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Examen du contrôle linguistique bilingue à l’aide de la tâche Stroop

Published: February 26, 2020 doi: 10.3791/60479
Automatic Translation
*1, *1
1Department of Linguistics, University of Ottawa
* These authors contributed equally

Summary

Cette tâche bilingue Stroop utilise des stimuli congruents, incongrus et neutres présentés en blocs dans la première langue (L1) seulement, la deuxième langue (L2) seulement, et une combinaison de L1 et L2. Cette tâche permet un examen du traitement du langage et du contrôle cognitif en L1 et L2.

Abstract

La tâche de Stroop dans ses nombreuses variations a été utilisée dans des domaines tels que la psychologie, la linguistique et les neurosciences pour examiner les questions concernant l’automaticité de la lecture, le traitement du langage et le contrôle cognitif, entre autres. Lorsqu’on examine les personnes bilingues, cette tâche peut être utilisée pour obtenir des mesures d’interférence et de contrôle linguistiques dans la langue maternelle bilingue (L1) et dans la langue seconde (L2), ainsi que pour tester l’hypothèse de l’avantage bilingue. La tâche Stroop présente aux participants des termes de couleur écrits en couleurs congruentes (p. ex., le mot RED écrit en police rouge), des couleurs incongrues (p. ex., le mot RED écrit en caractèrevert), en plus des termes non-colorpour le contrôle (p. ex., le mot TREE présenté dans n’importe quel couleur), et utilise les temps de réaction des différentes conditions pour évaluer le degré d’interférence et de facilitation. Dans la version secrète de la tâche bilingue Stroop (c.-à-d. que les participants répondent en appuyant sur un bouton plutôt que de nommer à haute voix), les stimuli dans la L1 et la L2 sont généralement présentés dans des blocs séparés. Bien que cela permette une évaluation simple et efficace du traitement et du contrôle cognitif dans chaque langue, il ne permet pas de saisir les différences potentielles dans le traitement et le contrôle au sein des groupes bilingues de jeunes adultes. La tâche actuelle combine des blocs unilinaux avec un nouveau bloc de langue mixte pour augmenter le niveau de difficulté de la tâche, ce qui la rend apte à tester le contrôle cognitif chez les jeunes adultes. Les résultats représentatifs montrant des différences entre les performances dans les blocs de langue unique par rapport aux blocs de langue mixte sont présentés, et les avantages d’un bloc de langue mixte sont discutés.

Introduction

La tâche Stroop, nommé d’après son créateur John Ridley Stroop, a bénéficié de plus de 80 ans de popularité dans la littérature1. Cette tâche simple a été utilisée dans des centaines d’études, avec différentes variantes créées pour examiner diverses populations et des questions de recherche dans des domaines tels que la psychologie, la linguistique et les neurosciences. En particulier, il a permis aux chercheurs d’examiner des processus linguistiques tels que l’automaticité de la lecture écrite2, ainsi que les processus de contrôle cognitif associés. Ces derniers sont également appelés « contrôle exécutif » et englobent un ensemble de processus qui comprennent, sans s’y limiter, l’inhibition (c.-à-d. la suppression des interférences), l’attention, la surveillance et la résolution des conflits, la sélection et le changement de tâche. En ce qui concerne spécifiquement les bilingues, la tâche est très appropriée pour obtenir des mesures d’interférence et de contrôle linguistiques dans la langue maternelle bilingue (L1) et la langue seconde (L2), ainsi que pour tester l’hypothèse d’avantage bilingue3, qui fait actuellement l’objet d’un débat considérable. 4 ( en plus)

Dans la tâche originale, les couleurs rouge, vert, bleu, brun et violet ont été utilisés dans une série de trois expériences. Dans la première expérience, les participants lisent à haute voix une liste de mots en couleur imprimés dans des couleurs incongrues (par exemple, le mot PURPLE imprimé à l’encre bleue; réponse correcte "violet") et la même liste imprimée à l’encre noire. Dans la deuxième expérience, les participants ont dit à haute voix la couleur des mots de la liste (par exemple, le mot PURPLE imprimé à l’encre bleue; réponse correcte "bleu") et a également nommé les mêmes couleurs présentées simplement comme des carrés colorés. Enfin, la troisième expérience a examiné si la pratique de ces tâches aurait une incidence sur le résultat, mesuré dans tous les cas comme le temps nécessaire pour lire ou nommer les éléments dans une liste donnée.

