1.4.4.Le modèle TRACE (McClelland & Elman, 1986)

Le modèle connexionniste TRACE (McClelland & Elman, 1986) est un modèle quantitatif de reconnaissance des mots. Il comporte des sous-systèmes qui sont traités en parallèle. Ce modèle comporte trois niveaux distincts : les traits distinctifs, les phonèmes et les mots. Les informations acoustiques activent les traits distinctifs correspondants, qui activent eux-mêmes les phonèmes comportant ces traits, et ceux-ci activent les mots formés des mêmes phonèmes (entrées lexicales) dans l’ordre approprié (Figure 9). Ce traitement se fait de façon automatique et immédiate au fur et à mesure que les informations acoustiques sont traitées. Chaque niveau de traitement (traits distinctifs, phonèmes, mots) sont reliés par des connexions excitatrices au niveau immédiatement supérieur et inférieur, et les nœuds d’un même niveau sont mutuellement inhibiteurs. Chaque niveau est représenté par des nœuds où s’effectue la somme des activations provenant des autres nœuds et où cette somme est comparée à un seuil. La sélection est rendue possible par des liens d’inhibition entre unités concurrentes : l’unité la plus active inhibe les unités moins actives. Le mot le plus actif est celui qui est le plus compatible avec les données acoustiques.

Le modèle TRACE est interactif, il propose une communication ascendante et descendante entre toutes les couches simultanément (bottom-up et top-down) : le traitement lexical peut influencer le traitement phonétique (feedback), ce qui fut très controversé. L’avantage de ce modèle par rapport au modèle de la Cohorte est qu’il permet de corriger des erreurs locales. Les structures de haut niveau vont influencer l’analyse perceptive initiale. Une autre version utilisant de la parole synthétisée a été proposée par Elman et McClelland (1986).

Ce dernier modèle connexionniste de reconnaissance auditive de la parole met en évidence l’importance des structures segmentales du signal de parole et donc des traits distinctifs qui le composent. Lorsque le signal de parole est émis, il vient activer les unités « traits ». L’unité relative au trait « voisé », par exemple, s’activera à la présence de voisement dans le signal. Ce niveau activera à son tour tous les phonèmes voisés contenu dans les unités phonétiques. De la même manière, les phonèmes dont le niveau d’activation dépasse le seuil de repos vont activer les mots qui les contiennent.

D’où l’intérêt d’étudier cette perception auditive dans des conditions les plus écologiques possibles afin de coller au plus près avec la réalité des processus cognitifs impliqués dans la perception et la compréhension de la parole. En effet, la plupart du temps, le signal de parole subit de nombreuses modulations lors de son émission, de sa propagation et de sa perception.