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Mobilité et cognition
Fonctions cognitives et information en situation de mobilité
Elena Pasquinelli
• Réhabilitation
• Philosophie
• Philosophie des sciences cognitives (PhD: illusions haptiques)
• Percro Lab-SSSA, Enactive Network of Excellence
Qu’est-ce que c’est que les sciences cognitives?
Un domaine de recherche encore jeune
l’étude interdisciplinaire du
fonctionnement de ...
esprit, cerveau
intelligenceémotions
action, perception, vie de relation
ses racines puisent dans les
années 50 ... à vrai dire dans Platon et Aristote
mais une nouvelle vague s’est produite aux
années 80-90
1956, MIT
Il s’agit d’une famille de domaines de
recherche, mais aussi d’approches
La nouvelle vague de sciences
cognitives a introduit thèmes de recherche,
perspectives et disciplines“le cerveau n’est pas un
ordinateur !”
“les processus cognitifs ne sont pas centralisés (dans le cerveau) !”
“la cognition ne se limite pas à la pensée logique et symbolique !”
“les processus cognitifs ne sont pas nécessairement des opérations formelles sur des symboles (représentations) !”
Qu’est-ce que on peut faire avec les sciences
cognitives? $ !
BesoinsCapacités StratégiesErreurs
Mieux connaître le
voyageur
PlanificationExécutionCheck et replanification éventuelle
Tout au long de son parcours
Et répondre à quelques préjugés
communs
RationalitéPerceptionCognition
Les choix rationnels sont influencés à la fois par les
émotions et par des biais du raisonnement (heuristiques)
Damasio, A.R. (1994). Descartes' Error: emotion, reason, and the human brain. New York: Grosset/Putnam./ (1997). L’erreur de Descartes. Paris: Odile Jacob.
Hypothèse des marqueurs somathiques : les émotions éprouvées lors d’une action marquent ce choix de manière
positive ou négative et que cette association se réactive face à une situation similaire et influence les choix
“La planification est l’effet de choix purement rationnels”
Les choix rationnels sont influencés à la fois par les
émotions et par des biais du raisonnement (heuristiques)
“La planification est l’effet de choix purement rationnels”
Kahneman, D. Tversky, A, & Slovic, P. eds. (1982) Judgment under Uncertainty: Heuristics & Biases. Cambridge, UK, Cambridge University Press.Poulton, E.C. (1994). Behavioral decision theory: a new approach, Cambridge: Cambridge University Press.
Heuristiques : support pour le le raisonnement et le choix en conditions incertaines, mais aussi introduction de biais et
d’erreurs récourants
Bias dans les jugements de probabilités :
représentatitivité : la probabilité d’un évenement A par rapport à B est évaluée sur la base de la ressemblance entre A et B
disponibilité : la probabilité d’un évenement futur est jugée sur la base d’exemples disponibles
ancrage : l’estime de probabilité dépend des évenements présentés
Bias induits par les expérimentateurs :
la description peut introduire des ancrages et l’interprétation peut oublier de prendre en compte la regression et le facteur dimension de l’échantillon
Les choix rationnels sont influencés à la fois par les émotions et par des biais
du raisonnement (heuristiques)
Figure de Poggendorff (1860). La ligne droite qui croise le rectangle apparaît déplacée
Figure de Müller-Lyer (1889). Les flèches dirigées à l’extérieur produisent une expansion de la ligne qu’elles contiennent, celles dirigées à l’intérieur une contraction
Gregory, R. L. (1997). Perceptual illusions and Brain models, Proc. Royal Society B 171 179-296
Figure de Ponzo. Quand des lignes parallèles de la même longueur sont contenues entre deux lignes convergentes, celle des lignes parallèles qui se trouve plus proche de la convergence apparaît plus longue
“La perception humaine est sans faute”
Les choix rationnels sont influencés à la fois par les émotions et par des biais
du raisonnement (heuristiques)
Figure de Zöllner (1860). Les lignes parallèles apparaissent déplacées
Figure de Hering (1861). Les lignes parallèles apparaissent converger ou diverger
Gregory, R. L. (1997). Perceptual illusions and Brain models, Proc. Royal Society B 171 179-296
“La perception humaine est sans faute”
Contours illusoires ou triangle de Kanisza (1955).
Les choix rationnels sont influencés à la fois par les émotions et par des biais
du raisonnement (heuristiques)
Illusion de la balle de golf.