Les résultats ont révélé une asymétrie intéressante entre la lecture des mots et le nom de couleur: la différence entre la lecture de mots dans différentes couleurs et en noir était un non-significatif 2,3 secondes (ou une augmentation de 5,6% dans le temps nécessaire pour lire les mots de couleur), tandis que la différence entre nommer les couleurs dans lesquelles les mots de couleur incongrues ont été écrites et nommer les couleurs des carrés a été un 47,0 secondes, ou une augmentation significative de 74,3% de nommage pour les mots1. En d’autres termes, les couleurs n’ont pas interféré avec la lecture des mots, mais la lecture a fortement interféré avec le nom de couleur. Cette augmentation du temps de nommage des couleurs en présence d’un mot écrit contradictoire est maintenant connue sous le nom d’effet Stroop, et bien que la pratique puisse réduire son ampleur, l’interférence ne peut pas être totalement éliminée.

Différentes théories ont été proposées pour tenir compte de l’effet Stroop, et dans un examen approfondi de 50 ans de littérature Stroop, MacLeod5 décrit deux des plus prédominantes: 1) la vitesse relative de traitement et 2) l’attention sélective. Dans le premier, les mots sont lus plus rapidement que les couleurs sont nommées, et cette différence dans le temps de traitement relatif provoque l’effet Stroop. Dans ce dernier cas, le processus contrôlé et à forte intensité de ressources de nommage des couleurs se produit parallèlement au processus automatique de lecture; la concurrence directe entre les informations divergentes sur les mots et les couleurs est la source d’interférence et l’effet Stroop2. La théorie de l’attention sélective est actuellement la vue plus acceptée6,7,8,9.

Résoudre la concurrence de couleur de mot est un processus cognitivement exigeant qui exige d’empêcher l’information distrayant tout en tournant l’attention au but de la tâche. Afin de nommer correctement la couleur, cette interférence de la parole écrite traitée automatiquement doit être supprimée, tandis que l’attention doit être tournée vers la tâche moins pratiquée, et donc contrôlée, de nommage de couleur. Ainsi, la tâche Stroop devient une mesure non seulement de l’inhibition, mais aussi de l’attention, et à travers diverses manipulations, il permet à différents niveaux de contrôle cognitif d’êtreexaminés 10. Typiquement, une diminution de l’ampleur de l’interférence Stroop est considérée comme indicatrice d’une meilleure inhibition et l’allocation des ressources attentionnelles. Un examen théorique complet de la tâche Stroop est au-delà de la portée du document actuel, mais est disponible à partir des travaux précédents2,5. Bien que des versions non linguistiques de la tâche Stroop existent (par exemple, numérique11, oculomoteur12, spatial13), le travail actuel s’intéresse au contrôle cognitif linguistique, et le reste de la discussion sera donc axé sur la version linguistique originale de la tâche.

La tâche originale de Stroop a subi diverses modifications depuis 1935, et la tâche couramment utilisée comprend maintenant une condition congruente où le mot de couleur est présenté dans la couleur qu’il nomme (le mot BLUE présenté à l’encre bleue; réponse correcte, «bleu») et une condition de contrôle qui peut être composé de formes colorées comme dans la tâche originale, astérisques () une rangée de symboles tels que X, % ou «bleu», ou à haute fréquence, mots non liés à la couleur (e.g.) Ces ajouts permettent à la tâche Stroop d’examiner les effets de la facilitation. Les effets de facilitation sont provoqués par la convergence de l’information de l’écrit et de la couleur visuelle dans l’état congruent et accélèrent ainsi des temps de nommage7 (bien que voir MacLeod5 pour des questions de fiabilité concernant des effets de facilitation). Ils peuvent également être utilisés pour obtenir des mesures de temps de lecture de base ou de nommage des couleurs à l’aide des éléments de contrôle, en plus des effets d’interférence Stroop. La facilitation et l’interférence sont définies comme la différence de temps de réponse entre le congruent et le contrôle, et comme la différence entre les essais incongrus et les essais de contrôle, respectivement, bien que l’effet Stroop puisse parfois être calculé comme la différence entre l’essai congruent et incongru, comme dans la tâche initiale6. Dans la tâche, les conditions congruentes, incongrues et neutres peuvent être présentées dans des blocs individuels (tous congruents, tous incongrus, ou tous les essais neutres) ou dans un seul bloc composé des trois conditions, et dans une variété de langues.

