivalents a été récupérée (e.g. « Danielle » et « Danièle », homophones non homographes). Les prénoms composés tels que « Jean-Marie » et « Marie-Pierre » ont été écartés de l'analyse car ils représentent un ensemble particulier composé d'un prénom masculins associé à un prénom féminin. Les prénoms monosyllabiques ont également été écartés de l'analyse afin de pouvoir comparer la première et la dernière syllabe. Les prénoms épicènes homographes et non homographes ont été conservés. Au total, notre échantillon est constitué de 274 prénoms féminins et 197 prénoms masculins uniques répartis sur le siècle.

Un modèle linéaire généralisé a ensuite été utilisé pour étudier l'existence de schémas symboliques au plan phonétique en fonction du genre dans les prénoms masculins et féminins français. La variable de réponse « genre » étant binaire, une distribution binomiale avec une fonction de lien logit a été spécifiée. Les variables explicatives sont les caractéristiques articulatoires précédemment mentionnées. Étant donné notre prédiction concernant la syllabe accentuée, chacun des prédicteurs a été répété pour la première et la dernière syllabe. La significativité de chaque variable a été évaluée en comparant le modèle sans celle-ci vs. le modèle avec celle-ci (ANOVA type III). Des comparaisons post-hoc (test de Tukey) avec une correction de Bonferroni ont été effectuées pour le point d'articulation de la voyelle afin d'évaluer les différences entre les sexes. Enfin, un effet de taille a été calculé en utilisant le *f*2 de Cohen.

## 3 Résultats

Un tableau décrivant la fréquence d'occurrence des différents phonèmes cibles est donné en matériel supplémentaire. Dans la dernière syllabe, la masculinité d'un prénom est significativement liée au point d'articulation de la voyelle ($\chi^2 = 11.82$, *p* < .01), la nasalité ($\chi^2 = 65.41$, *p* < .001) et les fricatives non-voisées ($\chi^2 = 13.23$, *p* < .001). Précisément, les prénoms masculins exhibent plus souvent des voyelles postérieures telles que /o/ ou /ɔ/ (e.g. « Enzo », « Léopold »), au lieu de voyelles antérieures ou centrales telles que /i/, /y/ ou /a/ (respectivement *t* = 1.17, *p* < .01 ; *t* = 1,35, *p* < .01 ;
e.g. « Jackie », « Auguste », « Bernard »). Bien que les voyelles postérieures puissent être trouvées dans les prénoms féminins (e.g. « Margot », « Nicole »), les voyelles antérieures telles que /i/, /ɛ/ et la voyelle centrale /a/ sont plus courantes (e.g. « Émilie », « Hélène », « Léa »). Les prénoms masculins sont également plus susceptibles de contenir des voyelles nasales telles que /ã/ ou /ð/ (e.g. « Roland », « Raymond », contre-exemples féminins : « Fernande », « Marion ») et des fricatives non-voisées telles que /s/ ou /ʃ/ (e.g. « Fabrice », « Michel » ; contre-exemples féminins : « Clémence », « Rachel »). Les probabilités d'être un prénom masculin en fonction du point d'articulation de la voyelle et de la nasalité sont données dans la Figure 1.

De manière imprévue, dans la première syllabe, les prénoms masculins exhibent une plus grande incidence d'occlusives voisées ($\chi^2_1 = 12.59, p < .001$) telles que /b/, /d/ ou /g/ (e.g. « Bernard », « Dimitri », « Gustave » ; contre-exemples féminins : « Brigitte », « Deborah », « Gwenaëlle »). Dans la première syllabe, le lieu d'articulation de la voyelle et la nasalité ne différaient pas entre les sexes, pas plus que le nombre de fricatives non-voisées (toutes $p > .05$). Les caractéristiques articulatoires expliquent 14% de la variation des différences entre les sexes et le /ʃ/ de Cohen suggère un effet de taille modéré (0.17).

<figure><img src="image_266.png" /></figure>

FIGURE 1 : Estimations du modèle linéaire généralisé, log-transformées pour obtenir les probabilités qu'un prénom soit masculin en fonction du lieu d'articulation de la voyelle orale (gauche) et de la nasalité (droite). Les histogrammes représentent la probabilité moyenne associée à des intervalles de confiance à 95%. Code de signification des comparaisons post-hoc : *** $p < .001$ ; ** $p < .01$ ; « NS » non significatif.
# 4 Discussion

Nos résultats mettent en évidence des différences significatives dans la composition sonore des prénoms masculins et féminins français.

Ces schémas phonétiquement symboliques peuvent être interprétés à la lumière de ceux qui ont été mis en évidence dans la composition sonore des prénoms anglophones. Par exemple, Cutler et al. (1990) ont montré que les prénoms féminins anglophones sont plus susceptibles de contenir la voyelle haute /i/ dans la première syllabe des prénoms dissyllabiques (e.g., « *Michelle* », « *Tina* ») et/ou sur la deuxième syllabe (e.g. « *Christine* », « *Elizabeth* », « *Patricia* »). Cette étude a également révélé que les voyelles de basses fréquences (voyelles postérieures arrondies comme /u/ ou /o/) sont beaucoup moins fréquentes dans les prénoms féminins. Ces résultats corroborent ceux de Pitcher et al. (2013) qui ont procédé à une analyse similaire sur un corpus de prénoms britanniques, australiens et américains les plus populaires entre 2001 et 2010. Les auteurs ont montré que les voyelles antérieures telles que /i/ ou /e/ (i.e. voyelles hautes) sont principalement attestées dans les prénoms féminins (e.g. « *Emily* ») et les voyelles postérieures telles que /u/ ou /o/ (i.e. voyelles basses) dans les prénoms masculins (e.g. « *Thomas* »). Dans ce contexte, bien que nous observons une distribution comparable du timbre des voyelles entre prénoms masculins vs. féminins en français et en anglais, notre étude révèle que, s’il existe une traduction phonétique du dimorphisme sexuel sur les prénoms, cette information est dépendante du système accentuel de la langue concernée. En effet, les voyelles « *sexuellement* » marquées (i.e. voyelles hautes-prénoms féminins vs. voyelles basses-prénoms masculins) sont régulièrement incluses dans la syllabe accentuée, perceptivement proéminente : la première syllabe des noms dissyllabiques ou sur la deuxième syllabe des trissylabiques en anglais vs. systématiquement la dernière en français.

De manière intéressante, nos résultats sur les occlusives voisées rejoignent ceux de Slepian & Galinsky (2016), qui ont établi qu’en anglais et en tamoul, les prénoms masculins ont plus souvent tendance à exhiber en position initiale une consonne voisée (i.e. par définition plus grave que leurs pendants non voisés en raison de la présence d’une activité glottique) comparativement aux prénoms féminins. Ils ont également montré que la présence d’un phonème voisé en position initiale du prénom augmente significativement la perception de masculinité chez les locuteurs de chaque langue, et ceci indépendamment du genre communément associé à celui-ci. Dans ce contexte, l’ensemble des différences phonétiques permettrait aux locuteurs d’une langue et/ou d’une culture donnée d’inférer rapidement et avec justesse le genre d’un prénom.

Au-delà des aspects phonétiques, les prénoms pourraient avoir une influence plus large sur la perception de leur porteur. En effet, quelques études suggèrent que la composition sonore d’un prénom peut influencer la perception physique que l’on se fait d’une personne. Par exemple, deux études ont examiné la façon dont certains phonèmes spécifiques aux prénoms allemands et anglais peuvent influencer le jugement de l’attractivité faciale. Dans le cas des prénoms allemands, les visages masculins sont perçus comme plus attractifs lorsqu’ils sont associés à des prénoms possédant des
voyelles postérieures (Klenovsak et al., 2018). A l'inverse, les prénoms féminins composés de voyelles antérieures augmentent l'attractivité perçue d'un visage féminin. De manière intéressante, des résultats contraires ont été trouvés pour les prénoms anglais (Perfors, 2004). Au-delà du visage, il a été montré que certains phonèmes peuvent aussi influencer la perception de la forme du corps. Par exemple, en considérant les consonnes /b/, /l/, /m/, /n/ et les voyelles /u/, /o/ et /ɒ/ comme des voyelles « rondes » (analogie liée à leur propriété articulaire impliquant les lèvres, voyelles arrondies), et les consonnes /k/, /p/ et /t/ et les voyelles /i/, /e/, /ə/ et /ʌ/ comme « pointues », Sidhu & Pexman (2015) ont montré que des sujets canadiens sont plus susceptibles d'associer une silhouette ronde avec un prénom contenant des sons arrondis (i.e. labialisés ; e.g. « Molly », « Bob »), et à l'inverse une silhouette plutôt fine et longue avec des prénoms composés de sons dits « pointus » (e.g. « Kate », « Kirk »). Enfin, en utilisant la même nomenclature de phonèmes, Barton & Halberstadt (2018) ont montré que des sujets américains considèrent les prénoms contenant des voyelles « rondes » et « pointues » comme convenant respectivement mieux à des visages ronds vs. anguleux. De manière plus intéressante encore, les auteurs ont également montré que les candidats aux élections sénatoriales américaines gagnaient 10% de vote en plus sur la seule base d'une congruence prénom-visage très forte.

