De décibel en décibel, comment le bruit gêne-t-il les enfants en classe ?

La réduction du bruit extérieur entre mars et mai 2020 a été l’une des rares conséquences positives du premier confinement. Depuis, la vie reprend progressivement, et les niveaux de bruit augmentent à nouveau.

Les enfants constituent une tranche de la population dont la santé (mentale et physique) est vulnérable à la présence de bruit de fond. Omniprésent, le bruit entraîne une augmentation de la réponse physiologique au stress, une légère augmentation de la pression sanguine, et de l’irritabilité, entre autres.

Dans de nombreux pays, les agences de régulation sanitaire en prennent progressivement conscience, et recommandent de réduire le bruit dans certains bâtiments sensibles, tels que les écoles.

Selon les organismes, les recommandations varient, mais se rejoignent sur deux chiffres.

Le bruit de fond dans une classe inoccupée ne devrait pas dépasser 35 dB, ce qui correspond à l’intensité d’un chuchotement. Pendant des activités d’apprentissage, il ne devrait pas dépasser 50 dB, l’intensité d’une pluie dense.

Cependant, les mesures acoustiques indiquent une tout autre réalité. Les niveaux sonores dans les écoles sont constamment, et parfois largement, au-dessus des recommandations, avec des conséquences délétères pour le parcours scolaire des enfants.

Dans une école, les voix des enseignants et des enseignantes, la cloche de la récréation ou les discussions animées du réfectoire sont autant d’objets sonores qui émettent des ondes acoustiques qui se propagent dans l’air.

Tous ces sons arrivent ensemble, « mélangés » à l’oreille. Là, des cellules spécialisées transforment l’information acoustique en impulsions électriques. Ces impulsions remontent le long des voies auditives jusqu’au cortex, qui effectue le tri entre les sons pertinents et le bruit de fond. Ce phénomène est connu sous le terme d’analyse de la scène auditive.

La capacité à percevoir la parole dans une salle de classe bruyante repose donc sur le bon fonctionnement des oreilles, certes, mais aussi sur la capacité cognitive à sélectionner le signal de parole pertinent, tout en ignorant le bruit de fond. Ce qui peut sembler anodin pour de jeunes adultes normo-entendants est en réalité beaucoup plus difficile pour les enfants.

Les voies auditives sont complètement fonctionnelles à partir de six mois après la naissance. Cependant, les capacités cognitives nécessaires pour une bonne perception de la parole dans le bruit continuent à se développer bien plus longtemps.

Les fonctions cognitives des enfants sont moins automatisées que celle des adultes, ce qui les rend plus sensibles aux perturbations. En particulier, les capacités attentionnelles se développent lentement au fil de l’enfance et de l’adolescence. Elles permettent aux enfants de sélectionner le signal de parole cible, le suivre dans le temps, et ignorer les distracteurs.

Certains bruits sont plus faciles à ignorer que d’autres. C’est le cas des bruits stationnaires : une ventilation, une cascade d’eau, un véhicule qui se déplace. De jeunes enfants de 5 ans ont besoin d’une différence d’intensité plus grande (5 dB au moins) que les adultes pour identifier avec la même acuité un signal de parole cible en présence d’un bruit stationnaire. Cette différence se réduit progressivement jusqu’à 11 ans, âge où la perception de la parole dans un bruit stationnaire semble mûre.

D’autres bruits de fond sont beaucoup plus difficiles à ignorer que le bruit stationnaire. C’est le cas du brouhaha constitué de locuteurs interférant qui bavardent entre eux, bien illustré dans un réfectoire d’école ou une salle de classe qui chahute.

À intensité égale, un bruit de fond qui contient de la parole intelligible est toujours plus difficile à ignorer qu’un bruit stationnaire, même pour des adultes. C’est effet est bien illustré par la situation où, malgré nous, nous prêtons l'oreille à la conversation de nos voisins de table au restaurant. Le contenu de leur conversation attire automatiquement notre attention, et recrute nos ressources cognitives.

Il en va de même dans les salles de classe. Seulement, en présence de locuteurs interférents, les enfants restent souvent en difficulté pour comprendre le signal de parole pertinent et ignorer les bavardages concurrents, parfois même jusqu’à 16 ans.

Pour apprendre à lire et à écrire, les enfants doivent intégrer la relation qui existe entre les lettres écrites et les sons qui leur correspondent. Dans des salles de classe trop bruyantes, l’intelligibilité des sons de parole est altérée par la présence du bruit de fond. Ceci peut compromettre l’acquisition de la correspondance entre les lettres et les sons de parole. Autrement dit, des niveaux de bruit de fond trop importants dans les écoles primaires entravent la bonne acquisition des compétences fondamentales.

De plus en plus de recherches sont menées sur les conséquences du bruit de fond sur la réussite scolaire. Les résultats convergent pour indiquer un effet particulièrement délétère du bruit au moins jusqu’en fin de primaire, sur des tâches aussi variées que le calcul mental, la génération d’idées nouvelles, la compréhension de consignes orales ou écrites.

Dans une large étude menée dans des écoles primaires en Angleterre, la relation apparaît clairement : la performance académique est inversement proportionnelle au niveau de bruit dans les salles de classe. Ainsi, plus les salles de classe sont bruyantes, moins bonne est la performance académique des enfants qui y sont scolarisés.

Les conséquences délétères du bruit se marquent particulièrement chez certains enfants. Ainsi, nous avons montré que les enfants dyslexiques sont plus sensibles encore à la présence de bruit de fond que leurs pairs de même âge.

Par ailleurs, les enfants malentendants ont besoin d’un rapport signal bruit 10 dB plus favorable que leurs pairs de même âge pour obtenir percevoir la parole avec la même acuité. Ils ne bénéficient pas d’indices acoustiques qui pourtant améliorent la performance des enfants normo-entendants.

En résumé, les enfants ont besoin de conditions d’écoute plus favorables que les adultes pour décoder et comprendre l’information auditive avec la même acuité. Cependant, la réalité des salles de classe est loin d'offrir ces conditions. Au contraire, la plupart du temps, les enfants réalisent leurs apprentissages dans des environnements bruyants, ce qui affecte leur performance scolaire.

Des recherches sont en cours pour déterminer exactement les facteurs qui contribuent au bon développement de la perception de la parole dans le bruit. À l’avenir, des entraînements auditifs pourraient protéger les enfants des effets délétères du bruit de fond, en leur apprenant à se focaliser sur le signal de parole cible et/ou à ignorer le bruit de fond.

Un défi majeur pour l’école de demain sera de limiter le bruit de fond dans les classes. Des solutions technologiques et acoustiques se développent, telles que la pose de double vitrage, l’utilisation de matériaux moins réverbérants, une meilleure direction du son dans les classes, ou l’utilisation d’un système FM pour les élèves les plus en difficulté. Ces différentes solutions montrent des bénéfices encourageants : diminution du stress, de l’irritabilité et de la distraction liée au bruit.

Au-delà du bien-être, une école moins bruyante aura un impact positif à long terme sur la réussite scolaire des enfants, particulièrement ceux qui rencontrent des difficultés auditives ou d’apprentissage.