Dans la tâche bilingue Stroop, les termes de couleur dans la langue maternelle du bilingue (L1) ou deuxième langue (L2), ou les deux, peuvent être présentés, et les participants peuvent être invités à nommer les couleurs dans l’une de leurs deux langues. Ce type de tâche permet aux chercheurs d’examiner à la fois l’interférence au sein du langage (en ayant le nom L1 des mots L1 dans les mots L1 et L2 dans le L2) et l’interférence entre les langues (nommant les mots L1 en L2, et vice versa), donnant un meilleur aperçu de la façon dont les bilingues traitent et gèrent leurs langues. Par exemple, l’interférence entre les langues peut nous renseigner sur la représentation lexicale et la force des connexions entre les langues dans le lexique mental, et cette interférence est généralement plus faible que l’interférence dans le langage14.

Une variété de paires de langues ont été utilisées pour l’adaptation bilingue de la tâche Stroop, y compris le chinois-anglais15,16, japonais-anglais15,17,18, espagnol-anglais15,19,20, Français-arabe21, arabe-hébreu22, anglais-grec14, anglais-allemand14, et néerlandais-anglais7. Comme certains l’ont noté15, des facteurs tels que l’orthographe dans ces langues peuvent influencer l’ampleur de l’interférence à l’intérieur et entre les langues. Pourtant, malgré les différences de grandeur, l’effet Stroop est toujours apparent.

Il est important de noter que bon nombre des études qui intègrent deux langues simultanément20 nécessitent une dénomination manifeste, qui est sensible aux effets d’accès lexicales23. Dans les tâches nécessitant une pression sur le bouton, la L1 et L2 sont généralement présentés séparément24, et ne comprennent que trois ou quatre couleurs6,8. Cependant, une telle présentation peut rendre la tâche trop simple pour les jeunes adultes, dont les capacités de contrôle cognitif sont à leur apogée25, et le résultat de tous les participants effectuer au plafond. Ainsi, une présentation en une seule langue avec un petit nombre de réponses possibles peut ne pas être suffisante pour susciter des différences possibles entre les groupes de jeunes adultes bilingues. Par conséquent, le protocole actuel vise à augmenter le défi de tâche en augmentant le nombre de termes de couleur et en mélangeant les éléments L1 et L2 dans un seul bloc, examinant ainsi non seulement l’automaticité de lecture, l’attention, et les processus de contrôle cognitif, mais créant également une tâche qui convient pour tester le contrôle cognitif bilingue dans la population de jeunes adultes.

Dans cette tâche bilingue, les stimuli ont été sélectionnés en anglais et en Français. Un exemple de nos stimuli utilisés est dans la figure 1. Cependant, les deux langues peuvent être utilisées. Pour cette raison, le protocole ci-dessous utilisera simplement la langue A (La) et la langue B (Lb) pour décrire les stimuli dans chaque langue. Pour plus de détails sur le protocole expérimental, veuillez consulter notre travail précédent26,27.

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Protocol

Toutes les méthodes et procédures décrites ici ont été approuvées par le Comité d’éthique de la recherche de l’Université d’Ottawa.

Figure 1
Figure 1 : Stimuli d’échantillon de tâches Stroop. Les termes de couleur et non-couleur ainsi que la couleur de fond utilisée dans l’expérience actuelle sont montrés. Pour les stimuli incongrus et neutres, des stimuli de mots de couleur d’échantillon sont montrés. Dans l’expérience, n’importe quel mot pourrait être dans l’une des six couleurs. Veuillez cliquer ici pour voir une version plus grande de ce chiffre.