Illusion du poids qui consiste à surestimer le poids de balles de golf sur la base de connaissances acquises par expérience
Illusion de la dimension-poids : deux objets de dimensions différentes mais même poids seront perçus comme ayant un poids différent; notamment, le plus petit sera perçu comme étant plus lourd
Ellis, RR. & Lederman, S. J. (1998). The golf-ball illusion: evidence for top-down processing in weight perception. Perception, 27, 193-201
“La perception humaine est sans faute”
Les choix rationnels sont influencés à la fois par les émotions et par des biais
du raisonnement (heuristiques)
Shams, L., Kamitani, Y. & Shimojo, S. (2000). What you see is what you hear. Nature, 408, 788.
Illusion du flash visuel induit par un son : un stimulus visuel accompagné d’un certain nombre de bips sonores est perçu comme un certain nombre de flash visuels
http://www.cns.atr.jp/~kmtn/soundInducedIllusoryFlash/index.html
YELLOW BLUE ORANGE
BLACK RED GREENPURPLE YELLOW
REDORANGE GREEN
BLACKBLUE RED PURPLE
GREEN BLUE ORANGE
Effet Stroop : nommer la couleur sans se faire distraire par la signification du mot est très difficile
Stroop, J. R. (1935). "Studies of interference in serial verbal reactions".
Journal of Experimental Psychology 18: 643–662. Retrieved 2008-10-08.
“La perception humaine est sans faute”
Illusion de McGurk : stimulus visuel “ga” + stimulus sonore “ba” = perception de “da”
McGurk, H. & MacDonald, J. (1976). Hearing lips and seeing voices, Nature, Vol. 264, No. 5588, pp. 746–748
“La perception humaine est sans faute”
Les choix rationnels sont influencés à la fois par les émotions et par des biais
du raisonnement (heuristiques)
Clignement attentionnel : quand deux stimuli sont présentés au même endroit et à un court interval temporel (200-500 ms) le deuxième n’est pas consciemment perçu
Raymond JE, Shapiro KL, Arnell KM (1992). "Temporary suppression
of visual processing in an RSVP task: an attentional blink?". Journal of
experimental psychology. Human perception and performance 18 (3): 849–60
http://www.scholarpedia.org/article/Image:Atten_blink_fig3.gif
O'Regan, J. K., Change blindness, in Encyclopedia of Cognitive Science, Nature Publishing group.
Noe, 1., & O’Regan, K. (2000). Perception, Attention and the Grand Illusion, PSYCHE, 6(15)
Change/Inattentional blindness : on ne voit pas tout ce qu’on a devant nous, spécialement si on ne fait pas attention ou si on est distrait
http://nivea.psycho.univ-paris5.fr/ECS/dottedline.gif
http://nivea.psycho.univ-paris5.fr/
“La perception humaine fonctionne comme un appareil photo”
Awareness test
“La perception humaine fonctionne comme un appareil photo”
http://www.dothetest.co.uk/London Road Safety Units
Awareness test advert
“La perception humaine fonctionne comme un appareil photo”
Les choix rationnels sont influencés à la fois par les émotions et par des biais
du raisonnement (heuristiques)
Attention et multisensorialité : un stimulus attire les autres modalités sensorielles afin de créer une convergence entre cartes spatiales qui représentent les stimuli au niveau du cerveau (colliculus supérieur). Des stimuli multimodaux peuvent augmenter la réponse neurale à un stimulus singulier, et faciliter les réponses attentionnelles et d’orientation
Stein, B, & Meredith, M. (1993). The merging of the senses. The MIT Press, CA.
Conflit entre vision et audition : les probabilités de s’orienter correctement diminuent drastiquement (chez le chat), alors que la présence de stimuli cohérents augmente les réponses correctes à de faibles stimuli
“La perception humaine fonctionne comme un appareil photo”
Les choix rationnels sont influencés à la fois par les émotions et par des biais
du raisonnement (heuristiques)
Bruner, J. S. & Postman, L. (1949). On the perception of incongruity: A paradigm. Journal of Personality, 18, 206-223
Exposition à des cartes normales et “impossibles” : 4 paradigmes de réponse ; mais en général on tend à ne pas percevoir le conflit avec nos attentes
“La perception humaine fonctionne comme un appareil photo”
Clark, A., & Chalmers, D. (1998). The extended mind, Analysis, 58, 10-23
Otto souffre de maladie d’Alzheimer et utilise son cahier comme mémoire
externe ; quelle différence avec Inga, qui utilise sa
mémoire interne ?
