La distinction entre les paraphasies phonétiques et phonologiques dans l’aphasie : Etude de cas de deux patients aphasiques (The distinction between phonetic and phonological paraphasias in aphasia: A multiple casestudy of aphasic patients) (2016)

Abstract: La spécificité phonologique ou phonétique des erreurs de production orale observées chez les patients aphasiques reste débattue. Cependant, la distinction entre ces deux types d’erreurs est fréquemment basée sur des analyses perceptives qui peuvent être influencées par le système perceptif de l’expérimentateur. Afin de pallier ce biais, nous avons réalisé des analyses acoustiques des productions de deux patients aphasiques, dans une tâche de répétition de non-mots. Nous nous sommes centrés sur l’analyse de consonnes occlusives. Les résultats ont montré la présence de difficultés de gestion du voisement chez les deux patients, indiquant la présence de troubles phonétiques. En outre, les résultats montrent une grande diversité des manifestations des troubles langagiers des patients ainsi que l’intervention potentielle de stratégies de compensation de leurs difficultés. L’intérêt de procéder à des analyses acoustiques précises utilisant des indices multiples est discuté.

## introduction en aphasiologie, une question importante est de déterminer le niveau de représentations langagières altéré qui est à l'origine des erreurs de production du langage chez les patients. il est généralement admis que les erreurs peuvent être dues à une atteinte au niveau soit de la sélection des informations lexico-sémantiques relatives au mot cible, soit de la sélection de la forme phonologique abstraite du mot et de la planification des unités sublexicales qui le constituent, voire au plan phonétique, où le locuteur sélectionne et exécute les programmes moteurs articulatoires nécessaires à l'articulation du mot cible (e.g., @xcite . dans la littérature, deux types d'erreurs ont été attribuées à un trouble au niveau des processus phonologiques ou de la programmation motrice : les paraphasies phonologiques et les paraphasies phonétiques. les paraphasies phonologiques consisteraient en substitutions, transpositions, ajouts ou suppressions de phonèmes tandis que les paraphasies phonétiques se manifesteraient par des distorsions des réalisations par rapport à l'attente normative @xcite . cependant, la distinction entre ces deux types de paraphasies n'est pas toujours aisée et est généralement basée sur des analyses perceptives des erreurs du patient (e.g., @xcite . or, ce type d'analyse peut être influencé par le propre système perceptif de l'expérimentateur @xcite . afin de pallier ce biais, quelques auteurs ont réalisé des analyses acoustiques des productions des patients en vue de faire émerger des éléments constitutifs de la parole des patients aphasiques de manière objective et d'ainsi mieux caractériser les erreurs de production du langage @xcite @xcite @xcite . la plupart des études consiste en l'analyse du délai d'établissement du voisement ou voice onset time (vot). celui-ci est défini selon @xcite comme l'intervalle de temps entre la détente de l'occlusion de la consonne et le début des vibrations périodiques régulières. il est le principal paramètre de l'opposition entre les occlusives sourdes et sonores dans un grand nombre de langues @xcite et constitue un indice important du contrôle des relations temporelles et de la coordination entre les gestes glottiques et supraglottiques. ce paramètre est par conséquent parfaitement approprié pour l'étude des troubles de la planification et de l'exécution motrice des sons de parole chez les patients aphasiques. généralement, les études ont montré qu'en raison des difficultés de coordination entre les articulateurs et de réalisation motrice des sons de parole, les patients avec une atteinte phonétique présentaient des difficultés pour marquer la différenciation entre les occlusives voisées et non voisées, pourtant bien sélectionnées au niveau phonologique. en conséquence, les paraphasies phonétiques consistaient en la production d'occlusives dont les vot s'éloignaient des valeurs prototypiques de leur langue, dans le sens d'un rapprochement entre réalisations voisées et non voisées. en particulier, dans certaines études, les auteurs font état d'un grand nombre de dévoisements d'occlusives voisées chez les patients, en raison de difficultés à maintenir simultanément voisement et occlusion supra-glottique (e.g., @xcite . par contre, les études montrent qu'en cas d'atteinte phonologique, les patients présentent des difficultés de sélection