Colloque : Musique, cerveau et apprentissages scolaires : que dit la science ?
Conférence-concert inaugurale du 22 mai 2024 : « Quand la musique fait swinger les neurones »
Intervenants :
Emmanuel Bigand, Professeur de psychologie cognitive, CNRS, Université de Bourgogne
Rolling String Quartet
Retrouvez les enregistrements audios et vidéos du cycle et son texte de présentation :
https://www.college-de-france.fr/fr/agenda/colloque/musique-cerveau-et-apprentissages-scolaires-que-dit-la-science
Chaire Psychologie cognitive expérimentale
Professeur : Stanislas Dehaene
Retrouvez tous ses enseignements :
https://www.college-de-france.fr/chaire/stanislas-dehaene-psychologie-cognitive-experimentale-chaire-statutaire
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[Musique] [Musique] bonjour à tous effectivement nous avions voulu commencer la journée en musique avec un exposé qui vous propose de faire un petit peu une visite guidée des principales structures du cerveau qui contribuent à notre expérience de la musique et c’est un exposé qui s’inspire d’un spectacle que nous jouons avec les musiciens que j’appelle à revenir vous me laissez pas tout seul qui s’appelle l’Odyssée musicale du cerveau et dans lequel on raconte une histoire et c’est cette histoire qu’on va raconter de façon succinte puisque le spectacle d’une 1 he et/4 et que j’ai 30 minutes pour vous présenter tout ça donc l’intrigue du spectacle débute dans l’oreille interne au niveau de la membrane basilaire qui fait une drôle de choses comme vous le savez elle décompose les sons dans toutes les fréquences qui les constituent et ell code ces sons à différents endroits de la membrane basilaire que je vous ai développé ici les fréquences graves étant devant vous et les fréquences aigues restant près de l’oreille donc ce qui fait que lorsqu’on entend un objet sonore en fait cet objet est cassé en toutes ces composantes fréquentielles qui sont réparties sur toute la membrane basilaire et quand on entend deux objets en même temps bien ça se fait exactement de la même façon pour l’autre objet et si on écoute du piano les notes du piano sont aussi éclaté sur la membrane basilaire donc le problème premier de notre cerveau ça va être de comprendre cette pagaille d’information car vous voyez que toutes les constitutions de tous les sons que nous venons d’entendre y compris celui-ci ce sont M er dans votre oreille ce qui fait que vous avez peut-être pu rater quelques informations que je viens de vous donner donc ça c’est ce qu’on appelle l’analyse des scènes sonores c’est Albert Bregman qui a expliqué comment cette analyse se faisait cette analyse est très compliquée et comme le montre Nina cross que nous avons le plaisir d’accueillir aujourd’hui dans son ouvrage il faut beaucoup d’intelligence à notre cerveau pour donner du sens à ce paquet d’harmonique toute mélangée que nous envoie la membrane basilaire ce que montre Nina crus c’est que la musique en de donant à entendre des structures très complexes développe cette intelligence des sons et que ça a des implications pour tout le fonctionnement cognitif alors la première structure qui reçoit tout ce paquet d’harmonique c’est le Tron cérébral le Tron cérébral dans le spectacle on le présente un peu comme le détectif privé du cerveau qui va analyser tous les petits détails du son les petits déphasages temporels qui a entre l’oreille droite et l’oreille gauche pour comprendre la scène sonore qu’il est en train d’entendre et le Tron cérébral le la qualité du travail c’est ce que monina Cross est très importante parce que ça a des conséquences sur tous les processus cognitifs qui vont se dérouler ensuite un enfant qui aurait un Tron cérébral pas assez efficace va avoir des difficultés à apprendre à l’école par exemple mais la bonne nouvelle c’est ce que mont Nina crross dont elle va nous parler tout à l’heure c’est que la musique permet d’entraîner le Tron cérébral de le rendre un bon détective privé du cerveau ça c’est vrai chez les enfants mais ça dure tout au long de la vie donc la première intervention que nous allons faire musicale elle est dédiée au cérébral et aussi à travail de Nina cross [Musique] [Musique] [Musique] [Applaudissements] le Tron cérébral Eno envoie les influx nerveux vers les deux cortex auditifs droit et gauche qui vont commencer à intégrer l’inform et extraire quelques informations par exemple comme la fréquence fondamentale les ces deux aires du cerveau fonctionnent un peu comme des sœurs jumelles elles sont très semblables elles sont très complice mais elles ont quand même des petites spécificités le fenêtrage temporel du cortex auditif droit le rend plus à même de traiter les dimensions de la hauteur et le fenêtrage temporel du cortex gauche plus les dimensions rythmiques notamment les dimensions très rapides du rythme dans notre spectacle nous avons nos deux musiciennes qui représentent une le cortex auditif