En conclusion, notre étude est l'une des rares à entreprendre l'analyse quantitative du symbolisme phonétique en français. Elle ouvre des pistes de recherche originales en lien avec l'influence de la composition sonore des prénoms sur les perceptions de masculinité et de féminité. De plus, l'étude du symbolisme phonétique menée dans une perspective transculturelle permet d'aborder de manière séduisante la question des universaux vs. spécificités linguistiques. Enfin, nous souhaitons à travers ce premier travail encourager la recherche sur le symbolisme phonétique en français afin de questionner expérimentalement, et à partir de lexiques aussi divers que variés, la question de l'arbitrarité du signe.

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# Caractérisation des plosives finales dans des langues d'Asie :
une étude multilingue du non relâchement

Thi-Thuy-Hien Tran¹, Nathalie Vallée¹, Christophe Savariaux¹, Inyoung Kim², Sunhee Kim³

(1) Univ. Grenoble Alpes, CNRS, Grenoble INP*, GIPSA-lab, 38000 Grenoble, France

*Institute of Engineering, Univ. Grenoble Alpes

(2) NAVER LABS Europe (3) College of Education, Seoul National University, South Korea

thi-thuy-hien.tran@gipsa-lab.fr, nathalie.vallee@gipsa-lab.fr,
christophe.savariaux@gipsa-lab.fr, inyoung.kim@naverlabs.com, sunhkim@snu.ac.kr

## RÉSUMÉ

Cette étude propose de caractériser le non relâchement des plosives finales /p, t, k/ de deux langues d'Asie, tonale (vietnamien) et non tonale (coréen), du point de vue aérodynamique et glottographique. Le comportement glottique (ouverture et fermeture de la glotte, position verticale du larynx) a été examiné en synchronisation avec les valeurs de débits d'air (oral et nasal) pendant les phases de la réalisation consonantique. Les résultats mettent en évidence (1) l'absence de relâchement nasal après l'occlusion de la plosive finale pouvant entraîner une baisse de la pression intraorale, (2) que le larynx s'abaisse systématiquement durant la tenue de la consonne. Cette stratégie de réalisation va dans le sens de notre hypothèse selon laquelle les plosives non relâchées sont produites avec un mécanisme permettant de diminuer la pression intraorale de manière à minimiser le coût articulatoire de la tenue de la closure avec, pour conséquence acoustique, l'absence de burst.

## ABSTRACT

### Characterization of Stop Consonants in Asian Languages: A two-language Study of Unreleased Final Stops

Final stops are often produced without an audible release burst in many Asian languages of different families. This work aims to characterize the production of the final stops /p, t, k/ in two Asian languages, one tonal (Vietnamese) and one non-tonal (Korean), by using aerodynamic and glottographic data. We propose a study on laryngeal behavior (glottal opening and closing, vertical laryngeal position) in synchronization with measurements of simultaneous oral and nasal airflows during consonant production. Our results show that: (1) no nasal release able to reduce the intraoral pressure follows the stop closure; (2) the larynx systematically lowers during the closure phase. This laryngeal gesture is in line with our hypothesis that unreleased stops are produced with a mechanism providing a reduction in intraoral pressure resulting in weaker articulation and no acoustic burst.

**MOTS-CLÉS** : plosives, non relâchement, aérodynamique, EGG, vietnamien, coréen.

**KEYWORDS**: unreleased final stops, aerodynamics, EGG, Vietnamese, Korean.

## 1 Introduction

Toutes les langues du monde possèdent sans exception dans leur système phonologique des consonnes occlusives dont certaines constituent la catégorie des plosives. L'articulation de ces dernières est caractérisée par un blocage complet de l'écoulement de l'air au niveau du conduit vocal suivi de son relâchement brusque, générant un bruit court et audible (burst). Dans certaines langues, les plosives

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en finale de syllabe peuvent être réalisées sans burst. Bien que cette réalisation dite non relâchée ne crée pas une unité phonologique supplémentaire mais une variante allophonique, elle interroge cependant les capacités auditives et les processus de traitement des unités phonologiques.

Les recherches sur les caractéristiques phonétiques des plosives en position initiale sont abondantes dans la littérature. Celles consacrées aux consonnes finales sont toutefois beaucoup moins nombreuses, sans doute en raison de réalisations similaires entre positions pré et post-vocalique dans de nombreuses langues, au moins au niveau de leur structure acoustique. Cependant les consonnes finales sont, de manière générale, souvent sujettes à la lénition (affaiblissement articulatoire et acoustique, Kingston 2008). Certains processus de lénition aboutissent par exemple à la perte de voisement pouvant entraîner des neutralisations, c'est-à-dire la fusion de catégories phonologiques, avec parfois pour conséquence une forte restriction de l'inventaire consonantique en position finale. À cet égard, les langues de l'Asie de l'Est et du Sud-Est (entre autres le vietnamien, le thaï, le coréen, le cantonais) sont particulièrement intéressantes. En effet, plusieurs types de consonnes sont effectivement présents en initiale (par ex. la plosive bilabiale sonore /b/ vs sourde /p/ maintenant bien présente dans les emprunts en vietnamien ; sourde /p/ vs sonore / b/ vs aspirée /pʰ/ en thai ; ou encore lenis /p/ vs fortis /p*/ vs aspirée /pʰ/ en coréen). Que ces langues soient tonales ou pas et quelle que soit leur famille linguistique, les oppositions phonologiques entre plosives bilabiales citées ci-dessus, que l'on retrouve en position initiale de syllabe, sont neutralisées et réalisées sous une seule forme [p'] en finale, décrite non voisée et non relâchée. Cette observation pose les questions suivantes : (1) Quels éléments physiques, articulatoires et acoustiques, caractérisent ces consonnes non relâchées ? (2) Quel est le lien entre les étages glottique et supra-glottique dans la mesure où le non relâchement accompagne la perte du voisement ? (3) Le non relâchement peut-il être associé à une fuite nasale accompagnant la fermeture du conduit oral qui entrainerait une baisse de la pression intra-buccale ? Ce dernier phénomène est relevé par Ladefoged et Maddieson (1996 : 129) « (...) *nasal release occurs in some of the languages which are usually described as having unreleased final stops. A good example is Vietnamese. In this language, word-final stops are usually released, but the release is by lowering the velum while the oral closure is maintained, so that a short voiceless nasal is produced*». À notre connaissance, seules quelques études ont porté sur le comportement glottique des plosives sourdes non relâchées en finale de syllabe dans les langues de l'Asie de l'Est et du Sud-Est. Ces études aboutissent à des résultats différents quant à la présence ou non de phénomènes de glottalisation accompagnant la production de ces consonnes. Iwata et collègues (1990) ont attesté la présence d'un geste de renforcement (adduction) des bandes ventriculaires et des replis aryépiglottiques juste après la fermeture orale des plosives en cantonais et en thaï. Le même comportement a été observé pour le taiwanais et le haka, un dialecte chinois (Edmondson et al., 2011). En coréen, il a été relevé qu'un très faible degré d'ouverture de la glotte accompagnait les plosives finales (Iwata et al., 1990). Quant au vietnamien de Hanoi, Michaud (2004) a montré que /p, t, k/ ne sont pas glottalisés en finale et qu'un accolement des plis vocaux fermant la glotte n'est pas observé. Cependant, Edmondson et collègues (2010) ont relevé une importante variabilité au niveau glottique en fonction de dialectes du vietnamien. Notons que ces études sur des langues ou dialectes différents n'ont pas procédé avec les mêmes protocoles expérimentaux (utilisant l'électroglottographie (EGG), la fibroscopie ou la laryngoscopie) et n'ont pas examiné et mesuré les mêmes paramètres physiques.