des phonèmes dans la catégorie phonologique adéquate au sein du système, entrainant des paraphasies phonologiques, qui consistent autant en des voisements d'occlusives non voisées qu'en des dévoisements d'occlusives voisées, mais dont les moyennes des vot produits sont toujours proches des valeurs prototypiques observées pour ces deux catégories phonologiques dans la langue du participant @xcite @xcite . cependant, les études portant sur l'analyse acoustique des erreurs de production de patients aphasiques restent peu nombreuses et ont principalement été réalisées en langue anglaise ou espagnole @xcite @xcite @xcite . à notre actes de la conférence conjointe jep-taln-recital 2016, volume 1 : jep connaissance, une seule étude s'est centrée sur l'analyse des productions de patients francophones @xcite . cette étude compare les vot produits par deux groupes de patients ayant des troubles présentés comme soit phonologiques, soit phonétiques. les résultats n'ont pas montré de différence entre les groupes au niveau des valeurs des vot. cependant, les patients étaient classés a priori dans une catégorie de trouble en fonction de l'origine de leur lésion (frontale vs temporale), et il est probable que le lien entre nature du trouble et localisation de la lésion ne soit pas biunivoque @xcite , c'est-à-dire que certains patients présentaient en fait les deux types de troubles à des degrés divers. de plus, cette étude a analysé les performances moyennes de groupes de participants, ce qui peut avoir masqué les différences inter-individuelles, fréquentes dans l'aphasie. la présente étude s'inscrit dans le cadre d'un projet de recherche dont l'objectif est de caractériser les troubles du langage oral à étiologie cérébrale à l'aide d'outils d'analyse acoustique. elle consiste en une étude de cas de deux patients aphasiques. d'autres patients sont également en cours d'évaluation à l'heure actuelle et viendront compléter les résultats présentés ici. en vue de caractériser les troubles affectant la production de la parole chez ces patients, nous avons réalisé une analyse acoustique de leurs productions dans une épreuve de répétition d'items bi-syllabiques de type consonne/voyelle, consonne/voyelle, comportant les six consonnes occlusives voisées et non voisées du français /p,t,k,b,d,g/ associées aux trois voyelles cardinales /a,i,u/. en raison de la volonté d'analyser un corpus équilibré, nous avons présenté principalement des non-mots aux patients (ex. /laku/), parmi lesquels se trouvaient certains mots (ex. /papa/). nous avons choisi de présenter une tâche de répétition car les patients présentaient des troubles importants de la lecture. en ce qui concerne les analyses effectuées, nous nous sommes principalement centrés sur l'analyse du vot des consonnes occlusives voisées et non voisées. en effet, bien qu'il existe d'autres indices acoustiques liés au contraste de voisement, le vot est l'indice acoustique principal qui lui est relié et il permet dès lors une comparaison avec la littérature sur le sujet. nos hypothèses étaient les suivantes : en cas d'atteinte phonétique, nous nous attendions à ce que les patients présentent des difficultés de tenue du voisement des consonnes occlusives voisées. en effet, les occlusives voisées du français présentent un vot négatif long qui témoigne d'un maintien simultané d'une occlusion supra-laryngée et de voisement au niveau laryngé, nécessitant un contrôle fin des articulateurs concernés étant donné les contraintes aérodynamiques associées. par conséquent, nous nous attendions à observer un nombre plus important de dévoisements (complets ou partiels), objectivés par des vot négatifs plus courts en moyenne @xcite . en cas d'atteinte phonologique, la sélection des phonèmes au sein du système serait déficiente. les paraphasies phonologiques consisteraient dès lors entre autres en des substitutions d'occlusives voisées par des non voisées et des substitutions de non voisées par des voisées, dont les vot resteraient cependant dans les normes des réalisations observées en langue française. nous pourrions également noter des substitutions phonologiques qui consisteraient en un changement de lieu d'articulation, en raison d'une sélection erronée d'un phonème dans le système phonologique (cf. @xcite . ## méthodologie notre contribution consiste en l'étude approfondie de deux cas de patients aphasiques, cl et tm. nous avons réalisé dans un premier temps une analyse de leurs capacités langagières à l'aide de tâches de compréhension et de production du langage fréquemment utilisées en aphasiologie, décrites