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Cours de Psychologie Cognitive

Définition

Psychologie Cognitive
La psychologie cognitive est l'étude des processus mentaux internes, tels que la perception, la mémoire, le raisonnement, et le langage. Ces processus nous permettent de connaître, comprendre et appréhender le monde qui nous entoure.
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Fais partie des 4 grandes sous-disciplines de la psychologie, avec la psychologie clinique (s'intéresse aux dysfonctionnements de l'activité mentale), la psychologie sociale (s'intéresse à l'influence des groupes sur le fonctionnement usuel) et la psychologie du développement (s'intéresse à l'évolution du fonctionnement mental).
Processus mentaux
Les processus mentaux sont les fonctions mentales supérieures qui permettent à l'individu de traiter l'information, incluant l'attention, l'apprentissage, et la prise de décision.
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Les processus sont constitués de nos expériences intérieures (perceptions, sensations, sentiments, souvenirs, rêves, pensées, croyances, etc). Ils ne sont pas directement observables, ils peuvent être conscients ou inconscients.
Perception
La perception est le processus cognitif par lequel les individus interprètent et organisent les informations sensorielles pour donner un sens à leur environnement.
Mémoire
La mémoire est la faculté par laquelle le cerveau enregistre, stocke, et récupère des informations lorsque nécessaire.

Les Fondements de la Psychologie Cognitive

Discipline qui étudie les mécanismes mentaux utilisés pour réaliser un certain nombre de taches: tâches dites de bas niveau : la perception et la reconnaissance des formes et tâches dites de plus haut niveau: le raisonnement, la prise de décision et la résolution de problèmes

La psychologie cognitive émerge dans les années 1950 et 1960 en réponse à la psychologie behavioriste qui limitait l'étude de la psychologie au comportement observable. Les psychologues cognitifs se concentrent sur les processus internes et soutiennent que comprendre le cerveau et sa façon de traiter l'information est crucial pour comprendre le comportement humain (comprendre comment les individus traitent l'information et prennent des décisions). Au fil des décennies, elle a incorporé de nombreuses théories issues de l'IA, de la linguistique, de l'informatique et des neurosciences.

Elle cherche à établir des lien entre les input, les processus mentaux et les output. Pour cela, elle étudie les processus par lequel l'input sensoriel est transformé, réduit, élaboré, stocké, récupéré et utilisé (Neisser - 1967).

Les Principaux Thèmes de la Psychologie Cognitive

Les processus cognitifs : les différents mécanismes

Les processus mentaux sont nourris par des informations entrantes ou "input" (lumière, sons, odeurs..) captés par nos 5 sens.

La réponse à ces informations sont appelées "output" le plus souvent sous la forme d'un comportement (acte observable comme crier, sourire, rire...). Parfois la réponse peut être inobservable, sous forme de sentiment subjectifs ou de pensée.

Les processus cognitifs incluent plusieurs grandes catégories, dont la perception, l'attention, la mémoire, le langage, la résolution de problèmes et la prise de décisions. Ces processus sont souvent interconnectés. Par exemple, la mémoire dépend de l'attention pour encoder les informations, et la perception est souvent le point de départ pour de nombreux processus cognitifs.


La Transformation

L'organisme capte les signaux grâce à ses récepteurs sensoriels dits périphériques et traite et interprète le signal au niveau des aires sensorielles. Ils activent une chaîne de réaction sous forme de :



  • signal chimique (libération de neurotransmetteurs)
  • signal électrique (signal électrique)

Emmène le signal vers le cerveau.

Chaque sens correspond à une aire (aires visuelles, auditives, olfactives, gustatives et tactiles).

La Perception

Définition : Processus d'interprétation des stimuli sensoriels.

Intègre des informations mécaniques, préalables et sensorielles (reconnaissance des formes).

La perception est notre première interaction avec le monde extérieur. C'est un processus actif qui implique l'organisation et l'interprétation des stimuli sensoriels visuels, internes et perceptifs (en signal chimique et électrique), le transformant en une représentation mentale signifiante de l'environnement (image, son, etc...) dans notre système cognitif (unité symbolique). Les recherches sur la perception s'intéressent à la manière dont nous distinguons les objets, reconnaissons les visages, identifions les couleurs, etc. Le système cognitif va intégrer le fait que malgré certaines variations de la stimulation, certaines caractéristiques ne varient pas (taille, forme, couleur...)