## 2 Objectifs et hypothèses

Notre travail vise à réexaminer le **comportement glottique simultanément** avec le timing de **l'écoulement d'air nasal**, lors de la réalisation des plosives sourdes. Deux langues sont sélectionnées pour le présent travail. Le vietnamien a le type de structure syllabique dominant CVC et possède un système tonal. C'est une langue monosyllabique sur le plan phonologique et en partie polysyllabique
sur le plan lexical (Tran et al., 2019). Le coréen, langue non tonale, majoritairement polysyllabique, possède des syllabes de structure V, CV, VC, CVC (Iwata et al., 1990). Dans ces deux langues, les consonnes /p, t, k/ sont les seules plosives permises en finale de syllabe et les coda branchantes sont illicites. Notre étude cherche à tester les deux hypothèses suivantes. (H1) La syllabe à plosive finale est suivie par un relâchement nasal, observation faite par Ladefoged et Maddieson (1996). L'examen de cette hypothèse devra s'appuyer sur les données concernant le débit d'air nasal. La production d'une plosive nécessite que le port vélo-pharyngé soit fermé (velum relevé) durant l'obstruction buccale pour que la pression intra-orale atteigne un niveau suffisant afin de générer un relâchement audible (Ohala, 1975). S'il y a relâchement nasal, soit par affaiblissement articulatoire, soit provoqué par un mécanisme laryngé ayant pour effet de diminuer la pression intrabuccale, l'abaissement du velum devra avoir lieu après la fermeture orale. (H2) Le larynx s'abaisse pendant l'occlusion de la plosive finale. Pour vérifier cette hypothèse, il s'agira de mesurer l'ouverture et la fermeture des plis vocaux, couplés à une détermination de la position verticale du larynx (PVL). Il a effectivement été montré que la PVL a le pouvoir d'influencer les propriétés acoustiques du signal de parole ainsi que les caractéristiques physiologiques de sa production (Guzman et al., 2013). La PVL décroit systématiquement lors de la production d'une consonne sourde alors que les consonnes voisées et les voyelles sont produites avec une PVL haute (Shipp et al., 1987). Nous faisons l'hypothèse complémentaire que, dans le cas d'une consonne sourde non relâchée, la PVL devrait s'abaisser davantage que ce qui est observé pour les plosives avec burst. Si un tel phénomène est observé ici, il devrait contribuer à valider la baisse de pression intra-orale qui faciliterait la production des plosives non relâchées. Plusieurs études antérieures montrent que l'articulation d'une consonne est influencée par la position qu'elle occupe dans la syllabe (parmi d'autres Keating et al., 1999). Il s'agit aussi dans ce travail d'examiner les caractéristiques du flux d'air et les mécanismes laryngés en regard de la réalisation acoustique de ces consonnes en comparant leur production lorsqu'elles sont en finale de syllabe vs finale de mot. Il a été montré effectivement que le type de frontière syllabique (CVC#CVC vs CVC.CVC) influence la réalisation acoustique des consonnes en coda (Tran et al., 2019).

# 3 Méthodologie

## 3.1 Matériel

Les données aérodynamiques et glottographiques ont été obtenues simultanément, via le logiciel Phonedit, avec le dispositif EVA2™ (Evaluation Vocale Assistée, Société SQLab) (Ghio et Teston, 2002). Nous avons relevé simultanément les paramètres aérodynamiques (débits d'air oral et nasal) en fonction des mouvements des articulateurs ainsi que leurs corrélations avec le signal de la parole. Les oscillations des plis vocaux (mouvements d'ouverture et de fermeture de la glotte) et la position verticale du larynx (PVL) ont été enregistrées par électroglottographie (matériel EGG EG2-PCX2 avec larynx tracking, Glottal Enterprises Inc), à l'aide de deux électrodes placées de part et d'autre du larynx, le tout en synchronisation avec les mesures des débits d'air.

## 3.2 Corpus

Pour chaque langue, deux types de mots, monosyllabiques CVC₂# avec C₂ = /p, t, k/ et composés dissyllabiques CVC₂.CVC (avec syllabe CVC₂ identique pour les deux types), ont été sélectionnés dans le lexique en fonction de plusieurs paramètres : ton (selon la langue), voisement de la consonne suivante, noyau vocalique. Les mots cibles étaient ensuite insérés dans une phrase porteuse élaborée pour faciliter la segmentation des paramètres acoustiques des plosives sourdes et neutraliser au mieux des effets de contexte, au niveau segmental comme suprasegmental. Ainsi, pour le vietnamien, les
syllabes cibles CVC₂ ont été choisies telles que V = /a/, ton = montant D1 (săc). Ce ton ne comporte pas de glottalisation dans le parler du Nord (Michaud, 2004). La deuxième syllabe des mots composés était sous un ton du registre soit haut soit bas. La syllabe après la syllabe cible (correspondant au mot suivant de la phrase porteuse ou à la syllabe 2 du mot composé) commençait par une consonne voisée.

Le choix d'un contexte environnant neutre qui favorise la segmentation acoustique des plosives finales en coréen est moins évident du fait que cette langue ne possède aucune plosive voisée dans son système phonologique. Quelques éléments sonores disponibles (nasales, glides, liquides) sont inadaptés à la position du segment qui suit immédiatement les plosives cibles. Les nasales /m, n, ŋ/ sont écartées pour éviter l'anticipation de l'abaissement du velum durant la réalisation des plosives (processus systématique bien connu dans cette langue, comme /sok.nɛ/ intention caché > [soŋ.nɛ]). Les glides /w, j, ʃ/ subissent la resyllabification qui transforme /p, t, k/ en attaque de la syllabe suivante. Quant aux liquides [l] et [r] qui sont en distribution complémentaire de /l/ dans cette langue (Sung, 2005), si /l/ suit une plosive en intersyllabique, toute la séquence plosive-liquide se réalisera comme une suite de deux nasales (ex. /teap.lju/ personnes vulgaires > [team.nju]). Aucun élément voisé n'est donc possible pour le segment qui suit les consonnes cibles en coréen. Nous avons par conséquent opté pour une fricative disponible dans le système (/s/ ou /h/), certes, qui est sourde, mais qui permet au moins de segmenter, même en cas de non relâchement des plosives, la partie du silence (occlusion) de la partie de la turbulence (friction). La fricative /h/ n'est pas adéquate car /p, t, k/ lenis deviendront attaques (resyllabification) et se réaliseront respectivement /pʰ, tʰ, kʰ/ aspirés. Avec ces différentes contraintes phonologiques et phonotactiques, la fricative /s/ est le dernier candidat possible pour le segment suivant les plosives cibles en coréen. Bien que plusieurs critères soient contrôlés, nous sommes conscients que ce choix très restreint de /s/ pourrait faire émerger certains phénomènes de coarticulation avec les plosives cibles. Faute de trouver suffisamment de mots répondant à nos critères dans le lexique du coréen, nous avons élargi le corpus en ajoutant une deuxième voyelle (/i/) pour cette langue.

Au total, 36 mots vietnamiens (12 monosyllabes (4*/p/, 4*/t/, 4*/k/) et 24 composés dont la seconde syllabe est sous 2 contextes tonals), 34 mots du coréen (17 monosyllabes (5*/p/, 5*/t/, 7*/k/) et 17 composés) ont été sélectionnés pour les deux corpus. Ils ont ensuite été insérés dans de courtes phrases porteuses : en vietnamien [dšj la tu _ dšj] (Voici le mot ...) et en coréen [jʌ.ki.sʌ _ sak.ʃe.hɛ] (Supprime le mot ... ici), chacune répétée trois fois, et mises pour chaque langue en ordre aléatoire. Les locuteurs étaient installés face à un écran de 24 pouces sur lequel étaient présentés les énoncés un par un. Plusieurs pauses étaient insérées au cours des séances d'enregistrement. Le corpus du vietnamien a été enregistré à MICA, Institut Polytechnique de Hanoi (Vietnam) et celui du coréen à SNU, Université nationale de Séoul (Corée du Sud), dans leurs chambres sourdes pendant l'été 2019.

