Programme scientifique

Au sein de l’axe « Langue et musique dans la société », nous faisons des découvertes sur les habilités humaines en lien avec le langage et la musique. Celles-ci comprennent : comment nous maitrisons et coordonnons les nombreux processus interdépendants et les contraintes qui nous permettent de réaliser nos buts de communication, à la fois dans la production et la compréhension du langage et de la musique.

Notre groupe possède une expertise d’envergure internationale dans quasi tous les processus centraux qui rendent la communication possible. Nous pouvons citer l’écoute, la parole, le traitement et la compréhension du langage, la perception et la production de musique, l’apprentissage moteur, le pragmatisme, l’émotion, les dynamiques d’expressions et le traitement neurophysiologique.

Cet axe comprend les thèmes suivants:

1. Durée de vie
2. Communication
3. Santé et bien-être

Au sein de l’axe de recherche « Plasticité linguistique et musicale », nous faisons des découvertes sur les mécanismes qui permettent au système nerveux de changer fonctionnellement et structurellement lorsqu’il est confronté à des expériences musicales ou langagières, celles-ci représentant des situations modèles permettant l’étude de la plasticité. La plasticité a lieu à des échelles temporelles différentes et elle implique de nombreuses fonctions, avec un impact spécifique sur les plans comportementaux et cognitifs.

Notre équipe possède l’expertise et les outils nécessaires pour étudier ses mécanismes chez l’homme et dans les modèles animaux, tout au long de la durée de vie. En effet, les mécanismes de la plasticité sont pertinents dans de nombreux phénomènes qui sont au coeur des intérêts de notre groupe, incluant l’apprentissage du langage, la lecture, le bilinguisme, l’interprétation musicale, l’apprentissage moteur, la perte sensorielle, et la rééducation.

Cet axe comprend les thèmes suivants:

1. L’apprentissage
2. Les interactions sensori-motrices
3. Les mécanismes physiologiques

Au sein de l’axe de recherche « Modèles de langue et de musique », nous inventons et améliorons des modèles mathématiques  et computationnels qui permettent aux chercheurs de répondre à des questions scientifiques en lien avec nos thématiques de recherche. Ces modèles sont essentiels pour réaliser des découvertes innovantes qui ne pourraient être faites avec uniquement l’exploitation de données expérimentales.

Les méthodes utilisées en modélisation s’appuient sur des approches statistiques novatrices qui permettent de manipuler des données comportementales et neurophysiologiques complexes et multifactorielles (régression linéaire multiple et techniques statistiques avancées). Ces méthodes permettent également d’analyser des données provenant de l’imagerie (méthode des moindres carrés, analyse multivariée, apprentissage statistique dans le cadre de la neuroimagerie). S’ajoutent à ces approches une modélisation computationnelle des interactions et des comportements humains qui s’appuie sur des réseaux de neurones et des algorithmes d’apprentissage automatique (machine learning). Des approches linguistiques computationnelles sont également développées pour explorer une collection en croissance perpétuelle dans le cadre de la linguistique de corpus. Des méthodes issues des neurosciences computationnelles sont exploitées pour modéliser les bases neurales du comportement à l’échelle des cellules et des systèmes. Enfin, des approches utilisant des systèmes dynamiques sont développées afin de comprendre les comportements oscillatoires mis en évidence à différentes échelles temporelles chez l’homme mais aussi  au niveau des systèmes neuronaux.

Cet axe comprend les thèmes suivants:

1. La modélisation computationnel
2. La modélisation neurale
3. IA/Apprentissage machine