Un même objet peut donner lieu à plusieurs représentations (imagée, verbale, perceptive...)

2 grandes approches :

  • une directe : reconnaissance des objets dépend des processus mentaux ascendants (bottom-up)
  • 3 postulats : les stimuli comprennent assez d'informations pour être perçus et reconnus, le sens des objets provient de leurs affordances (leur utilisation), le processus de résonnance à la base (faire résonner le stimulus dans le système cognitif pour reconnaitre l'objet).
  • limite : se focalise que sur les processus ascendants (qui sont plus importants) mais leurs conditions de perceptions doivent être excellentes.
  • une indirecte (basée sur les théories constructivistes) : perception dépend des processus mentaux descendants (top down) > perception et interprétation sont soumis à nos croyances et nos connaissances.
  • 4 postulats : processus actif constructifs, résultat final du stimulus, influencé par la motivation et peut aboutir à des erreurs et des illusions.

Neisser : l'exploration perceptive détermine si l'environnement et ses stimuli modifie les schémas en mémoire.

Marr : propose une théorie générale dite computationnelle, qui se situe à 2 niveaux, général et spécifique. Il y a 3 niveaux d'analyses.

  • Niveau 1 : computationnel >transformation des sons et lumières en objet identifié. permet d'expliquer les raisons des mises en œuvre des processus ou de la constitution des organes (niveau du "pour quoi")
  • Niveau 2 : algorithmique > suite des processus et de leur accomplissement pour savoir comment le système accomplit sa fonction (niveau du "comment")
  • Niveau 3 : hardware > niveau du cerveau, support sur lequel les précédents niveaux vont pouvoir être mis en œuvre (contraintes fortes : le cerveau détermine le type de représentation et de processus qui peuvent être mis en œuvre)

Systèmes de traitement des informations visuelles

Mise en évidence de la double association Goodale et Milner. Différence entre reconnaître un objet et les traits perceptifs (l'information visuelle ne suffit pas, il faut toucher l'objet pour saisir son fonctionnement).

2 système de traitement de l'information :

  • Un dédié à la reconnaissance des objets (système »Quoi »?), et serait sous-tendu par la voie ventrale (voie occipito-temporale)
  • Un dédié au guidage de l’action vers les objets ( système « Comment »?) et serait sous-tendu par la voie dorsale 

La Réduction (de l'information)

Le cerveau a une capacité de traitement limitée et doit donc sélectionner et prioriser certaines informations et en ignorer d'autres.

Le champs d'étude s'intéressant au processus de réduction est celui de l'attention (voir plus bas).

L'Elaboration

Comparaison de l'information perçue à des connaissances accumulées dans le passé et inteprétées.

Stockage et Récupération



Lorsque l'information est utilisée ultérieurement, on parle de récupération ou on dit qu'elle est réactivée.

Font appel à la mémoire à long terme.

L'Utilisation

Objectif du stockage et de la récupération.

Soit immédiate, soit ultérieure afin d'optimiser l'adaptation à l'environnement.

Peut prendre plusieurs formes :

  • inobservables comme le raisonnement, le jugement et la prise de décision
  • observables comme la parole ou l'action

La Mémoire

En psychologie cognitive, la mémoire est étudiée en termes de structures et de processus. Permet de stocker des informations du passé , pendant une période de temps variable, de quelques millisecondes à plusieurs décennies.

Les structures incluent la mémoire sensorielle, la mémoire à court terme, et la mémoire à long terme. Les processus de la mémoire incluent la codification, le stockage, et la récupération. Chaque niveau de mémoire joue un role different dans la facon dont les informations sont gérées et utilisées.

La mémoire sensorielle

La mémoire sensorielle est la première étape de la mémoire, consistant en une rétention éphémère d'informations sensorielles immédiates. elle se divise en plusieurs types, comme la mémoire iconique pour l'information visuelle et la mémoire échoïque pour l'auditif.

La mémoire à court terme

La mémoire à court terme, ou mémoire de travail (MDT), est responsable du stockage temporaire (quelques secondes seulement) et de la gestion des informations nécessaires pour des tâches cognitives, telles que le calcul mental, la compréhension linguistique, et la raisonnement.