cidessous. nous avons également évalué leurs capacités auditives ainsi que leurs fonctions exécutives. enfin, dans le but de déterminer si les erreurs affectant la matière phonique présentes chez les deux patients étaient de nature phonétique ou phonologique, nous avons réalisé une analyse acoustique des productions des patients dans une tâche de répétition de non-mots. les deux patients ont été évalués individuellement à leur domicile dans un local calme. nous leur avons présenté les tâches sur 3 jours différents afin de ne pas les fatiguer. chaque séance durait environ 45 minutes à 1 heure. l'ordre était le suivant : jour 1 : (1) anamnèse, (2) description d'images, (3) dénomination d'images (40 premiers items), (4) répétition de non-mots (42 premiers items), ( 5 ) exécution de consignes variant en complexité; jour 2 : (1) dénomination d'images (40 derniers items), (2) répétition de non-mots (42 derniers items), (3) appariement sémantique d'images, (4) désignation de mots ; jour 3 : (1) évaluation des fonctions exécutives, (2) audiométrie tonale. les séances d'évaluation ont eu lieu en mars 2015. ## résultats nous avons procédé à une analyse acoustique des productions du patient à l'aide du logiciel praat @xcite . nous nous sommes centrés sur la mesure des vot, qui ont été mesurés manuellement (en ms) sur l'oscillogramme comme l'intervalle temporel entre le début du burst et le début du voisement (pour la voyelle suivante, ou, le cas échéant, au cours de l'occlusion). afin d'objectiver la présence d'un voisement pour les occlusives voisées, nous nous sommes centrés sur la présence de pulsations périodiques avant l'apparition de l'explosion de la consonne, marquées par la présence de barres de voisement régulières sur le spectrogramme. en cas d'absence de périodicité avant l'explosion de l'occlusive, nous avons considéré la consonne comme non voisée. en cas de présence de périodicité, nous avons pris la première de ces pulsations périodiques comme référence pour la mesure du vot (négatif), même si l'ensemble de l'occlusive n'était pas voisée (voir cidessous). nous avons tout d'abord calculé les valeurs moyennes des vot pour les deux patients, en fonction du type d'occlusive attendue (sollicitée par le corpus) et de la présence effective ou non de périodicité dans leurs productions (cfr. cl tm type occlusive attendue périodicité vot moyen (ms) périodicité vot moyen (ms) voisée oui (59%) -98.00 oui (55%) -69.00 non (41%) 25.99 non (21%) 32.22 non voisée non (97%) 30.25 non (52%) 30.94 oui (3%) -101.20 oui (30%) -70.10 @xcite ). tm ne montre pas de tendance préférentielle à dévoiser les occlusives sonores ou à voiser les occlusives sourdes. en effet, le pourcentage d'erreurs de ces types est relativement similaire. par contre, nous notons une proportion importante d'erreurs de substitutions qui consistent en un changement de lieu d'articulation des occlusives concernées. en plus des mesures acoustiques des vot, notre analyse acoustique a également mis en évidence des phénomènes intéressants, visibles sur les spectrogrammes mais peu, voire non détectables sur base d'une évaluation purement perceptive des enregistrements. des illustrations sont présentées à la figure 2. ainsi, chez cl, lors de la production de certaines consonnes voisées, nous avons noté la présence d'un arrêt du voisement dans la deuxième partie de l'occlusion, quelques (dizaines de) millisecondes avant l'explosion de la consonne (voir [daba] pour ce patient dans la figure 2 ). ces résultats semblent indiquer la présence de difficultés à maintenir voisement et occlusion simultanément chez ce patient. de plus, chez les deux patients, nous notons la présence d'un allongement de la voyelle précédant une consonne voisée qui présentait également une explosion plus faible. une interprétation potentielle de ce phénomène est qu'il est le résultat d'un mécanisme mis en place par les patients dans le but de compenser les difficultés de voisement des occlusives voisées (voir [bubu] pour cl et [bibi] pour tm). ## discussion en aphasiologie, il est indispensable de caractériser les erreurs de production du langage afin d'émettre des hypothèses précises quant au locus d'altération responsable des troubles du patient. cela permet de programmer de manière efficace le travail de rééducation qu'il faudra mener avec lui. néanmoins, en ce qui concerne les erreurs de production des phonèmes, il est parfois malaisé de déterminer dans quelle mesure le patient présente une atteinte de la sélection des phonèmes au sein du système phonologique (atteinte phonologique) ou