Psychologie expérimentale : CM n°4&5

Les processus attentionnels

Introduction :

Il y a ubiquité (partout) et ambiguïté du terme. Il y a eu relativement peu d’études pendant la période béhavioriste, sur ce thème. C’est avec l’émergence du cognitivisme que c’est considérablement développé l’étude de l’attention qui devient primordiale dans les sciences cognitives. Dans la vie quotidienne on a deux types d’attentions : attention particulière (attention sélective, endogène) pour chercher quelque chose par exemple, et l’attention qui consiste à rester vigilant (attention exogène). L’attention explicite est caractérisée par un certains nombre de mouvements pour être attentif alors que pour l’attention implicite, l’attention porte sur autre chose qu’on pourrait l’imaginer (pas de mouvements). L’attention est à la fois cause et effet car elle peut être causée (par une difficulté par exemple) mais devient très rapidement une cause.

Définitions :

-          W. James (1890) : « Chacun sait ce qu’est l’attention. C’est la prise de possession par l’esprit, sous une forme claire et vive, d’un objet ou d’une suite de pensées parmi plusieurs qui semblent simultanément possibles. La focalisation, la concentration de la conscience en constitue l’essence ».

-          Richard : « Instance de contrôle et d’orientation de l’activité mentale ». Cela suppose une activation par le sujet et une capacité limitée.

-          Kahneman : Il a défini l’attention en terme d’effort mental.

Quelques métaphores : théorie de la « glue » (l’attention est une colle qui permet de réunir certains éléments) ; on parle aussi de filtre attentionnel, de projecteur attentionnel (supposer une possibilité de variation de la largeur du faisceau) ou encore de ressources attentionnelles.

Vigilance :

C’est l’activation non spécifique (éveil) qui implique la formation réticulée mésencéphalique. On peut la mettre en évidence par le test de l’horloge par exemple où l’on demande à un sujet de surveiller la trotteuse d’une horloge pendant longtemps et de signaler quand elle a des ratés (quand elle passe deux crans d’un coup).

La loi de Yerkes et Jodson montre que les performances varient en fonction du niveau d’activation de la vigilance selon une parabole inversée.

L’attention sélective :

Premières recherches :

Elles ont été faites par Cherry, Moray et Broagbent dans les années 50. Cherry étudie le problème des « cocktail party » où l’on ne peut suivre qu’une conversation à la fois. Et sans bouger, on peut passer (« shift ») d’une conversation à une autre. Cela met aussi en jeu une attention exogène (si l’on prononce notre nom, l’attention est modifiée).

Des travaux ont été fait sur l’écoute dichotomique (stimulus différent dans chaque oreille) : on demande aux sujets, pour l’étude de l’attention sélective, de faire attention à une seule oreille.

Le « shadowing » consiste à répéter immédiatement (dans un délai inférieur à 250ms) ce que le sujet entend et on peut ainsi effectuer une mesure en temps direct de ce que fais le sujet.

Quelques données empiriques :

1.       La sélection fondée sur des indices sensoriels est habituellement supérieure à la sélection fondée sur des indices sémantiques. Par exemple, dans une écoute dichotomique, si l’on change de langue dans l’oreille inattentive, le sujet ne remarque rien alors que c’est le cas si l’on passe d’une voix masculine à une voix féminine (Cherry).

2.       Néanmoins, les stimuli non pertinents peuvent parfois être l’objet d’une analyse sémantique. Entendre son nom dans une foule alors qu’on s’attachait à autre chose par exemple.

3.       Les indices spatiaux sont des indices particulièrement efficaces. Par exemple si l’on envoie un flash sur un écran avec une lettre qui doit être reconnue, l’identification sera plus rapide si l’on donne l’endroit d’apparition de la lettre au préalable (Posner).

4.       L’attention est indépendante de la fixation oculaire et peut présenter les caractéristiques d’un projecteur à faisceau ajustable. Par exemple, on présente des mots de 5 lettres et le sujet doit catégoriser la lettre du milieu. Juste après, une sonde arrive et le sujet doit dire où elle se trouve : le temps de réaction sera d’autant plus court que la sonde était près de la lettre du milieu. Cependant, si on avait demandé au sujet de catégoriser le mot en entier (faisceau de l’attention plus large), la position de la sonde n’aurait plus d’importance (Laberge, 1983).