Sa capacité est limitée (7 items +/- 2 pour la MCT verbale). On retient par la répétition avec subvocalisation.

Sa capacité peut varier :

  • Diminution sous l'effet de l'exposition à des évènements traumatiques
  • Augmentation sous l'effet de l'entrainement.

Les émotions ont un effet négatif sur la MCT (possible réduction en diminuant l'impact des pensées intrusives).

Fonction : Manipule et transforme les informations nécessaires pour des tâches cognitives.

Importance : Prédicteur de la réussite scolaire et des capacités intellectuelles.

Elle est associée à toutes les activités cognitives (impossible de mener une vie normale sans MCT).

L'oublie est principalement dû à l'entrée de nouveaux items en MCT qui chassent ceux déjà présents.

Elle est alimentée par 3 sources d'informations.

  • Les informations entrantes depuis les différentes modalités sensorielles
  • Les informations récupérées depuis la mémoire à long terme issues d’expériences antérieures
  • Les informations produites par les activités cognitives, réalisées en mémoire à court terme 

Baddeley et Hitch (1974) -> MCT n'est pas unitaire et comprendrait des structures pour : manipuler, transformer les informations (ne fait pas que mémoriser). -> la renomment MDT

Premier module : centre exécutif ou administrateur central. C'est le centre de commande de la MDT.

Rôle : orchestrer l'allocation des ressources attentionnelles aux différents sous-systèmes de la MDT -> permet de diriger la récupération d'informations en MDT -> Mobilisé par des tâches cognitives de haut niveau.

1996 : Baddeley propose 4 mécanismes de contrôle exécutif : concentration, attention divisée, switching (permet de changer rapidement de tâche, l'interfaçage avec la MLT.

Centre exécutif contrôle 2 systèmes esclaves :

  • la boucle phonologique (impliqué dans la mémorisation et la manipulation de l'information sonore) : constitué de registre phonologique (enregistre l'information sonore durant une courte période) et la boucle articulaire (permet de réactiver l'information du registre phonologique pour qu'elle ne disparaissent pas)



  • le calepin visuo-spatial (permet de maintenir active l'information visuelle) : composé du cache visuel (enregistre les formes et les couleurs) et du scribe interne (code l'information spatiale et les mouvements, permet de réactiver les informations enregistrées dans le cache visuel)

Troisième module : le tampon épisodique qui combine : les informations sonores stockées dans la boucle phonologiques, les informations visuelles et spatiales stockées dans le calepin visuo-spatial et les informations sémantiques récupérées de la MLT.

La mémoire à long terme

La mémoire à long terme concerne le stockage (enregistrer) permanent des informations, afin de pouvoir les récupérer dans le futur selon les besoins (orienter les comportements et permettre de s'adapter à son environnement) -> pas de capacité connue.

Elaboration : enrichissement de l'information afin de permettre un encodage plus robuste en MLT.

Mise en jeu dans toutes les situations où une expérience antérieure affecte le comportement présent.

Alimentée et enrichie par les informations qui se trouvent en MCT.

Les informations enregistrées en MLT sont sous deux formes : un code sémantique (ou verbal) associé au sens et un code sensoriel (visuel, auditif, olfactif, tactile) associé à la sensation.

Tests de la MLT :

  • tâche de Rappel Libre
  • tâche reconnaissance

-> Reconnaissance plus facile que rappel libre dans une tâche de mémoire à long terme.

Rappel conscient d'informations ou évènements = récupération explicite.

Récupération implicite = souvenir, connaissance affecte le comportement sans qu'on s'en rende compte.

Connaissance -> phénomène métacognitif = fait de "savoir ce que l'on sait"

mémoire -> phénomène métamémoire = savoir "que l'information est bien enregistrée dans notre mémoire".

Tulving (1972) a démontré qu'elle est subdivisée en trois parties :

  • Procédurale ou non-déclarative : Savoir-faire (ex : faire du vélo). Stockage de suites de procédures motrices (séquences d'activation des muscles pour les mouvements)

Fonctionne de manière automatique et inconsciente (fait appel à un code moteur). Ne monopolise pas les ressources mentales.

  • Sémantique : Connaissances générales (ex : faits, concepts, mots). Stocke les savoirs, fait appel au langage.