## 3.3 Locuteurs

Vingt locuteurs par langue (10 hommes, 10 femmes) ont été recrutés pour l'expérience. Tous sont natifs de la même variété dialectale (parler du Nord pour le vietnamien, parler standard de Séoul pour le coréen). La moitié des locuteurs recrutés n'est pas ou n'a pas été au contact d'autres langues étrangères contenant des plosives finales relâchées allophoniques (groupe sans L2). L'autre moitié a déjà des expériences linguistiques autres que leur langue maternelle (groupe avec L2). Il a été montré qu'au contact de personnes plurilingues, la parole varie d'une langue à l'autre et implique des ajustements biomécaniques et aérodynamiques au niveau de l'appareil phonatoire (parmi d'autres Wagner & Braun, 2003). Les résultats préliminaires présentés ci-après portent sur les monosyllabes CVC₂#, produits par 4 sujets par langue (homme vs femme, avec L2 vs sans L2). D'autres stimuli et sujets sont en cours d'analyse.
## 3.4 Mesures et analyses

La segmentation et l'étiquetage des phonèmes cibles ont été manuellement effectués à partir du signal acoustique synchronisé avec les données aérodynamiques. Les mesures des débits et de la trajectoire du larynx ont été extraites avec un logiciel interne du GIPSA-lab (TRAP) développé dans l'environnement Matlab. Les mesures relevées sont les suivantes : (1) valeurs du débit d'air nasal pendant la durée de la plosive cible, (2) valeurs des minima et maxima de la courbe qui représente le déplacement vertical du larynx, d'une part entre le début et la fin acoustique des plosives finales et, d'autre part, entre le début et la fin acoustique des plosives sourdes en initiale de mot. Les mesures du déplacement vertical du larynx (ΔPVL) ont été calibrées en divisant l'amplitude du mouvement vertical (Min-Max) mesurée entre le début et la fin acoustique de la plosive par la valeur maximale absolue de la PVL pour l'ensemble des sujets dans chaque langue. Le pourcentage d'abaissement du larynx par rapport à la position maximale absolue du larynx pour chaque langue est donc calculé avec cette formule : $100*(\text{Min PVL} - \text{Max PVL}) / \text{Max abs PVL}$.

<figure><img src="image_268.png" /><figcaption>FIGURE 1 : Paramètres mesurés pour le mot /kat/ ('sable') réalisé [kat'] par un locuteur vietnamien (de haut en bas : signal acoustique, débit d'air oral, débit d'air nasal, signal EGG, déplacement vertical du larynx)</figcaption></figure>

## 4 Résultats

Rappelons que les plosives finales /p, t, k/ en vietnamien et en coréen sont généralement décrites comme non relâchées en raison de l'absence de burst après la phase d'occlusion (entre autres Doan, 1999 ; Kim, 1998). L'analyse acoustique confirme la caractéristique non relâchée de ces plosives
finales en vietnamien déjà remarquée dans les travaux antérieurs (Tran, 2011 ; Tran et al, 2019). Une expertise auditive et visuelle à partir de l'analyse spectrographique du signal de parole n'a montré pour le vietnamien aucune présence de bruit d'explosion lors de la production des plosives finales et ce quel que soit le locuteur. Les productions des consonnes finales sont donc à 100 % non relâchées. Pour le coréen, les réalisations des plosives finales sont moins homogènes. Rappelons que ces consonnes sont suivies de /s/, initiale de la syllabe suivante dans la phrase porteuse. Dans ce contexte, les réalisations de /k/ ont été trouvées avec burst. L'alvéolaire /t/ a été assimilée au mode articulatoire de la fricative de même lieu d'articulation. Aucune interruption du signal n'a été constatée pendant la réalisation de cette plosive. Pour tous les locuteurs, /t/ > [s] est relevé. Seule la bilabiale /p/ a été observée sans burst, et ce chez les 3 locuteurs sur 4 analysés à présent. Le sujet KO_HG, venant de la province de Gumi (dans l'Est du pays), est le seul locuteur qui n'est pas originaire de Séoul parmi les sujets sans L2. Ce locuteur prononce la plupart du temps les plosives finales avec un relâchement bruité. Les résultats présentés ci-après ne prennent donc en compte que les plosives finales effectivement réalisées non relâchées. Dans notre analyse, ont été considérés les monosyllabes suivants : 12 en vietnamien /fap/, /?ap/, /dap/, /zap/, /kat/, /lat/, /fat/, /nat/, /?ak/, /sak/, /?ak/, /lak/ * 4 locuteurs (VN FE, VN HE, VN FG, VN HG) et 5 en coréen /kap/, /tap/, /pap/, /ip/, /tʃip/ * 3 locuteurs (KO FE, KO HE, KO FG).

## 4.1 Débits d'air nasal et oral

Pour aucun locuteur dans chacune des deux langues, la présence d'un débit d'air nasal n'a été observée, quel que soit le lieu d'articulation de la consonne non relâchée et la langue du locuteur (cf. Figure 1). Ce résultat infirme l'observation de Ladefoged et Maddieson (1996) en indiquant clairement que le relâchement nasal n'a pas été utilisé comme mécanisme compensatoire pour faire baisser la pression intra-buccale lors de la réalisation des plosives non relâchées en finale de syllabe. Il est important de préciser que toutes les consonnes cibles ont été réalisées comme des plosives avec obstruction totale de la cavité buccale, donc sans fuite labiale. Ce résultat est validé par le débit d'air oral nul pendant toute la tenue de l'occlusion. La chute du débit d'air oral est observée dès le début de la consonne (cf. Figure 1).

## 4.2 Déplacement vertical du larynx

Un mouvement systématique d'abaissement du larynx a été relevé pendant toute la durée de la phase d'occlusion des plosives finales non relâchées dans les deux langues, quel que soit le locuteur (homme (H) ou femme (F), étudiant avec L2 (E) ou sans L2 (G)) (cf. Figure 2).

<figure><img src="image_269.png" /><figcaption>FIGURE 2 : Variation de la descente du larynx (ΔPVL) par rapport à la position maximale absolue (exprimée en %), pour les 4 locuteurs vietnamiens et /p, t, k/ à gauche, et les 3 locuteurs coréens pour /p/ à droite.</figcaption></figure>
Pour être en mesure d'observer les effets en inter-sujet, l'amplitude du déplacement vertical du larynx est estimée par rapport au point de référence correspondant spécifiquement à la valeur de la position la plus haute (Max abs PVL) relevée pour l'ensemble des locuteurs d'une langue donnée (maximum absolu). Les mêmes tendances sont observées en intra-sujet si le point de référence correspond à la position la plus haute chez chaque locuteur dans les deux langues. Pour le vietnamien, un abaissement de la PVL plus important est observé chez la locutrice avec L2 (VN FE). La valeur maximale absolue relevée chez les 4 sujets vietnamiens appartient à cette locutrice (0.11). En moyenne, un abaissement du larynx de 43.64 % par rapport à cette valeur de référence est observé chez cette locutrice lors de la production de /p/ et encore davantage pendant celles de /t/ et /k/ (61.75 % et 62.53 % respectivement). Concernant le locuteur VN_HE, il est observé que le larynx s'abaisse moins pour /p/ (19.65 %) et /t/ (23.84 %) que pour /k/ (35.20 %). On relève une grande variation dans les valeurs de ΔPVL chez ce locuteur, notamment pour /k/. Pour les deux autres locuteurs (groupe sans L2), le mouvement d'abaissement du larynx est nettement moins important par rapport à la locutrice VN FE, et un peu moins par rapport à VN_HE. On remarque une valeur d'abaissement assez stable entre les 3 plosives finales /p, t, k/, respectivement 20.74 %, 17.86 %, 20.55 % chez la locutrice VN_FG et 8.37 %, 9.08 %, 9.53 % chez le locuteur VN_HG. On trouve chez ce dernier l'abaissement vertical du larynx le moins important de tous les locuteurs vietnamiens. Quant au coréen, pour les mots à finale /p/, la valeur maximale de référence est relevée chez la locutrice KO FE (0.067). On observe un abaissement du larynx un peu plus important lors de la réalisation de /p/ chez ce sujet (39.90 %) que chez le locuteur KO_HE (27.34 %) et chez la locutrice sans L2 KO_FG (31.65 %). En moyenne chez la locutrice KO FE, le larynx descend plus pendant la réalisation de la plosive finale du mot /ip/ (48.57 %). La même observation est faite chez le locuteur KO_HE (38.37 %) pour ce mot. Quant au sujet KO_FG, le larynx descend davantage pour la plosive finale dans /pap/ (40.37 %) que dans /ip/ (34.04 %).

