Le cerveau des musiciens

Lyna Lattafi – Secondaire 4 -Expo-Sciences Hydro-Québec 2021

Saviez-vous qu’à chaque fois que les musiciens pratiquent de leur instrument, des feux d’artifices se déclenchent à plusieurs zones de leur cerveau? En effet, ils pourraient développer différentes capacités cognitives qui pourraient leur permettre d’exécuter des tâches de mémorisation, de résolution problème spatio-temporels et même d’attention divisée.

  • BUT

Le but de cette recherche était avant tout d’étudier certaines capacités cognitives développées chez des personnes dites « musiciennes » et celles des personnes qui ne pratiquent pas dites « non musiciennes »

  • QUESTION

Les personnes “musiciennes” développent-elles une meilleure capacité de mémorisation, de résolution de problèmes spatio-temporels et d’attention divisée?

  • HYPOTHÈSE

Je pensais que oui, les « musiciens » développeraient davantage de ces capacités. Ils auraient donc de meilleurs résultats lors de trois tests sur la mémorisation, la résolution de problème d’aptitude spatiale et d’attention divisée.

Pour ma justification d’hypothèse, une étude par Crystal Gibson, Bradley Folley et Sohee Park a été publiée dans le magazine Brain and Cognition qui prouve que grâce à la formation que les musiciennes entreprennent en voie de leur carrière musicale (Par exemple, pour devenir prof de musique ou jouer dans un orchestre) leur donne un rendement de QI plus élevé que celui des non musiciennes!

Aussi, selon Charles Lopez, les musiciennes arrivent à retrouver des souvenirs plus facilement et avec une meilleure efficacité que les non musiciennes. 

Leur cerveau est hyper connecté et forme un système qui leur permet d’associer leurs images à des mots clés spécifiques.

Il faut savoir que certaines zones s’activent dans le cerveau lorsque les « musiciens » jouent de leur instrument. Le côté rationnel, qui se trouve dans l’hémisphère gauche et celui du sens créatif et artistique, dans l’hémisphère droit.

  • EXPÉRIMENTATION

Les participantes devaient remplir un formulaire de consentement et qui est également une liste de critères que j’ai établis par moi-même..

J’avais ciblé des personnes âgées d’entre 12 à 60 ans et j’ai réussi à obtenir un échantillon de 22 personnes:

Selon moi, une personne musicienne doit pratiquer un instrument de musique depuis longtemps et à une longue fréquence, soit depuis au moins 2 ans et au minimum 3 heures par semaine.

TEST #1: MÉMORISATION

Le participant aura 20 secondes maximum pour mémoriser une liste de 15 mots simples. Quand le temps sera écoulé, il devra rapidement écrire les mots qu’elle a lus sur une feuille blanche.

TEST #2: SPATIO-TEMPOREL

Le participant devra répondre à une série de 10 questions spatio-temporelles sur le développement de figures géométriques dans l’espace. Il a 10 minutes au maximum pour répondre à toutes les questions.

TEST #3: ATTENTION DIVISÉE

Pour ce test, le participant devra écouter la chanson Tu ne m’entends pas, de la chanteuse Indila. À chaque fois que certains mots sont chantés, il doit taper avec un de ses quatre membres (Ex : lorsque vous entendez le mot « court », tapez de la main droite sur la table).

Pour l’ensemble des tests, j’ai comptabilisé le nombre de mots mémorisés, le temps requis, le nombre de bonnes réponses et le nombre de mauvaises réponses.

  • RÉSULTATS & ANALYSE

 Les musiciens semblent mémoriser les mots plus facilement que les non-musiciens. Ce résultat serait dû à la plasticité du cerveau des musiciens. Leurs connexions neuronales se forment et se défont plus facilement pour que l’information à transmettre circule de manière la plus efficace, en parcourant le chemin le plus court. Mon hypothèse est donc confirmée pour ce test.

Les musiciens semblent faire prendre moins de temps à compléter le test malgré la légère différence au niveau des résultats.

Selon le site Allegro Musique, « des recherches ont prouvé que la musique active les mêmes zones du cerveau que celles utilisées pour résoudre des problèmes de raisonnement spatio-temporels […]. La musique ne développerait donc pas seulement l’hémisphère droit, celui dit de la créativité et du sens artistique mais également l’hémisphère gauche, le rationnel, si on l’active de la bonne manière. ».

L’environnement dans lequel j’ai fait passer les tests n’a pas été le même pour tous les participants (tests effectués à l’école, à la maison, chez Les Scientifines…) et l’âge des participants n’était pas le même pour tous, ils n’avaient pas la même expérience au niveau de la pratique de résolutions de problèmes spatio-temporels. Mon hypothèse est donc confirmée à moitié.

Mon hypothèse était que les musiciens allaient être meilleurs dans le test d’attention divisée, elle est confirmée à moitié puisqu’ils ont repéré moins de mots, mais ont fait moins d’erreurs.

Toutefois, les moyennes respectives des deux groupes sont très proches, elles ne diffèrent que d’un seul mot. Lorsque les musicienns jouent de leur instrument, ils utilisent plusieurs sens en même temps : la vue, l’ouïe et le toucher.

Ils effectuent également plusieurs tâches simultanément : jouer, lire les notes de musiques et suivre le rythme. Les pianistes, par exemple, doivent lire deux portées en même temps, de clés différentes ; la main gauche joue la clé de Fa et la main droite la clé de Sol. Ceci expliquerait que les musiciennes ont fait moins d’erreurs.

  • LIMITES DE L’ÉTUDE

J’ai réalisé les 3 tests sur 11 musiciens et 11 non-musiciens. L’échantillon n’était pas très grand et n’était pas assez homogène (Grandes variations d’âge, pas les mêmes instruments, pas les mêmes fréquences et durées de pratique) et l’environnement variait (Pas le même lieu lors de la réalisation des tests). 

Si je devais refaire ma recherche, j’étudierais un plus grand échantillon (autour de 70 personnes) et je sélectionnerais des participants ayant les mêmes caractéristiques pour chaque groupe. Je concevrais aussi un test d’attention divisée qui implique des tâches reliées à la vue, à l’ouïe et au toucher, exactement comme celles dont les musiciens ont besoin lorsqu’ils pratiquent leur instrument.

  • POUR CONCLURE…

Au départ, je croyais que les capacités d’apprentissage développées chez les musiciens par la pratique d’un instrument les aideraient à exécuter des tâches de mémorisation, de résolution de problèmes d’aptitudes spatiales et d’attention divisée.

Cette hypothèse est en partie confirmée.

Les musiciens, en effet, nomment les mots plus rapidement, prennent moins de temps à résoudre les problèmes spatio-temporels et font moins d’erreurs dans le test d’attention divisée. Les valeurs du test spatio-temporel qui ont contredit mon hypothèse pourraient s’expliquer par les limites de ce dernier. En général, les capacités cognitives développées par les musiciens semblent donc pouvoir s’appliquer à d’autres tâches que la pratique d’un instrument, mais certainement pas à toutes les tâches sans exception. D’autres tests, plus ciblés, me permettraient d’en apprendre davantage sur l’impact de la musique sur le cerveau.