Informations stockées sont abstraites, pas liées à un contexte particulier. Associé à la conscience.

  • Episodique : Souvenirs d'évènements personnels (ex : anniversaire) -> représentation mentale.

Associée aux 5 sens et à l'émotion. Souvenirs associées à des affects sont plus robustes que souvenirs neutres. Associée à la conscience.

+ système de représentations perceptives

Structure :

Mémoire épisodique est solidaire à la mémoire sémantique. Les deux dépendent l'une de l'autre et fonctionnent de concert.

Les 3 types de MLT ne sont pas vulnérable équitablement. La représentation pyramidale (procédurale à la base, sémantique puis épisodique au sommet) rend compte de la robustesse de chaque type de mémoire.

Comment améliorer la robustesse des souvenirs

Le processus de stockage est continue tout au long de la vie.

Si les souvenirs crées involontairement : mémorisation implicite = processus intégratifs.

Si souvenirs créés volontairement : mémorisation explicite = processus élaboratifs (élaboration efficace pour renforcer la robustesse en MLT)

  • La répétition basée sur un mécanisme de mémorisation perceptuelle , traitement basé sur la sonorité (traitement superficiel de l'information). L'accès au sens permet une mémorisation efficace.

Importance de comprendre ce que l'on veut mémoriser (qu'elle est un sens lorsqu'elle est encodée). Importance du traitement sémantique.

Squire et Zola (1998) ont proposé de regrouper la mémoire épisodique et sémantique comme faisant partie d'un système, la "mémoire déclarative", distincte de la mémoire procédurale "non-déclarative".



  • La mémoire déclarative renferme les savoirs et permettrait de construire une représentation du monde (cortex médio-temporal).
  • La mémoire non-déclarative gère les savoir-faire correspondant à une forme non consciente de la mémoire (ganglions de la base et cervelet).
  • /!\ forme particulière de mémoire épisodique : la mémoire autobiographique regroupant nos expériences.

L’activation de connaissances et de souvenirs passés , déjà ,présents en MLT, permet d’enrichir l’information qu’on cherche à mémoriser. Ces activations de connaissances et/ou de souvenirs ne sont pas nécessaires lorsqu’on utilise une technique de mémorisation basée uniquement sur la répétition, sans traitement sémantique. Cette capacité à se souvenir est prédite par les facteurs liés à l'encodage et à la récupération.

Oubli : phénomène naturel nécessaire au bon fonctionnement.

Oubli trop fréquent = pathologique. Les déficits en MLT = amnésie.

L’oubli en MLT est lié , en partie à une incapacité à retrouver l’information stockée. L’utilisation d’indices peut parfois permettre de retrouver une information que l’on pouvait penser avoir totalement oubliée. Cette incapacité est liée au contexte.

2 types d’amnésie:

  • L’amnésie rétrograde : Provoque l’oubli des souvenirs déjà encodés , le passé disparait 
  • L’amnésie antérograde : Empêche l’encodage de nouveaux souvenirs, le futur disparait  

Autres champs d'études

L'Attention

Mot latin "attentio" dérivé de "attendere" = tourner son esprit vers

L'attention est un prérequis à toute autre fonction cognitive.  

Peut être défini par sa fonction : protéger un système à capacité limitées d'une surcharge d'information. Elle nous permettrait de faire le tri dans les informations utiles de celles inutiles pour réaliser la tâche en cours (autrement dit, sans attention, on ne peut pas mémoriser, penser, exécuter.).

L’attention revêt plusieurs formes pour les spécialistes (Boujon et Quaireau, 1997) dont les principales sont l’attention soutenue (ou maintenue), l’attention sélective (ou focalisée) et enfin l’attention divisée. Cependant il peut y avoir des relâchements.

Tulving, et al. : l'effet du contexte sur la reconnaissance des formes a aussi été observée dans un contexte phrastique.

Le système cognitif doit traiter les Inputs provenant de l’environnement ainsi > cet environnement parait cohérent aux sujets et ceux ci peuvent y survivre.

