Soutenance de thèse de PAN Yen-Lin
Titre de thèse
Les facteurs affectant l'apprentissage de la deuxième langue des tons en mandarin :preuves de l'EEG
Factors affecting second language learning of Mandarin tone: Evidence from EEG
Résumé de la thèse
Le mandarin utilise le contour de pitch (ton) pour différencier le sens des mots. Une perception claire des tons est donc importante pour communiquer, car une erreur de ton peut causer des malentendus lexicaux. Pour les apprenants de mandarin en langue seconde (L2), apprendre des catégories tonales stables est difficile, surtout quand certains tons se ressemblent. Si de nombreuses recherches ont montré que la similarité tonale influence la catégorisation phonologique chez les apprenants L2, son impact sur des processus de traitement de plus haut niveau, comme l'accès au lexique et la reconnaissance des mots en temps réel, reste encore peu exploré. Cette thèse examine comment la similarité tonale affecte le traitement des mots en mandarin chez les apprenants L2 et les locuteurs natifs (L1). Deux questions secondaires ont aussi été abordées : (1) comment les apprenants L2 extraient-ils les traits propres aux différents locuteurs lors de la reconnaissance des mots parlés, et (2) comment la qualité vocalique influence-t-elle les propriétés acoustiques de la production tonale en mandarin chez les locuteurs L1.
Une étude de production phonétique et deux études de perception auditive, associant mesures comportementales et potentiels évoqués (ERP), ont été menées. La similarité tonale a été manipulée dans les expériences de perception, chacune ciblant différentes étapes du traitement des mots chez les auditeurs L1 et L2. La première expérience de perception a exploré le traitement phonologique via une tâche de match-mismatch (MM) avec des mots monosyllabiques, où les cibles différaient des amorces répétées par le ton, similaire ou dissemblable, avec une variabilité de locuteur. La deuxième expérience a examiné l'effet de la similarité tonale au niveau lexical via une tâche de décision lexicale (LDT) avec des pseudo-mots créés en modifiant le ton de la première syllabe de mots dissyllabiques. L'étude de production a analysé la durée et le pitch de mots monosyllabiques produits par des locuteurs natifs dans différents contextes tonals et vocaliques.
Les résultats montrent que la similarité tonale affecte le traitement des mots en mandarin aux niveaux phonologique et lexical chez les apprenants L2. Ces derniers obtiennent des performances comportementales plus faibles en condition de ton similaire, suggérant une confusion phonologique qui freine l'accès au lexique. En revanche, les locuteurs natifs (L1) ont maintenu une précision élevée de manière constante, que les pseudo-mots comportent des tons similaires ou dissimilaires, ce qui suggère des représentations phono-lexicales solides. Les cibles mismatch avec un ton similaires et dissemblable ont provoqué des profils ERP distincts chez les groupes L1 et L2, ce qui suggère que l'allocation des ressources neuronales varie en fonction de la similarité acoustique entre les tons.
Concernant la variabilité de locuteur, les ERP montrent que les apprenants L2 peuvent généraliser à différentes voix, mais nécessitent davantage de répétitions que les locuteurs natifs, indiquant des mécanismes d'abstraction fonctionnels mais moins efficients.
L'analyse de la production tonale indique que la qualité des voyelles influence le pitch à travers les différents tons et affecte la durée dans certain contexte tonal, révélant des interactions entre les niveaux segmental et suprasegmental dans la production linguistique.
Dans l'ensemble, nos résultats montrent que la similarité tonale influence le traitement des mots en mandarin chez les apprenants L2, en augmentant la confusion phonologique et lexicale, ce qui réduit leur précision. Notamment, malgré ces difficultés comportementales à distinguer les tons similaires, leurs réponses neuronales révèlent une sensibilité développée, indiscernable de celle des locuteurs natifs. Ces résultats soulignent les défis persistants dans l'acquisition des tons en L2 et éclairent les mécanismes neuronaux impliqués dans la reconnaissance des mots parlés.
Thesis resume
Mandarin relies on pitch contour (tone) to distinguish word meanings. Accurate tone perception is thus crucial for communication, as tone misperception can lead to lexical misunderstandings. For second language (L2) learners, acquiring robust tone categories is challenging, especially when tones sound similar. While extensive research has demonstrated that tonal similarity affects phonological categorization in L2 learners, its influence on higher-level processes such as lexical access and real-time recognition of auditory words remains underexplored. This dissertation examines how tonal similarity affects Mandarin word processing in L2 learners and native (L1) speakers. In addition, two secondary questions were explored: (1) how do L2 learners abstract speaker-specific traits during spoken word recognition, and (2) how does vowel quality affect the acoustic properties of Mandarin tone production in L1 speakers.
One phonetic production study and two auditory perception studies combining behavioral and event-related potential (ERP) measures were conducted. Tonal similarity was manipulated in the perception experiments, each targeting distinct stages of word processing in both L1 and L2 listeners. The first perception experiment investigated phonological-level processing using a match-mismatch (MM) task with monosyllabic words. Target words differed from repeated primes concerning tone, which was similar or dissimilar, with speaker variability introduced across primes. The second perception experiment examined the effect of tonal similarity at the lexical level using a lexical decision task (LDT). Pseudowords were created by altering the tone of the first character of disyllabic words to either a similar or dissimilar tone. The production study analyzed duration and pitch measurements from L1 speakers producing Mandarin monosyllabic words with varying tones and vowel contexts.
Results demonstrated that tonal similarity affects Mandarin word processing at both phonological and lexical levels in L2 learners. Across perception tasks, they showed lower behavioral accuracy in conditions with similar tone compared to dissimilar tone, indicating that phonological confusion impairs mapping onto lexical representations. In contrast, L1 listeners maintained consistently high accuracy across pseudowords with both similar and dissimilar tones, suggesting robust phono-lexical representations. ERP results from the MM task provided evidence that tonal similarity modulates online spoken word processing. Similar-tone and dissimilar-tone mismatch targets elicited distinct ERP patterns in both the L1 and L2 group, implying that the allocation of neural resources varies as a function of acoustic similarity between tones.
Concerning the effect of speaker variability, the neural responses to repeated primes demonstrated that L2 learners can generalize across different speaker voices, but require more repetitions than L1 listeners. This suggests that abstraction mechanisms are functional but less efficient in L2 word processing.
In relation to native tone production, analyses revealed that vowel quality influences pitch across tones and affects duration in specific tonal context, providing insight into segmental-suprasegmental interactions in linguistic production.
Overall, our findings suggest that tonal similarity plays a critical role in L2 Mandarin word processing by increasing phonological and lexical confusion, resulting in reduced accuracy. Notably, although L2 learners struggle behaviorally to distinguish similar tones, their neural responses reveal developed sensitivity. Indeed, the pattern of results for similar tone mismatches was indistinguishable for native and L2 speakers. These results underscore persistent challenges in L2 tone acquisition and provide new insights into its neural mechanisms underlying spoken word processing.