1. Préparer les stimuli pour la tâche stroop bilingue

REMARQUE : La tâche Stroop peut être programmée dans de nombreux progiciels disponibles dans le commerce conçus pour la présentation d’expériences comportementales (voir Tableau des matériaux)

  1. Créez les éléments Congruent dans la langue a (La) en programmant six termes de couleur écrits en majuscules en taille 60 Fois Nouvelle police romaine, pour laquelle le mot écrit et la couleur de la police correspondent. Par exemple, présentez le mot GREEN en police verte, et le mot RED en police rouge.
  2. Créez les éléments incongrus dans La en programmant six termes de couleur écrits en majuscules en taille 60 fois Nouvelle police romaine, pour laquelle le mot écrit et la couleur de la police ne correspondent pas. Par exemple, présentez le mot GREEN en police rouge, et le mot RED en police verte.
  3. Créez les éléments neutres en La en programmant six termes non-couleurs et non-associés à la couleur, écrits en majuscules en taille 60 Times New Roman police. Les mots sont utilisés au lieu de symboles afin d’obtenir des vitesses de lecture de base pour cette tâche basée sur la lecture.
    1. Présentez chaque mot dans chacune des couleurs utilisées dans les deux étapes précédentes. Par exemple, présentez le mot BOOK en police verte et rouge.
  4. Répétez les trois étapes précédentes pour créer des éléments dans Language b (Lb). Assurez-vous de ne pas utiliser les termes de couleur qui sont cognates dans les deux langues (par exemple, les mots BLUE et BLEU en anglais et Français, respectivement.)
    REMARQUE: Dans l’expérience actuelle, La était anglais, et les termes de couleur utilisés étaient RED, YELLOW, GREEN, BLACK, SILVER, et WHITE. Lb était Français, et les termes de couleur utilisés étaient ROUGE, JAUNE, VERT, NOIR, ARGENT et BLANC.

2. Créer deux blocs en langage unique

  1. Créez un bloc La qui comprend 25 congruents, 25 éléments incongrus et 25 éléments neutres, pour un total de 75 éléments dans le bloc. Inclure cinq éléments de pratique neutre au début du bloc.
  2. Programmez l’expérience pour présenter tous les éléments dans des essais mixtes randomisés comme le montre la figure 2.

Figure 2
Figure 2 : Procédure de tâche Stroop. Un procès incongru est présenté. Les essais ont commencé par une croix de fixation de 250 ms et se sont terminés lorsque le participant a appuie sur un bouton de réponse ou 4 000 ms qui se sont écoulés. Veuillez cliquer ici pour voir une version plus grande de ce chiffre.

  1. Répétez les deux étapes précédentes avec 25 Congruent, 25 Incongruent, et 25 articles neutres dans Lb, pour un total de 75 articles dans le bloc.
  2. Inclure une pause auto-chronométrée entre les deux blocs, et une pause auto-chronométrée avant la présentation du bloc de langue mixte décrit dans la partie 3 ci-dessous.

3. Créer un bloc de langage mixte

  1. Créez un bloc qui comprend les 25 éléments Congruent, 25 Incongruent et 25 éléments neutres dans La, et les 25 Congruent, 25 Incongruent et 25 articles neutres en Lb, pour un total de 150 éléments dans le bloc. Inclure cinq éléments de pratique neutre au début du bloc.
  2. Programmez l’expérience pour présenter tous les éléments dans des essais mixtes randomisés comme le montre la figure 2.

4. Participants aux tests

  1. Testez les participants dans une salle d’essai ou une cabine d’essai atténuée. Les participants doivent être assis confortablement devant un écran d’ordinateur avec une boîte à boutons ou un clavier devant eux.
  2. Expliquez aux participants qu’ils verront des mots de différentes couleurs sur l’écran devant eux, et que leur tâche est d’appuyer sur le bouton qui correspond à la couleur du texte qu’ils voient. Insistez sur le fait qu’ils doivent répondre aussi rapidement et avec précision que possible, mais qu’il est acceptable qu’ils fassent une erreur. Laisser le temps aux participants de poser des questions.
  3. Une fois que les participants sont à l’aise avec la tâche, quittez la salle d’essai/booth et laissez-les commencer l’expérience. L’expérience prendra environ 8 minutes à compléter.
  4. À la fin de l’expérience, remerciez les participants pour leur temps et débriefez-les sur la tâche et son but.