L'Attention sélective

Le système cognitif utilise 2 mécanismes de reconnaissance des formes qui combinent des informations en provenance du contexte et en même temps du stimulus pour identifier des patterns familiers 

Favorise le traitement d'un stimulus pertinent tout en inhibant les distractions (effet "Cocktail party" où l'on peut suivre une conversation dans un environnement bruyant)

L'attention sélective est un processus cognitif qui nous permet de nous concentrer sur des stimuli spécifiques tout en ignorant d'autres, ce qui permet le traitement approfondi et la compréhension des informations pertinentes. C'est crucial pour notre capacité à fonctionner efficacement dans des environnements complexes. Les théories de l'attention incluent le modèle de filtre de Broadbent et l'attention soutenue et divisée.

Le système cognitif ne peut pas faire attention à tous les stimuli.

Favoriser le traitement d’une caractéristique pertinente d’un stimulus, tout en inhibant les éléments distracteurs. Il y a 3 types de théories pour caractériser et elles se différencient sur le moment de la sélection.

Malheureusement les théories précoces et tardives sont contradictoires.

LAVIE en 1995 a proposé que les deux existent et sont mises en place selon la charge perceptuelle de la situation (tâches difficiles pour théorie précoce et tâches faciles pour théorie tardive).

Les informations pertinentes sont appelées "cibles" et les non pertinentes "distracteurs" (voir cocktail-party).

Selon Broadben, la sélection a lieu très précocement (le système filtrerait les informations à l'entrée).

Théorie du filtre sélectif.

Sélection avec "Loi du tout ou rien"

Théorie de l'atténuation.

Selon Treisman, le seul type de sélection est l'atténuation. Le système laisserait entrer les informations mais traiterait davantage celles qui sont pertinentes.

Théorie de la sélection tardive.

Selon la théorie de Deutsch et Deutsch, la sélection serait tardive car le système laisserait entrer les informations qu'il peut et ne sélectionnerait que tardivement celles pertinentes.

L'Attention Divisée

L’attention divisée, appelée également « attention partagée », permet de traiter deux ou plusieurs informations pertinentes simultanément. Exemple conduire tout en discutant.

Définie comme une répartition attentionnelle sur plusieurs éléments différents, de façon simultanée 

L'Attention soutenue

L’attention soutenue permet de maintenir un niveau d’efficience élevé et stable au cours d’une activité cognitive sur une longue période de temps

L'Attention visuelle et visio-spatiale

Attention visuelle liée au mouvement oculaire en préparation

Plusieurs études montrent qu’il existe des liens étroits entre la programmation d’un mouvement oculaire (une saccade) et l’orientation de l’attention

Attention visio-spatiale est une forme particulière d’attention sélective focalisée, nécessaire pour le repérage d’une cible en explorant l’espace. Au niveau cérébral, c’est la région pariétale postérieure et l'hémichamp visuel opposé qui régulent l’attention visuo-spatiale.

L’orientation préalable de l’attention est manipulée à l’aide d’un indice présenté avant la cible, soit du même côté de la cible (condition valide), soit du côté opposé à la cible (condition non valide), soit d’aucun côté particulier (condition neutre).

3 mécanismes mis en évidence: Engagement, Désengagement, Déplacement de l’attention 

Langage et Pensée

Langage et pensée sont deux composants critiques de la cognition humaine.

Le langage est un moyen de communication qui sert également de cadre à la pensée. Processus interconnectés, le langage influence le raisonnement et peut modeler la manière dont les concepts sont formés et évalués. Il est un aspect central de la cognition humaine, englobant la capacité à comprendre et à produire des expressions complexes.

Les études cognitives du langage s'intéressent à la grammaire, la phonétique, la sémantique, et le pragmatisme, ainsi qu'à la manière dont ces éléments sont traités dans le cerveau.

La pensée, quant à elle, inclut la manipulation de connaissances et d'informations dans le cadre de la résolution de problèmes, du jugement et de la prise de décision.

Les Emotions

Grec "motio" = notion de mouvement.

Comprend des émotions complexes, de base, incidentes et intégrales.

Selon Aristote, il y a un lien entre émotions et cognition.

De nos jours , les émotions sont considérées comme Un facteur déterminant pour la pluspart des disciplines de la psychologie

Définition plus complète: l’émotion est considérée comme étant constituée de 5 composantes : 1-l'évaluation cognitive de la situation, 2-une expression émotionnelle, 3- une réponse physiologique, 4- une tendance à l’action, 5- un sentiment subjectif.