plutôt un déficit de la programmation motrice ou de la réalisation articulatoire des sons de parole (atteinte phonétique). en effet, non seulement les erreurs sont parfois très similaires en surface, mais leur appréciation est généralement basée sur une analyse perceptive réalisée par l'expérimentateur, qui peut être biaisée par son propre système perceptif. quelques auteurs ont certes proposé une analyse acoustique des erreurs du patient dans le but de mettre en évidence de manière objective des éléments de la production de parole chez les aphasiques @xcite @xcite @xcite . cependant, les études utilisant ce type de méthodologie restent rares et, dans le domaine francophone, quasi inexistantes. notre étude a porté sur l'analyse des erreurs de réalisation des occlusives voisées et non voisées de deux patients aphasiques francophones, cl et tm, engagés dans une tâche de répétition de non-mots. en effet, dans des tâches classiques de description et de dénomination d'images, nous avions objectivé la présence d'erreurs affectant la forme phonique des mots chez les deux patients. les résultats ont montré que cl présentait des valeurs de vot dans les normes de la langue française pour les occlusives voisées et non voisées. par contre, l'analyse des erreurs produites par le patient a montré une tendance marquée à dévoiser les occlusives voisées (41% d'entre elles sont complètement dévoisées). bien que ces difficultés pourraient être interprétées comme résultant d'une atteinte phonologique (substitution), le fait que nous ne notions chez cl qu'un très faible pourcentage de voisements de consonnes sourdes et aucune erreur consistant en un changement de lieu articulatoire irait, selon la littérature, dans le sens de la présence de troubles phonétiques chez ce patient @xcite @xcite . en outre, nous avons noté la présence d'arrêts du voisement avant l'apparition de l'explosion de la consonne lors de la production d'occlusives voisées chez ce patient (dévoisements partiels). bien que ces phénomènes soient également présents chez l'adulte sain @xcite , leur fréquence importante chez ce patient et le contexte de difficultés articulatoires nous conduit à les interpréter comme étant un signe de difficultés à coordonner adéquatement les articulateurs laryngés et supralaryngés afin de maintenir simultanément voisement et occlusion supra-glottique. enfin, nous avons également remarqué que certaines erreurs de dévoisement d'occlusives voisées situées dans la deuxième syllabe pourraient être dues à des persévérations du dévoisement de la première occlusive non voisée. ce phénomène pourrait être lié aux difficultés exécutives du patient, mises en évidence dans l'évaluation de ses fonctions exécutives, en l'occurrence des difficultés d'inhibition des items/phonèmes/syllabes présentés précédemment. chez tm, nous avons noté pour les occlusives voisées un vot négatif moins long, en moyenne, que celui généralement observé chez des locuteurs francophones (alors que son débit de parole n'est pas plus rapide); cette courte durée d'occlusion voisée est concomitante à un allongement (compensatoire?) de la voyelle précédant la consonne cible. selon la littérature, ce phénomène pourrait indiquer la présence de difficultés de la tenue du voisement en raison d'une atteinte phonétique @xcite @xcite . enfin, l'analyse des types d'erreurs réalisées par le patient montre que tm produit un pourcentage plus élevé de substitutions (en termes de lieu d'articulation) que d'erreurs de voisements des occlusives. ces erreurs de substitution peuvent être dues à des difficultés de sélection des phonèmes adéquats au sein du système phonologique, indiquant la présence de troubles phonologiques chez tm. cependant, il est également possible que les difficultés exécutives mises en évidence chez le patient soient en partie responsables de ces erreurs. les résultats de cette étude montrent l'intérêt d'adjoindre des analyses acoustiques des productions des patients aux évaluations perceptives le plus souvent réalisées dans le but de caractériser leurs erreurs. en effet, certains phénomènes ne sont pas aisément perceptibles sans ces analyses, tel que cela avait été démontré dans des études précédentes, en langue anglaise ou espagnole @xcite @xcite @xcite . en outre, nos analyses montrent que les troubles phonétiques présents chez les deux patients ne se manifestent pas de la même manière selon le patient, et que les productions d'un même patient pour un même phonème sont également très variables d'une production à l'autre. ces observations soulignent par conséquent