droit qui est Amélia et Marguerite qui représente le cortex auditif gauche nous sommes des air jumelles blot dans les la temporx nous décodons les r puis les et le temp de Cortex aitif nous travaillons en collectif si l’une de nous s’en va ça donnerait un truc comme ça [Musique] les notes de musique forment une société une de nos missions c’est de les analyser quand le Tron cérébral nous envoie de la musieque bah nous notre travail c’est trouver la tonique nous sommes des air jumelles blottis dans les la temporaux nous décodons les rythmes et puis les notes et le tempo de cortex auditif nous travaillons en collectif nous chantons ce refrain dans la tonalité [Musique] [Applaudissements] de donc les cortex auditifs droit et gauche vont faire tout un travail nous n’avons pas le temps de détailler mais je vous renvoie à l’excellent ouvrage de Robert Zator dont il nous parlera peut-être tout à l’heure qui décrit cela une fois que ce travail est fait et le les informations relatives à la musique vont s’étendre dans d’autres zones du cerveau notamment le cortex temporal le cortex frontal et le cortex pariétal par des voies qui sont les voies dorsales et les voies ventrales et là encore je vous renvoie à l’excellent ouvrage de Robert Zator pour aller analyser en détail ce que font euh ces voies-là mais pour vous dire l’essentiel à partir de ce moment-là les réseaux de la mémoire de travail se mettent en route et le cerveau va pouvoir commencer à intégrer l’information et à extraire des structures des organisations comme la tonalité les thèmes la métrique qui correspondent à des organisations que les musicologues décrivent dans la musique donc pour donner quelques exemples de ces organisations j’ai personnellement travaillé sur la notion de fonction musicale passer un certain moment dans le cerveau le cerveau n’entend plus des notes il entend des fonctions c’est exactement la même chose que ce qu’on a dans le langage dans la phrase suivante au début vous allez entendre des sons et très vite vous allez entendre des fonctions si vous entendez des fonctions vous comprendrez le sens de la phrase vous êtes prêts si si si si si si prè si S si si si si S SI si prè je peux le faire avec des saucisses aussi 6 6 si saucisse 6 si 66 saucisse donc maintenant que les fonctions sont plus claires avec les saucisses ça marche mieux vous voyez qu’en fait chacun de ces sons a une fonction qui s’intègre dans un ensemble qui a une signification céit exactement la même chose en musique lorsque vous entendez de la musique vous entendez des sons comme les C et puis ensuite vous entendez les fonctions une fois que vous entendez les fonctions vous comprenez le discours et quand vous comprenez le discours vous pouvez anticiper la suite des phrases et des idées et c’est exactement ce qui se passe en musique une fois que vous entendez le début d’une pièce musicale votre cerveau va en avant et anticipe certaines suite possible une démonstration immédiate si vous entendez ce début vous allez anticiper cela plutôt que ceci ou que cela ou même ceci toutes ces fins sont possibles mais c’est pas celles que vous avez anticipé parce que vous étiez partis sur sur une autre pré sur une autre chose cette capacité prédictive du cerveau est essentielle en musique et Robert peut-être il reviendra c’est celle qui est liée à notre plaisir parce que en fonction de ce que produisent les musiciens et en fonction que ça résout ou non vos anticipations ben vous avez plus ou moins de plaisir à entendre la musique donc cette notion de fonction montre bien que notre cerveau extrait une représentation abstraite des sons et ensuite va faire des computations symboliques c’est-à-dire des calculs sur des informations qui sont représentées de façon symbolique et là la musique peut nous proposer des opérations logiques que j’ai envie de dire qui sont aussi complexes que celles que vous avez ici quelle est la valeur de x vous allez vite chercher dans votre mémoire les identités remarquables et vous trouviez la valeur de X2 c’est exactement ce que fait la musique quand vous entendez une variation vous entendez la variation et vous allez chercher le thème vous allez faire un travail d’abstraction pour retrouver une information symbolique et non plus sensible parce que votre oreille l’entend pas et cette reconstruction est de type cognition abstraite et probablement fait intervenir des réseaux qui sont donnés par les voix ascendantes peut les voix dorsales peut-être Robert reparlera de ça tout à l’heure alors dans notre spectacle on fait un jeu comme ceci avec les auditeurs on fait un jeu de mathématique sonore évidemment on va vous proposer ce jeu et je laisse la parole à Amélia qui va vous présenter ce jeu après le fameux jingle que vous reconnaîtrez peut-être [Musique] chers spectateurs et spectatrices bienvenue au Collège de France nous avons invité aujourd’hui quatre compositeurs à qui nous avons