5.       Le traitement des stimuli situés hors de la zone de focalisation de l’attention est essentiellement restreint aux caractéristiques physiques simples (expérience de Treisman vue en TD par exemple ; une conjonction illusoire est un mauvais « collage » des éléments).

6.       Les objets qui se chevauchent peuvent être traités de manière sélective.

7.       Le traitement sélectif peut se faire de façon automatique ou contrôlée. Par exemple, dans une expérience de Schneider et Chiffrin (1977), un même stimulus peut être cible ou distracteur selon les essais et, dans une autre condition les cibles sont fixes. Le sujet commence par mémoriser les cibles, puis chaque essaie se succède. On fait varier le nombre de cibles à retenir ainsi que le nombre de stimuli dans les essais et le temps entre chaque essai. On constate que pour les cibles variables, les scores n’atteignent jamais le maximum et il y a influence des facteurs qu’on a fait varier (processus contrôlé) contrairement aux cibles fixes (processus automatique).

8.       L’attention sélective peut être guidée par des schémas. Par exemple, il y a interférence, dans l’expérience de Stroop, qui est plus grande si les mots distracteurs qualifient le sujet : schéma de soi.

9.       L’amorçage négatif (Tipper, 1985) : l’amorçage est la présentation d’un stimulus pour faciliter le traitement d’un autre. L’amorçage négatif, lui, consiste à demander au sujet de ne pas traiter un stimulus à un essai puis d’en retenir compte à l’essai suivant. L’effet de l’amorçage négatif dépend du niveau de traitement des stimuli.

Quelques interprétations théoriques :

1.       Broadbend et les théories des « filtres » : il parle de filtre précoce (avant le traitement global de l’objet) qui fonctionne par tout ou rien. Les successeurs de Broadbend ont remis en cause ces deux attributs. On peut traiter partiellement des informations dans l’oreille inattentive (Treisman) et on parle donc de filtre par aténuation. Deutsch et Deuscht, comme Norman, considèrent qu’il y a pré-traitement de tous les stimuli avec le filtre. Ils parlent donc de sélection tardive en fonction de la pertinence des stimuli.

2.       Neisser : l’attention serait analogue à la perception. Il distingue deux phases : pré-attentive (automatique) et attentionnelle (contrôlée). Pour Neisser, à partir du moment où l’on perçoit, il y a attention.

3.       Treisman : il a évoquée l’idée du traitement séparé des éléments puis le « collage » grâce à l’attention (cf. TD2).

4.       Schneider et Chiffrin : ils évoquent la notion d’automatique et de contrôlé en les opposants. L’attention ne toucherait que les processus contrôlés.

L’attention partagée :

Pour Kahneman, l’attention s’exprime sous forme de ressources qui peuvent être différemment allouées. Quand on ajute une tâche à un sujet, on pourrait devoir mesurer la nouvelle allocation par la détérioration de la première tâche. Or, ce n’est pas le cas car il y a une partie commune et une partie différente dans l’attention partagée : certaines doubles tâches sont donc possibles mais pas d’autres (trop communes). Deux tâches différentes font appel à des ressources attentionnelles différentes et il n’y a pas détérioration des performances (contrairement au cas de taches en compétition).

On peut mettre en évidence les résultats sur une courbe POC (performance operator characteristic) où l’on présente les performances d’une tâche en fonction de celles de l’autre. L’écart de la courbe au point d’indépendance (100% aux deux tâches) représente les ressources communes aux deux tâches alors que l’écart avec la courbe y=1-x (tâches complètement incompatibles) rend compte des ressources spécifiques.

Certaines dimensions sont pertinentes pour déterminer l’incompatibilité des tâches, comme les traitements demandés, la modalité de réponses etc.

La double tâche pose tout de même un problème car on ne peut pas établir toutes les conditions de contrôle (l’une est de ne faire faire qu’une tâche mais l’autre serait de faire faire deux fois la même tâche ne même temps, ce qui est beaucoup plus difficile).