“Ce qui est externe est purement accéssoire à la cognition”
Clark, A. (1998). Being there: putting brain, body and world together again. The MIT Press
Faire des calculs complèxes sans stylo et papier
Faire un puzzle sans comparer les pièces et les confronter avec les
espaces vides
“Ce qui est externe est purement accéssoire à la cognition”
Hutchins, E. (1995). Cognition in the Wild. Cambridge, MA: MIT Press.Hutchins, E. (1995). How a cockpit remembers its speeds. Cognitive Science(19), 265-288.
Kirsh, D., & Maglio, P. (1995). On Distinguishing Epistemic from PragmaticActions. Cognitive Science, 18, 513-549.
Les actions épistémiques améliorent les prestations : bouger
les pièces de Tetris pendant qu’elles
tombent
Le pilotage d’un avion est une action cognitive complèxe qui
s’étend aux différentes personnes et objets présents
“Ce qui est externe est purement accéssoire à la cognition”
“Ce qui est externe est purement accéssoire à la cognition”
Les choix rationnels sont influencés par les émotions (de manière positive) et par des biais du raisonnement qui peuvent induire des
erreurs systématiques
Les choix rationnels sont influencés à la fois par les
émotions et par des biais du raisonnement (heuristiques)
La perception humaine est influencée par une quantité de facteurs (structure du stimulus, interactions entre modalités perceptives,
connaissainces) :elle ne se limite pas à “photographier” le monde
Les conflits ont un effet disruptif sur notre capacité à répondre à l’environnement
Etudier la cognition humaine comme système plus large que le cerveau d’un seul individu considéré comme un cerveau dans une cuve peut aider à comprendre certains aspects du fonctionnement
cognitif
Sciences cognitives en
pillules ?
Non, juste des exemples pour
réflechir
Que ferais-tu pour mieux connaitre le
voyageur ?
Etudes basées sur l’observation directe et participante dans des
conditions écologiques
Etudes quantitatives ou statistiques : pourcentages
d’utilisateurs qui préfèrent une certaine configuration à une
autre, souhaits majoritaires, ...
Exemple : Observation de terrain des stratégies cognitives employées pour faire face aux défis réels d’un déplacement complèxe
But : identifier les stratégies que les sujets adoptent pour atteindre leur but principal, les objectis satéllites, et pour résoudre les problèmes qui se posent au fur et à mesure
Méthodologie : ententiens et observation participante, menée de manière à dégager les stratégies adoptées, de la planification
à la fin de l’itinéraire
Contraintes : Une observation en profondeur de ce genre exige un terrain significatif, des conditions parlantes. Elle ne se
limite pas à ce que le sujet fait, mais à la manière dont il réagit à son environnement, intéragit avec les autres et utilise les objets
de l’environnement ou personnels
Qu’est-ce qu’on observe ?
Le trajet matériel, avec ses obstacles,
objets, utilisateurs
Les fonctions cognitives
mobilisées dans le parcours
(comportements cognitifs)
Les objets, outils, informations,
autres sujets que le sujet utilise lors de son parcours comme sources d’échafaudage
externe
Modèle : L’observation en diagnostic préalable à la rééducation (bilan en psychomotricité), en particulier l’observation du jeu
spontané ou dans des situations “amenagées”
Quelques résultats de l’observation
Les stratégies sont planifiées à l’avance sur la base de la tâche principale, mais aussi de tâches secondaires, croyances,
informations à disposition
Il existe plusieurs typologies d’itinéraire : aller/retour, néophyte/initié, avec des problématiques et stratégies différentes, une
différente utilisation de la signalétique et des objets
Les objets sont présents tout au long du déplacement, dès la phase de planification : objets informationnels, en particulier. A
défaut d’objets, les autres voyageurs sont transformés en sources d’information
La routine joue un rôle important dans la tâche : une fois le parcours automatisé, ou les contraintes temporelles éliminées,
d’autres activités peuvent habiter le voyage
Chacun fait son parcours (avec ses buts, ses émotions, désirs, difficultés, capacités, ...).
En même temps nous connaissons (commençons à connaître) des contraintes générales et universelles qui valent pour tout
sujet cognitif.Il faut arriver à bien doser ce qu’on sait à propos des contraintes
cognitives, perceptives, émotionnelles, relationnelles, etc. avec l’identification des tâches et pièges du parcours
et avec l’observation de ce que les sujets peuvent/savent faire pour faire face.
merci !