<figure><img src="image_270.png" /><figcaption>FIGURE 3 : Descente du larynx pendant la réalisation de /p/ (initiale vs finale) du mot /pap/ [pʰap] ici chez la locutrice KO FE.</figcaption></figure>

La PVL a aussi été examinée en fonction de la position des plosives dans la syllabe en regard de la réalisation acoustique (avec vs sans burst) en fonction de leur position (initiale vs finale). Les mots /kat/ (vietnamien), /kap/, /tap/, /pap/ (coréen) ont donc été pris en compte dans cette analyse. Un effet de la position de la plosive dans la syllabe sur la PVL a été observé chez la plupart des sujets dans les deux langues. La figure 3 montre l'abaissement du larynx lors de la production de /p/ à la fois en
initiale (max = -0.064, min = -0.058) et en finale (max = -0.056, min = -0.043) du mot /pap/ par la locutrice coréenne KO FE. On observe que le larynx descend davantage comparé au point de référence (0.067) lorsque /p/ se trouve en coda (26.70 %) plutôt qu'en initiale de la syllabe (8.90 %). Il est à préciser que /p/ lenis est réalisé légèrement aspiré en initiale (Hardcastle, 1973). On observe que le larynx descend lors de la production d'une consonne sourde, ce qui est conforme aux résultats de Shipp et al. (1987). Le maximum de la PVL au début de la plosive finale est bien contrasté en raison de la voyelle précédente ([a]). On relève d'ailleurs une remontée du larynx après /s/ pour la réalisation de la voyelle suivante /a/ (cf. Figure 3). Chez les vietnamiens, la différence de valeurs de ΔPVL en fonction de la position de la plosive dans le mot /kat/ est clairement observée chez les locuteurs VN FE, VN HE, VN HG où le larynx descend davantage pour /t/ finale que pour /k/ initiale (voir Figure 1). Respectivement, pour ces trois sujets, l'abaissement du larynx en fonction de la position de la plosive (finale vs initiale) est respectivement de 64.01 % vs 24.43 %, 29.10 % vs 10.27 %, 8.67 % vs 4.26 %. Chez le sujet VN FG, la différence est peu marquée (17.54 % vs 17.01 %).

# 5 Discussion et conclusion

Ce travail porte sur une étude préliminaire du comportement glottique en synchronisation avec le timing de l'écoulement d'air nasal, lors de la réalisation de /p, t, k/ en vietnamien et en coréen. Les résultats à l'issue de ce travail fournissent des éléments permettant de considérer nos deux hypothèses. Concernant l'hypothèse H1 portant sur la présence d'un débit d'air nasal, nos données montrent que la syllabe à plosive finale n'est jamais suivie d'un relâchement nasal. Ce résultat va donc à l'encontre de ce qui est relevé par Ladefoged et Maddieson (1996) selon lesquels « *the release is by lowering the velum while the oral closure is maintained, so that a short voiceless nasal is produced* ». Aucune fuite nasale n'est observée dans notre étude lors de la production des plosives non relâchées ; le port vélo-pharyngé est donc fermé durant et après l'obstruction buccale. À propos de l'hypothèse H2 portant sur la PVL, il est observé que, quelle que soit la langue étudiée (tonale ou non tonale), quel que soit le sujet (homme ou femme, avec ou sans L2), le larynx descend systématiquement lors de la production des plosives finales sourdes non relâchées. L'abaissement du larynx est d'ailleurs observé pour toutes les consonnes sourdes, comme relevé par Shipp et al (1987). Mais une différence nette de ΔPVL est aussi remarquée entre plosive sourde relâchée en initiale et plosive sourde non relâchée en finale pour la plupart des sujets des deux langues : l'abaissement du larynx est plus important pour les plosives finales non relâchées. Ce processus pourrait donc bien être une « manœuvre de compensation » planifiée du non relâchement observé dans ces langues car provoquant, en l'absence de fuite nasale ou labiale, une baisse de la pression intra-buccale. Il reste à vérifier ce résultat statistiquement avec l'ensemble des locuteurs déjà enregistrés et avec des stimuli de type CVC où $C_1$ et $C_2$ sont identiques ([pap], [tat], [kak]). Chez l'ensemble de nos locuteurs, l'abaissement du larynx n'est accompagné d'aucun signal EGG, ce qui signifie que la glotte reste ouverte pendant la descente du larynx. Sans que l'on puisse déterminer la position des plis vocaux qui renseignerait sur le degré d'ouverture à la glotte, l'absence de signal EGG indique que ces plosives ne sont pas glottalisées, ce qui confirme les résultats de travaux antérieurs (Iwata et al., 1990 ; Michaud, 2004). Quelle que soit l'expérience linguistique (au contact d'une L2 ou non), les locuteurs vietnamiens produisent les plosives finales sans burst visible sur le signal, en conformité avec notre étude antérieure (Tran, 2011). Il a été montré en effet que lors de l'apprentissage du FLE, même à un niveau avancé bénéficiant de longs contacts avec la langue cible, les vietnamiens conservent toujours le schéma articulatoire de leur langue maternelle qui consiste à ne pas prononcer les plosives finales avec un relâchement audible lorsqu'ils parlent en français. Pour avancer sur les questions soulevées par la présente étude, dans le prolongement de ce travail, une analyse d'autres locuteurs, d'autres mots (composés) et d'une autre langue tonale (le thaï) déjà enregistrés est en cours. Il est aussi prévu de compléter cette étude avec des données acoustiques quantitatives et perceptives déjà récoltées auprès des mêmes locuteurs.
Remerciements

Cette étude est financée par le projet SCALA (ANR-15-IDEX-02). Nous remercions vivement Alain Ghio, Yohann
Meynardier, Nathalie Henrich, Sylvain Geranton, Alain Arnal pour leur aide et assistance précieuse. Grand merci à Yeo Eun
Jung, Do Hee Kim, Seo Yoon Lee (SNU) et à Viet-Son Nguyen, Ngoc-Diep Do, Thanh-Hai Tran, Thi-Lan Le (MICA) ainsi
que tous les locuteurs qui ont participé aux enregistrements.

Références

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# Capacités d'apprentissage phonétique chez des patients aphasiques francophones : étude de cas.

Clémence Verhaegen¹, Véronique Delvaux¹,², Kathy Huet¹, Sophie Fagniart¹, Myriam Piccaluga¹, Bernard Harmegnies¹

(1) Unité de Métrologie et Sciences du Langage, Université de Mons, Belgique

(2) Fond National de la Recherche Scientifique, Belgique

clemence.verhaegen@umons.ac.be, veronique.delvaux@umons.ac.be,
kathy.huet@umons.ac.be, sophie.fagniart@umons.ac.be,
myriam.piccaluga@umons.ac.be, bernard.harmegnies@umons.ac.be

## RÉSUMÉ

Cette étude explore les capacités de patients aphasiques, présentant des troubles phonologico-phonétiques, notamment des difficultés de coordination temporelle entre les articulateurs, à acquérir une variante phonétique, non familière dans leur langue, nécessitant l'adoption de nouveaux schèmes articulatoires. 4 patients aphasiques, de langue maternelle française, ont participé à la présente étude, ainsi que 36 participants contrôles. Au cours du paradigme d'apprentissage, la tâche principale consistait à répéter des non-mots C[t]V[a], dont le VOT est de 60ms et ce à 3 reprises : avant toute intervention, puis après un « entraînement » en perception-tâche de discrimination de 5 non-mots CV dont le VOT variait entre 20 et 100ms, enfin après un « entraînement » en production-tâche de répétition de ces 5 non-mots. Les participants étaient par ailleurs amenés à effectuer une tâche de calibration, destinée à évaluer leur VOT en français. Les patients présentent une plus grande variabilité des durées de VOT. Trois patients sur quatre montrent des valeurs de VOT plus longues entre la calibration et les tâches de répétition de VOT60ms indiquant des capacités d'apprentissage phonétique. Les liens entre ces observations et les profils des patients, ainsi que les implications pour la rééducation du langage, seront discutés.

## ABSTRACT

### Phonetic learning abilities in French-Speaking aphasic patients : a case study

This study investigates the capacities of aphasic patients with phonological-phonetic disorders, and coordination difficulties between articulators, to acquire a non-usual phonetic variant in their mother tongue that requires new articulatory schemes. Four French-speaking aphasic patients participated to the present study, as well as 36 control participants. The experimental paradigm consisted in repetition sessions of 5 C[t]V[a] non-words of 60 ms VOT (target), 3 times: before any training, after a perceptual training (AX discrimination involving CV pseudo-words of 20-ms to 100-ms VOT), and after a training in production (repetition task of the non-words). Participants were also presented a calibration task, what aim was to analyze their VOT values in French. The patients show a larger variability of the VOT values. 3 participants also show longer VOT values in the repetition task of non-words with VOT of 60 ms than in the calibration task, indicating phonetic learning capacities. The relations between these results and the profiles of our patients, as well as the implication for their language rehabilitation, are discussed.