demandé de venir jouer un thème très connu sous une forme d’aguisée c’est ce qu’on appelle une variation nous accueillons d’abord messieurs bac et Mozart ainsi que Messieurs Brams et pershwin votre tâche identifier le thème caché et quel compositeur est l’auteur de chaque variation attention un de ces compositeurs a dissimulé une petite blague il vous faudra identifier lequel alors attrapez tout de suite un stylo et une feuille de papier pour noter vos réponses je rappelle qu’il faut identifier le thème commun à chaque variation et si c’était celle de bac Bram ou Mozart musique [Musique] en avant pour le deè extrait notez bien vos réponses [Musique] et maintenant la troisième variation je rappelle vos choix entre bac Brams Mozart ou Gerschwin [Musique] et maintenant pour la dernière variation [Musique] et c’était la dernière variation on peut les applaudir s’il vous plaît en avant pour les résultats le thème était donc bien entendu joie Jo anniversaire h points pour celles et ceux qui avaient trouvé ensuite dans l’ordre nous avons eu d’abord Gerschwin puis bac Brams et enfin Mozart deux points par bonne réponse et pour finir c’est Mozart qui a jouer sa fameuse plaisanterie musicale et pas joyeux anniversaire qu points bonus pour celles et ceux qui l’avait identifié et merci beaucoup pour votre participation une fois que l’on a compris le discours musical qu’on a compris la fonction des notes et qu’on peut anticiper la suite de notes il se passe quelque chose de très intéressant quand vous pouvez anticiper les événements vous pouvez vous synchroniser avec les les événements et donc vous pouvez bouger avec les événements donc tout le système moteur que je vous ai représenté brièvement ici va pouvoir se coordonner avec la musique et ce couplage auditiv au moteur va nous permettre de chanter de travailler en musique de danser et si nous sommes plusieurs faire cela sur la même musique bien vous voyez ça a la conséquence que nous nous synchronisons aussi entre nous et c’est ce pouvoir de synchronisation que la musique offre à l’humanité qui a une valeur adaptative extrêmement grande puisqueelle joue un rôle essentiel dans la cohésion sociale et c’est la raison pour laquelle on retrouve la musique dans toutes les fêtes du monde entier il n’y a pas une de fête qui se passe sans musique alors nous avons décidé que nous avions aussi envie de synchroniser nos cerveaux avec vous et de créer une sorte d’unité de cerveau pour entendre toute la suite de cette journée et nous vous invitons à une petite fête qu’Amélia va vous présenter maintenant alors pour une petite fête du cerveau nous avons cette chanson toute simple venez à la fête du cerveau venez voir comme il est beau il a des neurones de partout de loin on dirait un chou venez à la fête du cerveau [Musique] [Applaudissements] venez à la F duvez [Applaudissements] [Applaudissements] [Applaudissements] [Musique] [Applaudissements] à la fin [Musique] [Applaudissements] du alors la cohésion sociale est peut-être une des raisons qui a fait que les capacités musicales ont été tionné durant la phylogenèse mais il y a une peut-être une autre raison un des grands enjeux de la musique c’est de réguler nos émotions et on sait depuis les travaux magnifiques de l’équipe de Robert Zator que vous pourrez retrouver toujours dans cet ouvrage que la musique a le pouvoir de moduler le système de la récompense et le système de la récompense c’est un peu le gouvernail du comportement animal y compris humain c’est un petit peu lui qui comme un un gouvernail de bateau oriente vos activités dans le temps et le fait que la musique puisse moduler le fonctionnement de ce système montre que la musique a une valeur adaptative quasiment biologique essentielle pour l’humanité il y a des personnes pour qui cette régulation émotionnelle est absolument vitale ce sont les bébés nos bébés sont extrêmement fragiles on n fait pas beaucoup et on n’ pas le droit de se tromper dans la façon dont on va les élever si on s’y prend mal et qu’on les perd il y a plus d’humanité donc les psychologues ont pensé que toutes les aptitudes psychologiques qui contribuaient à la régulation des émotions chez le nourrisson avaient une valeur adaptative et aurait pu être l’objet d’une sélection naturelle donc le champ des bébés est essentiel pour la régulation des [Musique] émotionmegr [Musique] it mais bien sûr il n’y a pas que les bébés qui ont besoin de voir leurs émotions régulé tout au long de la vie nous aussi adultes nous avons besoin de réguler nos émotions et parfois la vie nous réserve des coups qui sont très dur il faut aller chercher des émotions il faut aller chercher de l’énergie pour se battre et à ce moment-là la musique est une force de révolution et c’est la raison pour laquelle tous les régimes totalitaires ont eu peur de la musique et ont essayé de contrôler la musique Z [Musique] et parfois on peut vivre des choses si