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Representative Results

L’un des avantages d’inclure à la fois des blocs d’une seule langue ainsi qu’un bloc de langue mixte est qu’il est possible de confirmer les résultats attendus (effets de facilitation et d’inhibition) dans chacune des langues des participants. Il sera alors possible d’interpréter les résultats du bloc de langue mixte. Les résultats présentés ci-dessous proviennent d’une étude portant sur les bilingues Français anglais. L’une de nos principales questions de recherche porte sur la façon dont l’âge auquel une langue seconde est apprise (âge d’acquisition, ou AoA) peut affecter le traitement cognitif linguistique et général. Ainsi, ici, nous utilisons nos groupes AoA précédemment examinés à des fins d’illustration pour montrer différents avantages du bilinguisme basé sur aoA. Ces données comprennent un groupe de bilingues simultanés, qui ont acquis l’anglais et Français dès la naissance, et un groupe de premiers bilingues qui ont acquis l’anglais comme langue maternelle et ont ensuite été immergés dans Français comme langue seconde dans un programme d’immersion précoce. Ces participants ont été exposés et immergés dans Français avant l’âge de 7 ans. Les participants ont tous déclaré utiliser à la fois l’anglais et le Français sur une base quotidienne et les groupes ne différaient pas de façon significative sur les mesures de compétence.

La première analyse a été d’examiner si chacun des groupes participants a montré les effets attendus de facilitation et d’inhibition dans chacune de leurs langues dans les blocs d’une seule langue. Comme on peut le voir à la figure 3 ci-dessous, chacun des groupes participants a montré des effets de facilitation et d’inhibition. Cependant, en utilisant uniquement les blocs d’une seule langue, il n’y avait aucune raison de revendiquer des différences entre les bilingues simultanés et les premiers. Ainsi, ces deux types différents de bilingues sont souvent regroupés pour des analyses, ce qui peut être en partie la cause de certains des résultats de l’absence de différences de contrôle cognitif entre les bilingues et les monolingues.

Figure 3
Figure 3 : Résultats des blocs monolangues. Les principaux effets de la congruence (facilitation et inhibition) ont été observés pour chacun des groupes participants. Aucune différence significative entre les groupes n’a été observée. Veuillez cliquer ici pour voir une version plus grande de ce chiffre.

Cependant, lorsque nous avons examiné les mêmes effets, mais dans le bloc de langue mixte (figure 4), chaque groupe linguistique a montré des effets différents de la facilitation et de l’inhibition. Une fois que la tâche a été rendue plus difficile, des différences entre les groupes ont commencé à émerger. Différents modèles d’effets de facilitation et d’inhibition ont été trouvés, et nous ne pouvons plus soutenir un argument de s’effondrer à travers les groupes de participants bilingues simultanés et précoces. Un bloc de langage mixte entraîne probablement des effets de changement de langage, ce qui peut entraîner des coûts cognitifs pour certains participants. Fait intéressant, cela peut nous permettre également d’examiner spécifiquement les coûts de commutation entre La et Lb. Toutefois, une discussion à ce sujet dépasse le cadre du présent document.

Figure 4
Figure 4 : Résultats des blocs de langue mixte. Les bilingues simultanés ont montré un effet d’inhibition significatif pour les essais anglais tandis que les premiers bilingues ont montré un effet de facilitation fort pour les essais anglais et un effet d’inhibition fort pour les essais Français. Veuillez cliquer ici pour voir une version plus grande de ce chiffre.

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Discussion

La conception expérimentale présentée ici décrit une torsion sur la tâche traditionnelle de Stroop. L’objectif principal de cette torsion est d’ajouter un niveau de complexité à la tâche qui peut permettre aux différences d’émerger entre les groupes qui, en raison de leur âge, sont testés à leur apogée de performance. Essentiellement, pour rendre la tâche plus difficile afin de pouvoir distinguer les groupes, nous avons ajouté un bloc de langage mixte à la tâche traditionnelle Stroop, qui ne recueille généralement que des données d’essais dans une langue à la fois. Pour que cette variante fonctionne, les chercheurs doivent s’assurer que les stimuli critiques n’incluent pas les éléments de cognate et que les mots de contrôle n’évoquent pas des couleurs spécifiques (par exemple, n’utilisent pas « herbe », en raison de son association avec la couleur verte). Une autre question qui n’a pas été abordée dans la tâche actuelle est de savoir si un effet du mode linguistique28 joue un rôle. Nous n’avons pas encore contrôlé la langue utilisée par l’expérimentateur avec le participant : tous les participants ont été testés en anglais, ce qui n’était pas nécessairement la langue dominante de tous les participants. Ainsi, le contrôle du mode linguistique est susceptible d’être un ajout important dans la recherche future. En outre, semblable à toutes les variantes de la tâche linguistique Stroop, le contrôle cognitif est testé par le langage visuellement présenté. Par conséquent, si la tâche est utilisée pour tester les capacités bilingues de contrôle cognitif, il est probablement nécessaire d’utiliser également des tâches non linguistiques de contrôle cognitif. Le contrôle du mode linguistique et le test de la cognition non linguistique peuvent fournir des comparaisons supplémentaires qui démontrent un modèle plus réaliste des avantages cognitifs qui résultent du bilinguisme.