**MOTS-CLÉS** : VOT, apprentissage phonétique, aphasie, troubles phonologico-phonétiques

**KEYWORDS**: Voice Onset Time, phonetic learning, aphasia, phonological-phonetic disorders

<figure><img src="image_271.png" /></figure>
# 1 Introduction

Les troubles phonologico-phonétiques sont fréquents dans l'aphasie. Bien qu'encore débattus actuellement, tant en ce qui concerne leur description que leur évaluation, les auteurs s'accordent fréquemment sur le fait que ces troubles consistent en une atteinte de la sélection des phonèmes au sein du système phonologique (troubles plus « phonologiques ») ou en une atteinte de la programmation ou de l'exécution motrice des mouvements nécessaires à la réalisation des phonèmes (troubles plus « phonétiques »). Au niveau de la production orale, ces atteintes résultent en des paraphasies ou erreurs consistant en des ajouts, omissions, permutations ou substitutions de phonèmes au sein du mot (en cas de trouble à tendance plus « phonologique ») ou en des distorsions de la réalisation des phonèmes (en cas de trouble à tendance plus « phonétique ») (Galluzzi, Bureca, Guariglia, & Romani, 2015; Laganaro, 2015; Nespoulous, Baqué, Rosas, Marczyk, & Estrada, 2013).

Ces deux dernières décennies principalement, en vue d'apporter une description plus précise et plus objective des troubles phonologico-phonétiques dans l'aphasie, certains auteurs ont analysé les troubles de la production de la parole dans l'aphasie à l'aide d'analyses acoustiques des signaux de parole (Auzou et al., 2000; Baqué, Marczyk, Rosas, & Estrada, 2015; Blumstein, Cooper, Goodglass, Statlender, & Gottlieb, 1980; Galluzzi et al., 2015; Marczyk, Baqué, Rosas, & Nespoulous, 2011; Nespoulous et al., 2013; Ryalls, Provost, & Arsenault, 1995; Verhaegen et al., 2019). La plupart de ces travaux se sont centrés sur les contoïdes plosives et ont, pour la majorité, recouru à l'analyse du Voice Onset Time (VOT), qui mesure le délai entre le relâchement de l'occlusion supra-glottique et l'apparition des vibrations laryngées (Lisker & Abramson, 1964). Les études ayant procédé à des analyses acoustiques de la production des plosives chez les patients aphasiques ont montré qu'en cas d'atteinte phonologico-phonétique, les patients présentaient une plus grande variabilité au niveau des valeurs de VOT, engendrant des recouvrements inter-catégoriels entre les voisées et non-voisées, de même que des difficultés d'initiation et de maintien du voisinement des plosives voisées dans des langues telles que le français, qui a la particularité de présenter un prévoisement avec un VOT (négatif) long. Les auteurs ont principalement attribué ces irrégularités du VOT à des difficultés de coordination temporelle entre les articulateurs glottiques et supra-glottiques (Auzou et al., 2000; Baqué et al., 2015; Laganaro, 2015; Nespoulous et al., 2013; Verhaegen et al., 2019).

Dans cette étude exploratoire, nous nous intéressons aux capacités de patients aphasiques francophones présentant des troubles phonologico-phonétiques, et par conséquent des difficultés de coordination temporelle entre les articulateurs, à acquérir une variante phonétique non familière dans leur langue (ici: une occlusive initiale non voisée avec un VOT positif long), nécessitant l'adoption de nouveaux schèmes de timing entre les articulateurs. L'objectif de cette étude est double : (1) si les patients sont incités à produire en adoptant de nouveaux schèmes articulatoires, il est possible que les résultats obtenus montrent un accroissement des phénomènes déjà observés en langue française (par exemple, augmentation de la variabilité des durées des VOT chez les patients aphasiques) ou encore l'apparition de phénomènes non favorisés par les structures de la langue maternelle (par exemple, raccourcissement de la durée des VOT positifs longs); (2) si les patients aphasiques présentent toujours des capacités d'acquisition de nouveaux schèmes articulatoires, cela constitue un indice intéressant pour la rééducation orthophonique des troubles phonologico-phonétiques chez les patients aphasiques, fréquemment basée sur le réapprentissage des schémas articulatoires des phonèmes atteints dans leur langue.
# 2 Matériel et méthode

## 2.1 Participants

Quatre patients aphasiques, IJ, CL, TM et BD, de langue maternelle française, ont participé à la présente étude. Trois patients (IJ, CL, TM) ont été diagnostiqués par des orthophonistes comme présentant une aphasie de Broca, et le patient BD a été diagnostiqué comme présentant une aphasie de Wernicke. Tous les patients se caractérisaient par une vue non altérée ou corrigée et une absence d'atteinte auditive. La Table 1 présente leurs principales caractéristiques. Les performances des patients ont été comparées à 36 participants contrôles, appariés en âge (44-54 ans, 55-65 ans et 66-75 ans, N=12 dans chaque groupe de participants). Les participants ne présentaient pas d'atteinte psychologique, neurologique ou langagière. Leurs capacités visuelles et auditives étaient dans les normes ou corrigées.

<table><caption>TABLE 1 : Résumé des informations relatives aux participants de notre étude.</caption><thead><tr><th>Patient</th><th>Âge</th><th>Genre</th><th>Type d'aphasie</th><th>Temps post-onset</th><th>Etiologie</th><th>Lésion</th><th>Groupe contrôle</th></tr></thead><tbody><tr><td>IJ</td><td>44</td><td>F</td><td>Broca</td><td>18 mois</td><td>AVC</td><td>Fronto-pariétale</td><td>44-54 ans</td></tr><tr><td>CL</td><td>65</td><td>M</td><td>Broca</td><td>2 ans</td><td>AVC</td><td>Fronto-pariétale</td><td>55-65 ans</td></tr><tr><td>TM</td><td>62</td><td>M</td><td>Broca</td><td>11 ans</td><td>AVC</td><td>Fronto-temporale</td><td>55-65 ans</td></tr><tr><td>BD</td><td>72</td><td>M</td><td>Wernicke</td><td>18 mois</td><td>AVC</td><td>Pariétale</td><td>66-75 ans</td></tr></tbody></table>

Le bilan orthophonique des patients aphasiques a montré qu'ils présentaient tous une atteinte de la dénomination (Lexis, Bilocq et al., 2001) et de la répétition de mots et de non-mots (Examen Long du Langage, UCL-ULg) et commettaient de nombreux ajouts, omissions, permutations ou substitutions ainsi que des distorsions de phonèmes. Par contre, ils ne présentaient pas d'altération importante de la compréhension du langage, évaluée à l'aide de tâches de désignations de mots (Examen Long du Langage, UCL-ULg) ou de phrases (Montréal-Toulouse, Joanette et al., 1998). En outre, tous les patients montraient une atteinte de la mémoire à court terme ainsi que des fonctions exécutives de mise à jour, flexibilité et inhibition<fnref n="1" />. L'ensemble des patients a été également évalué précédemment à l'aide d'une tâche de répétition de pseudo-mots CVCV, contenant les 6 occlusives voisées et non voisées du français, accompagnées de la voyelle /a/ (ex. /pata/). Cette tâche nous a permis d'examiner leurs VOT en langue française. Ces résultats ayant été publiés précédemment (Verhaegen et al., 2019), pour des raisons de place, ils ne seront pas décrits en détail dans cet article. Les résultats ont montré la présence d'un grand nombre de dévoisements de consonnes voisées ainsi que des valeurs de VOT négatifs (prévoisement) des consonnes voisées plus courtes chez les patients CL et TM, traduisant des difficultés de tenue du

<footnote n="1">¹ Le lecteur intéressé par les détails de l'évaluation langagière et neuropsychologique des patients est invité à consulter l'étude de Verhaegen et al. (2019) dans laquelle les analyses des patients présentés dans cette étude sont décrites.</footnote>
voisement. Ces difficultés ont été interprétées comme révélatrices d'un déficit de coordination des articulateurs en raison de troubles plus « phonétiques ». Chez les patients BD et IJ par contre, on notait un grand nombre de changements de lieux et de modes d'articulation, ainsi que la présence d'un grand nombre de voisements et de dévoisements complets, traduisant des difficultés de sélection du phonème adéquat et dès lors des troubles plus « phonologiques ». Cependant, l'ensemble des patients montrait des valeurs de VOT des voisées et non voisées plus variables, traduisant probablement des difficultés de précision dans le timing entre les articulateurs chez tous les patients. La Table 2 résume les valeurs des VOT des consonnes voisées et non voisées du français chez les patients aphasiques, en comparaison avec les sujets contrôles.