Le système limbique: souvent considéré comme la région émotionnelle du cerveau. Il comprend différentes structures cérébrales :

  • l’amygdale, noyau du décodage des émotions et en particulier des stimuli
  • l'hippocampe, rôle centrale dans la MLT et impliqué dans le stockage et la remémoration de souvenirs explicites
  • le gyrus cingulaire, relie la communication entre les différentes régions cérébrales du système limbique
  • l’hypothalamus, intervient dans le système nerveux autonome

Les théories :



  • La théorie périphéraliste: considère que l’élément responsable de l’émotion (sa cause) est l’activité propre à l’émotion
  • La théorie centraliste considère que le déclenchement de l’émotion découle d’un traitement cognitif par le SNC 
  • La théorie à deux facteurs: L’émotion serait le résultat de deux facteurs, agissant de façon conjointe: l’activation de la cognition 
  • Les théories de l’évaluation cognitive : Définissent l’émotion comme un processus, plutôt que comme un état. Donnent une place centrale à la perception et à l’évaluation de la situation, en décomposant cette étape en sous-composantes 

L’émotion est dynamique et multidimensionnelle. Elles ont une fonction sociale

Les évènements émotionnels sont l’objet d’interactions sociales soutenues et donnent lieu à une chaîne de communication 

4 types :

Emotions de base : Universelles (ex : joie, tristesse).

Emotions complexes : Combinaisons d'émotions de base (ex : jalousie).

Emotions incidentes : Réactions à des évènements spécifiques.

Emotions intégrales : Influencent le comportement et la prise de décision.

Hémisphère droit : Impliqué dans un contrôle primaire et végétatif des émotions. Contrôle sous-tendu par une analyse globale du contexte environnemental 

Hémisphère gauche : Impliqué dans la régulation et le contrôle intentionnel de l’expression émotionnelle. Permettrait de donner du sens aux émotions 

Le SPT

Appartient à la catégorie des des « troubles reliés aux traumatismes ou au stress ». Constitue la conséquence psychopathologique la plus fréquente et la plus spécifique de l’exposition à un évènement traumatique 

Se traduit par des reviviscences involontaires qui se manifestent au travers de souvenirs intrusifs, de rêves d’angoisse ou d’hallucinations : provoquent un état de détresse.

Racines de la psychologie cognitive contemporaine

Dualisme et monisme

2 écoles co-existantes depuis l'Antiquité

Dualisme : vision selon laquelle l'expérience mentale est issue de l'âme, qui est immortelle et séparée du corps.

Monisme : Vision selon laquelle l'expérience mentale est issue du corps et de la réalité physique.

L'Empirisme

Vision descendant de la vision moniste.

Etienne Bonnot de Condillac, seul philosophe empiriste français.

Idée selon laquelle notre expérience mentale est construite par nos différentes expériences et interactions avec le monde qui nous entoure.

La Psychologie scientifique

Expérimentale, basée sur des expériences (milieu du XIXeme siècle)

Essor dû aux outils technologiques.

Découvertes importantes par :

  • Hermann Von Helmoltz : découverte de la réalité physique et la propagation du signal nerveux (pensée mesurable)
  • Paul Broca : Démontre qu'une lésion dans une région spécifique du cerveau, le lobe frontale gauche, cause une aphasie.

Les Méthodes de Recherche en Psychologie Cognitive



La démarche s'appuie sur des éléments clés : une question de recherche, des hypothèses, une méthodologie rigoureuse et adaptée, l'analyse des résultats, les inférences et la discussion.

Introspection : Rapport des éléments de conscience, mais difficile à mettre en œuvre.

Expérimentations : Analyses des données comportementales (temps de réponse, erreurs).

Objectif de la science: Transformer des croyances, qui sont des hypothèses ou théories non démontrées en savoirs , qui sont des vérités objectives, démontrées par des faits.

Toute théorie est une hypothèse. Les hypothèses mènent à des prédictions qui peuvent être testées et les tests mènent à des observations pouvant être confirmées ou infirmées.