Comme l’indiquent les résultats, les résultats attendus de la facilitation des essais compatibles et de l’inhibition des essais incongrus étaient évidents (voir la figure 3) lorsque nous avons testé les participants à une tâche où une seule langue était nécessaire. Aucune différence n’a été constatée entre les bilingues simultanés et les premiers bilingues. Ce résultat est compatible avec les données trouvées dans d’autres tâches Stroop testant une seule langue à la fois8. Cependant, il est important de noter que ces similitudes intergroupes n’ont plus été observées lorsqu’une tâche en langage mixte a été donnée dans cette expérience. Cette tâche est probablement plus difficile pour les participants et cette difficulté accrue a fait émerger des différences dans les données comportementales. En fait, dans une autre étude qui utilisait à la fois une condition de langage unique et un état de langue mixte dans une tâche de résolution de conflit stupéditié, des différences entre les conditions ont été constatées, avec de plus grandes fonctions de contrôle exécutif trouvées pendant les conditions de langue mixte29.

Comme nous l’avons dit ailleurs26, les différents modèles de facilitation et d’inhibition que l’on retrouve dans la tâche stroop de langue mixte suggèrent que même si les participants bilingues simultanés et bilingues précoces ont acquis leurs deux langues tôt, il existe probablement des processus sous-jacents différents liés à chaque langue. Fait important, cela signifie que ces participants ne devraient pas être regroupés dans des tâches testant leur langue et des compétences cognitives encore plus générales. En outre, bien que ces différences trouvées dans les blocs de langue mixte puissent être simplement dues à la complexité supplémentaire, il vaut également la peine d’examiner l’effet du contexte linguistique. Les bilingues sont un groupe très hétérogène qui utilise leur langue de façons très différentes, et donc les bilingues Français anglais dans une ville bilingue (p. ex., Ottawa, Canada) peuvent obtenir des résultats différents de ceux des bilingues Français anglais d’une ville moins bilingue dans les langues du participant (p. ex., Toronto, Canada). Ces effets de contexte (voir Green et ses collègues30,31) devront être approfondis en tenant compte de l’utilisation passée et actuelle des deux langues pour les participants bilingues. Cependant, il faut noter qu’avec les différences de comportement qui sont trouvées, il n’est pas clair quels processus sous-jacents causent ces effets intergroupes. Les orientations futures de ce type de recherche seront d’explorer ce qui se passe au niveau neurologique en mesurant les données comportementales en même temps que les données cérébrales (p. ex., les potentiels cérébraux liés aux événements).

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Disclosures

Les auteurs n’ont rien à révéler.

Acknowledgments

La recherche présentée ici a été appuyée par une subvention de recherche standard du CRSH et une subvention Insight du CRSH à l’auteur1er et par une bourse de doctorat du CRSH et une bourse d’études supérieures de l’Ontario à l’auteur du2e rang. Nous tenons à remercier les membres du laboratoire ERPLing pour la discussion des données et pour l’aide à l’essai des participants.

Materials

Name Company Catalog Number Comments
Button box Cedrus Button box for response; however, any response pad or the computer keyboard can be used to collect responses.
Desktop computer (Windows OS) Dell Computer system for delivering stimuli; however, any computer, including laptops, can be used.
Presentation Neurobehavioural Systems Software for presenting behavioural experiments; however, the experiment can be programmed using a variety of experimental software.

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References

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