SAVOIR 21++ -Intelligence artificielle et échographie de la parole pour étudier l’articulation, les processus cognitifs et moteurs chez les individus typiques et atteints de trisomie 21

Keywords : Trisomy 21 (Down syndrome) ; Eye and gesture tracking ; Speech ultrasound ; Natural language processing ; Image and video processing

Coordinatrice : Madame Santana Maia Deise, Université de Lille - CRIStAL

Équipe : 3D-SAM du Groupe Thématique : Image.

Dates : 01/01/2026 - 31/12/2029

Résumé :

La trisomie 21 (T21), communément appelée syndrome de Down, touche environ 10 naissances sur 10000 dans le monde, ce qui en fait l’une des altérations chromosomiques les plus courantes. Cette altération chromosomique est à l’origine d’une série de spécificités chez les personnes atteintes de T21 : troubles moteurs, cognitifs et linguistiques ; altérations des structures morpho-physiologiques importantes pour la production de la parole, telles qu’une petite cavité buccale, une langue saillante, une éruption dentaire tardive et désordonnée et des difficultés auditives. Pour mieux comprendre la T21 et soutenir le développement des individus atteints de ce syndrome, l’un de nos objectifs scientifiques globaux est d’utiliser les dernières avancées technologiques, notamment le suivi des mouvements articulaires par échographie combiné à des techniques d’intelligence artificielle, afin d’optimiser l’évaluation des troubles de la parole que l’on retrouve généralement dans cette population afin de proposer de nouveaux protocoles thérapeutiques qui prennent en compte les spécificités du conduit vocal, ainsi que le déficit cognitif des individus atteints de T21, car la plupart des protocoles existants ont des approches larges, puisqu’ils visent à couvrir le plus large éventail possible de troubles de la parole dans la population en générale. Profitant de l’internationalité de la collaboration proposée, nous avons également l’intention d’analyser les données sur la production de consonnes et de voyelles similaires dans les systèmes phonologiques portugais et français et de les comparer afin de trouver des modèles à la fois en termes de caractéristiques des deux systèmes linguistiques, ainsi qu’en termes de spécificités et de similitudes de production des segments de consonnes et de voyelles des locuteurs avec T21 des deux langues. Au fil des ans, les recherches menées au Saber Down ont montré que, même s’il y a des changements dans l’articulation des segments, les locuteurs brésiliens avec T21 maintiennent, à quelques exceptions près, les trajectoires importantes dans la délimitation de ce qui est important pour le système et par conséquent pour l’intelligibilité de la parole. De plus, à l’instar du Saber Down, nous espérons accroître la visibilité du potentiel des individus atteints de T21 en France et favoriser l’inclusion sociale et économique de cette population.

Abstract :

Trisomy 21 (T21), commonly known as Down syndrome, affects around 10 in every 10,000 births across the world, making it one of the most common chromosomal conditions. This chromosomal alteration is the cause of a series of specificities in people with T21 : motor, cogitive and language delay ; modifications in important structures for speech production, such as small oral cavity, protruding tongue, late eruption and disordered teeth, hearing difficulty, among others. In order to better understang T21 and to assist the development of individuals with this syndrome, one of our general scientific goals is to employ the newest technological advances, including speech ultrasound combined with artificial intelligence techniques, in order to optimize the monitoring of speech and physiotherapy in individuals with T21. Taking advantage of the internationality of the proposed collaboration, we also intend to analyze the data on the production of similar consonants and vowels in the Potuguese and French phonological systems and to compare them in order to find patterns both in terms of the characteristics of the two language systems, as well as in terms of specificities and similarities in the production of the speaker’s consonant and vowel segments with T21 of both languages. Over the years, Saber Down’s research works has shown that, even though there are changes in the articulation of segments, Brazilian speakers with T21 maintain, with a few exceptions, the trajectories that are important in delineating what is important for the system and consequently for speech intelligibility. In addition, like the Saber Down, we hope to increase the visibility of the potential of individuals with T21 in France and promote the social and economic inclusion of this population.