difficiles qu’on en vient à douter de soi à douter de notre raison d’être sur terre et on peut alors écouvrer une extrême difficulté à tout simplement à exister la musique reste là comme un ange gardien pour nous accompagner nous réconforter et nous aider à accepter notre condition d’Atri come my love come and shine with your light on me come and play with the ches in the belffe come with me and hold me in your arm let me feel your tenderness and your war when the rain is falling h and the storm is far from over my lady love that’s you you give me warmth in the night you take away my sadness my lady Darling it’s true i’ll give my world to you let me show you how let me show you now [Musique] i long to hear your voice need the night for long and to G for while into your eyes reborn and though my mind sometimes gets weak and C you remain like a song my heart and [Musique] soul when the rain is falling h and the storm is far from over my lady love that’s you you give me Warth in the night you take away my sad my lady Darling it’s true i’ll give my world to you let me show you how let me show you now pour toutes ces raison la musique nous accompagne tout au long de la vie de la naissance jusqu’à la fin de la vie et évidemment cela va imprégner fortement nos réseaux de mémoire et nous avons nous avons construit une identité musicale et cette identité musicale on l’utilise nous autres psychologues lorsque nous travaillons avec des patients qui ont perdu euh certains aspects de la mémoire notamment les patients atteints de la maladie d’Alzheimer c’est une façon de retravailler sur ses réseaux de mémoire de retravailler sur ces réseaux d’apprentissage que d’utiliser la musique donc la musique imprègne profondément notre personnalité toute la musique que nous avons toutes les musiques que nous avons écouté durant notre vie et pour les ethnomusicologues ce rôle est essentiel pour la vie des sociétés les musicologues disent les ethnomusicologues disent que les musiciens sont des passeurs de mémoire d’où le titre du prochain livre de Bernard Lura Jacob les musiciens passeurs de mémoire cette mémoire musicale collective joue un rôle essentiel pour nous pour notre construction personnelle mais aussi pour nos interactions sociales donc aujourd’hui si nous avions plus de temps nous aurions sondé notre mémoire collective mais Jérémie va juste envoyer un tout petit jingle quelques secondes de musique et vous allez voir ça va tout de suite réveiller ces réseaux de la [Musique] mémoire donc vousz vous voyez dans cette petit aperçu que la musique réveille tout un stimule tout un ensemble de processus qui sont liés à la cognition aux émotions et à l’action c’est ce que nous avons appelé avec Barbara tilan une symphonie neuronale reprenant un concept qui est bien utilisé dans le domaine et ce qui nous semble particulièrement pertinent avec la musique c’est que elle synchronise l’ensemble de ces processus c’est ce que représente ce triangle et elle fait travaer tous ces groupes de neurones en synchronie temporelle cette synchronisation a un rôle extrêmement important pour la plasticité cérébrale et nous pensons que la peut-être la particularité de la musique l’avantage que la musique donne à l’éducation c’est de permettre aux enfants de construire une personnalité sur lesquelle ces trois blocs cognition émotion et action vont entretenir des relations extrêmement complices en Occident ces trois blocs sont facilement dissociés on est assis on doit réguler nos émotions et on doit être très intelligent si on fait ça avec un enfant on risque d’avoir un enfant un peu morcelé et je pense et la proposition i sur lesquelles mes collègues vont maintenant revenir que l’avantage que la musique a pour l’éducation c’est que au contraire elle construit des enfants qui sont assis sur ces trois blocs de façon complice et que par les boucles interactives qui s’établissent entre eux chacun des blocs cognition sociocognition action vont en profiter je pense que tous les effets bénéfiques que la musique a sur la cognition dont ma collègue Assal bibi va maintenant parler sont dus à cela merci pour votre attention merci au musiciens qui avec moi [Applaudissements] merci merci à Emmanuel bigan merci à Amélia Donier Steve Duong Marguerite dehors Jérémy vissau je crois qu’on pouvait pas rêver plus belle introduction à toute la complexité du phénomène musical depuis ces dimensions culturelles etnésique jusqu’à ses dimensions perceptives et ce parcours dans le cerveau schématique bien entendu mais on va essayer de le préciser maintenant de même que je voudrais préciser qu’Emmanuel bigan est professeur à l’Université de Bourgogne professeur à l’Institut universitaire de France et directeur de recherche au CNRS et donc auteur de ce livre qu’on voyait je crois dans la diapo précédente la symphonie neuronale que je vous recommande très vivement comme introduction au cerveau musical [Musique]