<table><caption>TABLE 2 : Durées de VOT (ms) des patients aphasiques en langue française dans la tâche de répétition de non-mots CVCV.</caption><thead><tr><th rowspan="2"></th><th colspan="2">Patients</th><th colspan="2">Contrôles</th></tr><tr><th>Voisées</th><th>Non voisées</th><th>Voisées</th><th>Non voisées</th></tr></thead><tbody><tr><th>IJ</th><td>+ 5 (26) *</td><td>+16 (18)*</td><td>- 122 (50)</td><td>+ 30 (16)</td></tr><tr><th>CL</th><td>- 46 (80) *</td><td>+ 14 (32)</td><td>- 44 (56)</td><td>+ 24 (21)</td></tr><tr><th>TM</th><td>- 56(52) *</td><td>+ 4 (37)*</td><td>-144 (56)</td><td>+ 24 (21)</td></tr><tr><th>BD</th><td>- 61 (80)</td><td>+ 8 (64)</td><td>- 75 (74)</td><td>+ 23 (29)</td></tr></tbody></table>

## 2.2 Paradigme expérimental

Dans la présente étude, nous proposons un paradigme adapté de précédents travaux visant initialement à entraîner des adultes francophones afin qu'ils acquièrent une nouvelle variante phonétique, non familière en langue maternelle, à savoir une occlusive initiale non voisée avec un VOT long, typique de l'anglais (Delvaux, Cano-Chervel, Huet, Piccaluga, & Harmegnies, 2011; Delvaux, Huet, Piccaluga, & Harmegnies, 2014). Concrètement, ce paradigme consistait en cinq répétitions de syllabes C[t]V[a], dont le VOT était de 60 ms, proposées trois fois. Entre chaque répétition, les participants étaient amenés effectuer des tâches de production (répétition «la plus fidèle possible») et de perception (discrimination AX), de pseudo-mots CV se différenciant uniquement par le VOT de la consonne initiale (respectivement de 20, 40, 60, 80 et 100 ms ; toutes les autres propriétés étant strictement invariantes). Ces stimuli ont été construits à partir d'un pseudo-mot [tha] produit en parole naturelle par une locutrice anglophone, qui se composait d'un burst de 20 ms, suivi d'une "aspiration" de 20 ms (soit d'un VOT de 40 ms), et enfin d'une voyelle de 210 ms. De cette production naturelle, le burst et la voyelle ont été conservés dans tous les stimuli. Seule a été manipulée la durée de l'aspiration, qui varie selon les stimuli entre 0 et 80ms, par pas de 20 ms. Le paradigme expérimental se déroulait dans l'ordre suivant : (1) Production de la 'cible' de l'apprentissage: répétition 'la plus fidèle possible' du stimulus VOT 60 ms (5 répétitions); (2) Perception: discrimination AX de 30 paires de stimuli différents (Intervalle inter-stimuli (ISI): 1000ms), la différence de VOT entre les stimuli est de 40 ms (ex. 20-60 ms) ; (3) Production: répétition du stimulus VOT 60 ms (5 répétitions) (idem qu'à l'étape 1); (4) (Re)production: répétition 'la plus fidèle possible' des stimuli présentés un par un, en ordre 'montant': VOT 20, 40, 60, 80, 100 ms (4 blocs) ; (5) Production: répétition du stimulus VOT 60 ms (5 répétitions) (idem qu'à l'étape 2).

<footnote>*= Performance significativement différente des participants contrôles (Crawford et al., 2010).</footnote>
ms (5 répétitions) (idem qu'à l'étape 1). Une épreuve de calibration avait également lieu un autre jour. Elle consistait en une épreuve de dénomination (pour les participants contrôles) ou de répétition (pour les patients aphasiques, en raison de leurs importants troubles de dénomination), des mots 'pas', 'tas', 'k' (5 répétitions). Ce paradigme expérimental permet d'évaluer la capacité des participants à produire des VOT typiques de leur L1 (calibration), à produire des VOT typiques d'une L2 avant expérimentation (flexibilité phonétique) (1), à discriminer entre des stimuli dont les valeurs de VOT sont, dans leur majorité, non familières en L1 (2), à produire des VOT typiques d'une L2 après 'entraînement' perceptuel uniquement (3) à reproduire des VOT non familiers juste après écoute du modèle (4) enfin à produire des VOT typiques d'une L2 après un 'entraînement' en perception et en production (apprentissage phonétique) (5).

## 2.3 Mesures

Le VOT a été mesuré manuellement (en ms) sur l'oscillogramme entre le début du burst et le début du voisement (défini comme le passage par zéro précédant le premier cycle glottique). Les performances en perception ont été évaluées via le calcul du pourcentage de réponses correctes au test de discrimination.

## 2.4 Procédure générale

Les participants ont été évalués individuellement à leur domicile dans un local calme. Nous leur avons présenté l'ensemble des tâches (paradigme expérimental d'apprentissage phonétique et tâches destinées à évaluer le profil langagier des patients) sur 4 jours différents. Chaque séance durait entre 45 et 60 minutes. L'ordre des tâches était: Jour 1 : (1) Anamnèse, (2) Paradigme d'apprentissage phonétique (paradigme expérimental décrit ci-dessus); Jour 2 : (1) Calibration ; (2) Dénomination d'images (40 premiers items), (3) Désignation de phrases, (4) Tâche d'évaluation des VOT en langue française; Jour 3 : (1) Dénomination d'images (40 derniers items), (3) Désignation de mots ; Jour 4 : (1) Évaluation des fonctions exécutives, (2) Audiométrie.

# 3 Résultats et discussion

## 3.1 Discrimination (perception)

La Table 3 indique les résultats des participants dans la tâche de discrimination (tâche de perception, exprimée en pourcentages de réponses correctes). L'ensemble des patients aphasiques présente un résultat de 0% de réponses correctes et affichent par conséquent des résultats significativement inférieurs à ceux des participants contrôles (statistiques adaptées aux cas uniques, Crawford et al., 2010). Étant donné qu'il est peu probable que les capacités de discrimination auditive soient totalement réduites à zéro pour les patients aphasiques, nous attribuons ces résultats à des potentielles difficultés de compréhension des consignes de la tâche de la part des participants, de même qu'à des persévérations de la réponse « même », en raison de troubles des fonctions exécutives.
<table><caption>TABLE 3 : Pourcentages moyens de réponses correctes dans la tâche de discrimination, et écarts-types, entre parenthèses.*=
Performance significativement différente des participants contrôles (statistiques adaptées aux cas uniques Crawford et al., 2010).</caption><thead><tr><td></td><td>Score patient</td><td>Contrôles</td></tr></thead><tbody><tr><td>IJ</td><td>0 (0) *</td><td>52.14 (26.20)</td></tr><tr><td>CL</td><td>0 (0) *</td><td>62.78 (9.64)</td></tr><tr><td>TM</td><td>0 (0) *</td><td>62.78 (9.64)</td></tr><tr><td>BD</td><td>0 (0) *</td><td>54.04 (24.87)</td></tr></tbody></table>

