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Pour calculer, il faut savoir parler

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Sans pouvoir mettre de mot sur un concept aussi simple que les chiffres, les Hommes sont incapables de se représenter des quantités exactes supérieures au chiffre 3. Le calcul mental ne serait donc pas inné, mais facilité par l'utilisation d'un langage permettant de définir les nombres. 

Les chiffres et nombres supérieurs à 3 sont difficilement représentés mentalement en absence de langage pour les désigner. © blog.immobilieretparticuliers.com

On peut être un as en français et d'un niveau déplorable en mathématiques, mais l'inverse semble être beaucoup moins probable, selon une nouvelle étude parue dans la revue The Proceedings of the National Academy of Sciences. En effet, la connaissance de mots, ou au moins de signes, semble être indispensable à la représentation mentale même des chiffres.

C'est ce qui avait déjà été plus ou moins démontré il y a sept ans dans une petite tribu du Brésil. Au sein de la forêt amazonienne, les Pirahãs qui ne possèdent des mots que pour désigner des quantités approximatives, se révélaient apparemment inefficaces à la réalisation d'exercices de calculs qui auraient pourtant été jugés faciles par des enfants de l'école primaire, habitués aux chiffres. Les conclusions de l'étude restent toutefois peu claires.

Les chiffres : innés ou acquis ?

Car depuis longtemps, deux théories s'affrontent. La première suggère que le langage façonne la représentation mentale, et qu'une culture dépourvue de mots désignant les chiffres est donc incapable de se représenter des quantités exactes. La seconde suppose à l'inverse que le cerveau humain connaît de façon innée les chiffres, et que les mots qui les définissent apparaissent donc naturellement dans le langage.

Mais la comparaison de deux cultures différentes, l'une (la tribu) privée d'un système de comptage et l'autre (la nôtre) qui en est pourvue, rend difficile l'isolement de l'effet du seul langage sur la représentation des chiffres, car ces populations diffèrent de bien d'autres façons que par le langage. L'argent est notamment un élément culturel qui nécessite une représentation des valeurs des unes par rapport aux autres, et dont les tribus amazoniennes n'ont pas l'usage.

Les pièces de monnaie se différencient par leur forme ou leur couleur, suffisamment pour permettre aux personnes dépourvues de langage de se représenter leurs valeurs relatives. © www.sba63.fr

Sourds et sans langage

Pour néanmoins parvenir à conclure quant au rôle du langage sur la représentation numérique, des scientifiques de l'Université de Chicago ont alors cherché à étudier des individus appartenant à une culture où l'argent, et donc les chiffres et les nombres, font partie du quotidien, mais qui ne possèdent pas de moyen de communication linguistique.

Les personnes répondant à ces critères ont été trouvées en Amérique centrale, au Nicaragua, et étant non-entendantes, n'ont jamais appris ni la langue des signes officielle, ni le langage parlé ou écrit. Pour communiquer, elles n'ont d'autre choix que d'utiliser un langage unique et personnel, développé par chacun selon leur propre imagination (homesign). Soumis à des tests de représentation numérique, ces personnes ont été comparées à des individus possédant un langage (des individus entendants, ou sourds mais maîtrisant la langue des signes).

La valeur de l'argent

De façon surprenante, les personnes privées de langage se trompent fréquemment lorsqu'il s'agit de nombres supérieurs à 3 (voir la vidéo). Ils ne sont pas forcément capables de montrer le nombre exact de doigts correspondant à un nombre précis, ni d'associer deux groupes dont le nombre d'objets est identique. Pourtant, ils ne montrent aucune difficulté quant à l'estimation des valeurs des billets ou pièces de monnaie les uns par rapport aux autres, qui possèdent des couleurs ou des formes reconnaissables.

Ainsi, même intégrés dans une société où les nombres sont utilisés, les individus privés d'un langage conventionnel ne développent pas spontanément une représentation exacte des grands nombres.