Thèse Donner un Coup de Main à la Syntaxe Mécanismes Partagés Entre Action Manuelle et Langage Oral H/F - Doctorat.Gouv.Fr

Établissement : Université Claude Bernard Lyon 1 École doctorale : NSCo - Neurosciences et Cognition Laboratoire de recherche : CRNL - CENTRE DE RECHERCHE EN NEUROSCIENCES DE LYON Direction de la thèse : Claudio BROZZOLI ORCID 0000000217198506 Début de la thèse : 2026-10-01 Date limite de candidature : 2026-05-31T23:59:59 Le langage a longtemps été considéré comme un domaine de la cognition distinct des processus sensorimoteurs. Pourtant, de nombreuses données montrent que le cerveau mobilise des circuits perceptifs et moteurs pour traiter les sons (phonèmes) et le sens des mots (sémantique, Pulvermüller & Fadiga, 2010). En revanche, les preuves restent limitées concernant la syntaxe, qui permet de traiter la structure des phrases. Des observations développementales suggèrent néanmoins un lien étroit entre contrôle moteur et syntaxe (Greenfield et al., 1991). Par exemple, les enfants neurotypiques adaptent la configuration de la main en fonction de la phase finale d'une action (effet d'End-State Comfort), anticipant les exigences du but dès les premières étapes (Krajenbrink et al., 2020). À l'inverse, les enfants présentant un trouble développemental du langage, avec des difficultés syntaxiques, montrent des patterns cinématiques désorganisés lors de séquences d'actions, sans montrer un effet d'End-State Comfort (Roy et al., 2013). Chez l'adulte, l'observation d'actions incorrectement structurées déclenche des réponses cérébrales similaires à celles observées lors de violations syntaxiques (Maffongelli et al., 2015).
Cela devient encore plus évident quand on considère des outils. D'une part, l'utilisation d'un outil nécessite d'intégrer un objet externe comme une partie du corps et d'incorporer sa structure fonctionnelle dans le programme moteur. Cela modifie la relation entre les composants d'action interdépendants. Une telle capacité pourrait refléter le développement d'une fonction cognitive capable de gérer des hiérarchies complexes dans le domaine moteur. D'autre part, la syntaxe est la fonction cognitive qui gère les structures imbriquées dans la langue et leurs hiérarchies. Nous avons récemment montré que planifier l'utilisation d'un outil et comprendre des phrases syntaxiquement complexes activent les mêmes régions des ganglions de la base, avec des patterns neuronaux similaires (Thibault et al., 2021). Ces résultats suggèrent l'existence d'une « syntaxe supra-modale » commune à l'action et au langage. Dans cette perspective, nous avons démontré un transfert d'apprentissage bidirectionnel : l'entraînement à l'utilisation d'un outil améliore la compréhension syntaxique, et inversement. Cet effet est observé chez l'adulte (Thibault et al., 2021) et, au moins pour le transfert de l'utilisation d'outil au langage, chez l'enfant (9-11 ans, Py et al., 2025), soulignant l'existence de ressources neuro-computationnelles partagées entre langage et action.