## 3.2 Tâches de répétition de syllabes [tʰa] avec un VOT de 60 ms (production de la cible de l'apprentissage)

La figure 1 indique les performances des sujets dans les tâches de reproduction des syllabes cibles [tʰa] avec un VOT de 60 ms (production de la cible de l'apprentissage) en comparaison avec leurs valeurs de VOT en L1, dans la tâche de calibration. On note tout d'abord que les valeurs de VOT sont beaucoup plus variables pour l'ensemble des patients aphasiques, avec une variabilité très importante chez CL et BD. Ceci reproduit ce que nous observons déjà en L1, dans la tâche de répétition de pseudo-mots décrite ci-dessus. Au niveau des capacités d'acquisition d'un nouveau schème articulatoire, nous remarquons des différences importantes entre les patients. Les différences en termes de durées de VOT entre les valeurs dans la tâche de répétition de syllabes [tʰa] avec un VOT de 60 ms et celles dans la tâche de calibration ont été évaluées à l'aide de tests non paramétriques U de Mann-Whitney. Trois patients, TM, CL, et BD montrent des capacités de flexibilité et/ou d'apprentissage phonétique. En effet, leurs durées de VOT sont plus importantes, et plus proches de la valeur cible de 60 ms, dans les tâches de répétitions de VOT de 60 ms que dans la tâche de calibration. Parmi les trois patients, TM est celui qui semble le plus bénéficier du paradigme d'apprentissage. En effet, les différences en termes de valeurs de VOT entre la tâche de calibration et les tâches de répétition sont les plus importantes. La différence en termes de durées de VOT est statistiquement significative entre la tâche de calibration et la première tâche de répétition de VOT de 60 ms, *U*=135.00, *p*=.05, entre la tâche de calibration et les deuxièmes et troisièmes tâches de répétitions de VOT de 60 ms, *U*=125.00, *p*=.002 et *U*=123.00, *p*=.001, respectivement, et entre la première et la deuxième tâche de répétition de VOT de 60 ms, *U*=15.00, *p*=.008. Ces résultats indiquent des capacités d'ajustement des schèmes articulatoires dès la première tâche de répétition, ainsi que d'apprentissage phonétique (deuxième et troisième tâches de répétition) chez ce patient. D'ailleurs, TM ne présente pas de valeurs de VOT statistiquement différentes des contrôles (différences également évaluées à l'aide de tests U de Mann-Whitney). Chez CL, la différence est significative entre la tâche de calibration et la tâche de répétition de VOT 60 ms, première répétition, *U*=9.00, *p*=.004, mais plus entre les différentes tâches de répétitions de VOT de 60 ms ou entre les deuxième et troisième tâches de répétitions de VOT 60 ms et la calibration. En fait, pour CL, les valeurs de VOT pendant le paradigme expérimental sont surtout caractérisées par une variabilité importante, témoignant de tentatives plus ou moins réussies d'ajustement des schèmes articulatoires chez ce patient également. Chez CL, les valeurs de VOT atteintes en fin d'apprentissage sont significativement inférieures à celles des contrôles : pour la troisième répétition de VOT de 60 ms, *U*=9.00, *p*=.004. Les autres différences ne sont pas significatives, en raison, entre autres, des grandes valeurs d'écarts-types chez CL. BD présente un
profil plus particulier. En effet, le patient voise un grand nombre des consonnes dans la calibration, engendrant une moyenne de valeurs de VOT négative, alors que les cibles sont des phonèmes non voisés de sa L1. En outre, il commet également d'autres erreurs de changement de lieux d'articulation. Par contre, il ne présente pas ce phénomène dans les tâches de répétitions de VOT de 60 ms, dans lesquelles il ne commet aucune erreur de voisement ou de substitution de lieu d'articulation, indiquant une possible modification de ses schèmes articulateurs et un apprentissage. Il est également probable qu'une répétition identique du même non-mot, [tha] ait engendré moins de difficultés exécutives chez BD, qui présente des troubles exécutifs, en comparaison avec une répétition de non-mots différents (tâche de calibration). Le fait que les stimuli soient nouveaux dans la tâche d'apprentissage d'une variante en L2 peut également avoir focalisé son attention. Ainsi, pour BD, la différence entre la calibration et la première répétition de VOT 60 ms est significative, U=167.00, p=.03, de même qu'entre la tâche de calibration et la troisième tâche de répétition de VOT de 60 ms U=170.00, p=.05. Les autres différences ne sont pas significatives. Cependant, le patient ne semble pas ensuite bénéficier de l'apprentissage phonétique car ces valeurs de VOT n'augmentent significativement pas entre la première tâche de répétition et des deux autres, même si sa variabilité diminue entre la deuxième et la troisième répétition, ce qui pourrait être le signe d'un apprentissage phonétique. Les différences entre les valeurs de VOT de BD et celles des contrôles approchent de la significativité au niveau de la calibration, U=1355.00, p=.06, ce qui est expliqué par le fait que les valeurs de VOT des participants contrôles sont bien positives. Enfin, IJ semble le moins bénéficier du paradigme d'apprentissage phonétique. Comme on le note dans la Figure 1, les valeurs de VOT de la patiente augmentent peu entre la calibration et les différentes répétitions, ou entre les différentes épreuves de répétitions entre elles, et les différences ne sont pas significatives. Les différences avec les participants contrôles sont toutes significatives (calibration : U=806.00, p<.001; première répétition : U=43.00, p=.003; deuxième répétition : U=47.00, p=.006; troisième répétition : U=5.00, p<.001). Notons cependant que, tout comme BD, IJ commet des erreurs de changement de lieu d'articulation dans la tâche de calibration alors que ce n'est pas le cas dans la tâche d'apprentissage.
<figure><img src="image_272.png" /><figcaption>FIGURE 1: Valeurs de VOT (ms) dans la tâche de calibration et dans les trois épreuves de répétitions de VOT de 60 ms. (C= contrôles)</figcaption></figure>

## 3.3 Production (stimuli avec VOT de VOT 20, 40, 60, 80, 100 ms)

La figure 2 indique les résultats dans la tâche de production en fonction de la valeur de VOT attendue, 20, 40, 60, 80 ou 100 ms. Les résultats montrent que l'ensemble des participants, sujets aphasiques et contrôles, montrent une faible augmentation des valeurs des VOT. En effet, les différences ne sont pas significatives entre les différentes valeurs de VOT obtenues en fonction des valeurs de VOT attendues pour l'ensemble des participants (tests *U* de de Mann-Whitney). Parmi les patients aphasiques, IJ et BD semblent présenter le plus de difficultés. En effet, leurs valeurs de VOT n'augmentent pas en fonction du VOT attendu. Chez TM, sa courbe suit celle des contrôles dans l'ensemble. CL par contre, semble présenter des capacités de flexibilité phonétique. En effet, bien que le patient présente une grande variabilité, les valeurs de VOT augmentent en fonction du VOT attendu, surtout entre 40 et 80 ms.
<figure><img src="image_273.png" /><figcaption>FIGURE 2: Valeurs de VOT dans la tâche de production, en fonction du VOT attendu (ms). (C= contrôles)</figcaption></figure>

# 4 Conclusions

Dans cette étude, nous nous sommes intéressés aux capacités de flexibilité et d'apprentissage phonétique de patients aphasiques, présentant des troubles phonologico-phonétiques, notamment des difficultés de coordination entre les articulateurs. Nous leur avons plus spécifiquement proposé un paradigme destiné à examiner l'apprentissage d'une variante non familière en langue français, à savoir un non mot C[t]V[a], dont le VOT de la consonne était de 60 ms.

Les résultats montrent que, tout comme en langue française, les participants aphasiques présentent une plus grande variabilité des valeurs de VOT dans les tâches de répétitions de VOT de 60 ms. Par contre, contrairement à la tâche de répétition en français, dans laquelle les participants BD et IJ présentaient un grand nombre d'erreurs de changement de lieux d'articulation, ces erreurs ne se retrouvent plus dans la tâche de répétitions de VOT de 60 ms. Nous attribuons ces modifications au fait que la focalisation sur un seul et même non-mot, nouveau de surcroît, ait engendré moins de difficultés exécutives chez les patients, qui présentent des syndromes dysexécutifs. Parmi les patients aphasiques, trois d'entre-deux semblent présenter des capacités de flexibilité et/ou d'apprentissage phonétique. En effet, on note des valeurs de VOT plus importantes, et plus proches de la valeur cible de 60 ms, dans la tâche de répétition de la variante non familière que dans la tâche de calibration chez CL, TM et BD. Chez CL et TM, la différence a principalement lieu entre la tâche de calibration et la première répétition chez ces patients, témoignant avant tout de
capacités préservées de flexibilité phonétique. Cependant, les valeurs de VOT augmentent encore ensuite, quoique plus légèrement, entre les différentes répétitions de VOT de 60ms, indiquant un effet positif des deux tâches d'entraînement : discrimination et production. Chez BD, le résultat est différent. En effet, le patient voise les plosives non voisées dans la tâche de calibration engendrant des valeurs de VOT négatives. Ce phénomène n'apparait plus dans la tâche d'apprentissage phonétique, indiquant la possibilité d'un phénomène de modification de ses schèmes articulatoires. Cependant, le patient ne semble pas ensuite bénéficier de l'apprentissage phonétique car ces valeurs de VOT n'augmentent significativement pas entre la première tâche de répétition et des deux autres. Ces résultats indiquent que même en cas de difficultés de coordination temporelle entre les articulateurs glottiques et supra-glottiques, montrées dans la tâche de répétition de non-mots CVCV en français, les patients aphasiques sont toujours capables d'acquérir de nouveaux schèmes articulatoires.

Ces observations sont intéressantes pour la rééducation des patients aphasiques qui consiste principalement en des tâches de répétition et d'imitation destinées à réacquérir les phonèmes identifiés comme altérés et donc à se réapproprier des schèmes articulatoires. Le fait que les patients soient toujours capables d'acquérir de nouveaux schèmes malgré des difficultés de coordination entre les articulateurs constitue un élément encourageant face aux interrogations concernant la possibilité d'une rééducation potentiellement couronnée d'effets.