l'importance de procéder à des études de cas unique plutôt qu'à des comparaisons de groupes de patients qui risquent de masquer ces différences intra-et inter-individuelles (p.ex., @xcite . de plus, il est important de prendre en compte la présence de stratégies palliatives mises en place par les patients dans le but de compenser leurs difficultés phonétiques. en effet, nous avons observé chez cl et tm la présence d'un allongement de la voyelle précédant une occlusive voisée à l'attaque de la syllabe suivante, allongement qui pourrait avoir pour effet de compenser partiellement le manque de voisement de celle-ci. la covariation entre voisement des occlusives et durée des voyelles adjacentes est un phénomène bien connu dans les langues du monde @xcite . la présence de stratégies palliatives en vue de compenser les difficultés de planification ou de réalisation articulatoires a déjà été signalée dans la littérature en langue espagnole @xcite . ceci se marquait par une augmentation de la tension dans les consonnes occlusives, objectivée par une augmentation des barres d'explosion et de la durée de l'explosion pour ces consonnes. selon les auteurs, étant donné que les patients utilisent des mécanismes palliatifs en vue de compenser leurs difficultés de gestion du voisement, cela signifierait que la distinction entre les occlusives voisées et non-voisées serait effective au niveau phonologique, mais que la réalisation phonétique serait déficiente. ce type d'hypothèse pourrait également s'appliquer à nos observations. en effet, les mécanismes de compensation des difficultés de voisement de l'occlusive pourraient indiquer que l'occlusive voisée a correctement été sélectionnée au niveau phonologique mais que la réalisation motrice du trait de voisement serait déficitaire pour les patients. enfin, nos analyses suggèrent également que d'autres mécanismes cognitifs interfèrent avec les mécanismes de production langagière des patients, tels que les difficultés exécutives, qui semblent être responsables de certaines erreurs dans la réalisation des phonèmes produits par cl et tm. cela avait déjà été observé dans la littérature, au niveau des erreurs de type lexico-sémantique (e.g., @xcite . par ailleurs, d'un point de vue méthodologique, cet article souligne la pertinence de la mise en place, au-delà du vot, d'un plus grand nombre de critères basés sur des paramètres acoustiques précis en vue d'objectiver les phénomènes observés. en effet, les productions des patients étaient très variables et déviaient de la norme attendue sur de multiples dimensions. dans le cas des mécanismes compensatoires précités, par exemple, nos observations sont à ce stade fondées sur un examen approfondi des signaux au cas par cas, sans mesure ad hoc. la même critique peut également s'appliquer à la mesure du voisement utilisée, basée sur la présence d'une périodicité sur le signal pendant la phase d'occlusion, même si cette périodicité est interrompue avant l'explosion. dans la suite de nos travaux, nous souhaiterions systématiser nos observations par l'utilisation d'indices à base acoustique (tels, par exemple, le taux de passages à zéro ou le noise-to-harmonic ratio) dans le but d'objectiver plus précisément la présence, fût-elle stable ou intermittente, de périodicité tout au long de l'occlusion. ceci permettrait d'appréhender le phénomène de manière moins dichotomique et de mettre en évidence la présence de signaux faibles et difficilement perceptibles mais néanmoins susceptibles d'attester une intention de voisement de la part du patient. ceci constituerait un indice supplémentaire pour déterminer si, sur le plan phonologique, la consonne voisée a bien été sélectionnée, quand bien même le résultat conduirait l'observateur à conclure à l'absence de voisement. en outre, nous pourrions également analyser la présence d'autres indices acoustiques tels que la durée des voyelles adjacentes, connus pour faire partie de la réalisation du contraste de voisement. en conclusion, notre étude souligne l'intérêt de l'utilisation d'analyses acoustiques dans le but d'aider au diagnostic différentiel entre les erreurs phonétiques et phonologiques dans l'aphasie, élément essentiel pour le choix de la méthode de rééducation langagière du patient. en outre, les résultats montrent une grande diversité des manifestations des troubles langagiers des patients, ce qui démontre l'intérêt de procéder à des analyses précises à l'aide de critères multiples, susceptibles d'étayer des raisonnements métrologiques et contribuant, dès lors, à l'objectivation des phénomènes observés.