Ce projet vise à tester l'hypothèse selon laquelle la planification et l'exécution d'actions manuelles complexes impliquant l'effet d'End-State Comfort reposent sur les mêmes mécanismes que la syntaxe. Deux questions principales seront abordées :
Les bénéfices d'un entraînement moteur sur la syntaxe sont-ils observables en modalité auditive (langage oral) ?
Un entraînement basé sur des actions requérant un End-State Comfort améliore-t-il le traitement syntaxique en lecture et à l'oral ?
Ces questions seront étudiées à l'aide de protocoles comportementaux chez des adultes et des jeunes (9-17 ans), puis en IRM afin d'identifier les bases neuronales communes, notamment au niveau des ganglions de la base. En conjuguant la présentation orale du matériel linguistique et l'entrainement moteur manuel validé, nous deviserons ainsi un protocole adapté à une population de jeunes présentant un trouble developmental du langage, afin d'évaluer le potentiel d'un entraînement moteur pour soutenir le traitement syntaxique. Le langage a longtemps été considéré comme indépendant des systèmes sensorimoteurs. Cependant, des données convergentes montrent que les circuits perceptifs et moteurs contribuent au traitement des phonèmes et de la sémantique (Pulvermüller & Fadiga, 2010). En revanche, le lien avec la syntaxe reste peu documenté. Des travaux développementaux suggèrent néanmoins un parallélisme entre contrôle moteur et organisation syntaxique (Greenfield et al., 1991). Les enfants neurotypiques anticipent les contraintes d'une action via l'effet d'End-State Comfort (Krajenbrink et al., 2020), alors que les enfants avec trouble développemental du langage présentent des déficits à la fois moteurs et syntaxiques (Roy et al., 2013). Chez l'adulte, des violations dans la structure d'actions déclenchent des réponses cérébrales analogues à celles observées pour des violations syntaxiques (Maffongelli et al., 2015).
Plus récemment, il a été montré que la planification d'actions avec outils et le traitement de phrases complexes recrutent des régions communes, notamment les ganglions de la base (Thibault et al., 2021), suggérant l'existence d'une « syntaxe supra-modale ». De plus, un transfert d'apprentissage bidirectionnel entre action et langage a été démontré chez l'adulte et l'enfant (Thibault et al., 2021 ; Py et al., 2025). Ces résultats ouvrent la voie à une compréhension intégrée des bases neuro-computationnelles de la syntaxe. Ce projet vise à tester l'hypothèse selon laquelle la planification et l'exécution d'actions manuelles complexes reposant sur l'effet d'End-State Comfort partagent des mécanismes neurocognitifs avec la syntaxe langagière. Les objectifs principaux suivants seront poursuivis :
- déterminer si les bénéfices d'un entraînement moteur sur la syntaxe s'étendent à la modalité auditive (langage oral) ;
- établir si un entraînement basé sur des actions manuelles impliquant un End-State Comfort améliore le traitement syntaxique en lecture et à l'oral
- identifier les bases neuronales communes entre planification et execution d'actions manuelles complexes et syntaxe langagière à travers une approche en IRM
Un objectif translationnel est d'évaluer le potentiel d'un tel entraînement pour soutenir les capacités syntaxiques chez des populations présentant un trouble développemental du langage. Le projet combinera des approches comportementales et d'enregistrement cinématique des actions avec de la neuroimagerie. Des participants adultes et des jeunes (9-17 ans) réaliseront des tâches d'entraînement moteur impliquant des actions manuelles nécessitant un End-State Comfort, ou pas, ainsi que des tâches de compréhension syntaxique en modalité écrite et auditive, ou comme controle des taches de mémoire de travail. Les effets de transfert seront évalués à l'aide de mesures comportementales (temps de réaction, précision) et cinématiques.
Une seconde phase utilisera l'IRM fonctionnelle afin d'identifier les bases neuronales communes aux deux domaines, avec un intérêt particulier pour les ganglions de la base. Des analyses multivariées permettront de tester le chevauchement des patterns neuronaux.
Enfin, le protocole sera adapté à une population présentant un trouble développemental du langage afin d'évaluer le potentiel d'un entraînement moteur comme outil de remédiation.

Le ou la candidat(e) devra être titulaire d'un Master (ou équivalent) en neurosciences, psychologie cognitive, sciences cognitives, ou dans un domaine connexe. Une formation solide en méthodes expérimentales et en analyse de données est requise.
Des compétences en programmation expérimentale (par exemple Python, Matlab, PsychoPy) et/ou en analyse de données (R, Python) seront appréciées. Une expérience préalable en neuroimagerie (IRMf) et/ou en analyse cinématique constituera un atout, sans être indispensable.
Le ou la candidat(e) devra faire preuve de rigueur scientifique, d'autonomie, d'esprit critique et de fortes capacités d'organisation. Une bonne maîtrise de l'anglais scientifique (écrit et oral) est nécessaire.
Un intérêt marqué pour les approches interdisciplinaires à l'interface entre action, cognition et langage est essentiel, ainsi qu'une motivation à s'impliquer dans un projet combinant études comportementales et neuroimagerie.
Enfin, des qualités relationnelles et une capacité à travailler en équipe dans un environnement collaboratif international seront attendues.