Pionniers de la psychologie scientifique :

  • Naissance en Allemagne avec Wilhelm WUNDT (premier laboratoire de psychologie expérimentale. Combine mesures objectives et introspection.
  • Gustave FECHNER : fondateur de la psychophysique. Démontre que l'activité mentale peut être mesurée et sujette au traitement mathématique.
  • Hermann EBBINGHAUS : pionnier de l'étude de la mémoire
  • Francis DONDERS : a décrit la méthode soustractive
  • Ivan PAVLOV : a décrit le processus de conditionnement (stimulation quelconque peut déclencher un réflexe qui n'était déclencher que par une stimulation spécifique.
  • Alfred BINET : a créé une échelle métrique de l'intelligence (premier test de QI)

Les chercheurs en psychologie cognitive utilisent diverses méthodes pour observer et comprendre les processus mentaux : expérimentation, observation naturelle et études de cas (voir tableau des méthodes).

L'expérimentation en laboratoire est souvent privilégiée pour contrôler les variables et établir des liens de cause à effet. Des outils modernes comme l'imagerie cérébrale (IRMf, EEG) permettent de visualiser l'activité cérébrale en temps réel et ont révolutionné la recherche cognitive.

Théories et modèles

3 niveaux de théorisation :

  • niveau des cadres conceptuels (niveau le + général de théorisation). Un cadre conceptuel est un ensemble d'idées qui guide la recherche théorique et empirique (n'est ni vrai et faux)

Lemaire et Siegler proposent un cadre conceptuel pour analyser es variations stratégiques associées aux performances dans diverses tâches cognitives. Il permet de faire la distinction entre le type de stratégie utilisé, le type de problème, la vitesse avec laquelle la stratégie est exécutée et la manière dont chaque stratégie est sélectionnée.

  • niveau des théories. Une théorie est un ensemble de postulats expliquant un phénomène ou un ensemble. Il est testable empiriquement (donc elle peut être falsifiable). Il faut donc collecter et confronter des données.
  • niveau des modèles. Un modèle est plus restreint d'une théorie, il dresse la liste complète et détaillée des processus censés intervenir dans une tâche.

2 types de modèles :

-> computationnel

-> et non computationnel (description verbale de la manière d'accomplir une tâche)

La méthodologie répond à 3 objectifs :

  • décrire : vise à identifier de grands ensembles de comportements (repose sur méthode d'observation, entretiens ou enquêtes)
  • prédire : tente de déterminer si un comportement permet de prédire un autre comportement
  • expliquer (repose sur la corrélation) : vise à déterminer la cause

Courants de pensée précurseurs

6 courants : le structuralisme, l'associationnisme, le behaviorisme, le gestaltisme, le fonctionnalisme et le cognitivisme (voir tableau des courants)

Théorie du traitement de l'information

Les cognitivistes cherchent à analyser la cognition humaine (ils cherchent à isoler les évènements mentaux ou processus).

Les informations sont traitées par des systèmes modulaires + ou - indépendants les uns des autres : encodage, stockage et récupération.

Le système cognitif est constitué de plusieurs composants (architecture proposée par Atkinson et Shiffrin en 1968) fondée sur la distinction de plusieurs système de mémoire (voir mémoire plus haut). => Entrée > Registre d'informations sensorielles RIS > mémoire à court terme MCT > Mémoire à long terme MLT > Sortie

Architecture générale (organiser les données de la cognition humaine) : comment le système reconnait les objets qui nous entourent et utilise ses ressources pour sélectionner les informations pertinentes et stocke temporairement ou à long terme ces informations.

  • RIS stocke temporairement l'information (traverse les mémoire sensorielle et y reste une très courte durée puis passe en MCT)
  • MCT, l'information y est stockée provisoirement (soit elle va en MLT soit elle est oubliée).
  • MLT, l'information y va après la MCT
  • Le structure de contrôle supervise la circulation et le traitement de l'informations dans les mémoires.

Le raisonnement

Raisonner aide à comprendre et interpréter notre environnement, faire des prédictions sur les évènements et sur les comportements à venir et prendre des décisions.

Impliqué dans des prises de décisions anodines. Notre capacité de raisonner nous permet de comprendre et de contrôler notre environnement d’une manière inégalée par les autres espèces.

3 types de raisonnement:

  • le raisonnement abductif : implique d’observer un évènement pour lequel on connait une cause possible, et de conclure que l’évènement en question fait suite à cette cause
  • le raisonnement inductif : est hypothétique. Il implique une généralisation à partir d’observations ou de connaissances 
  • le raisonnement déductif : produit des conclusions qui sont nécessairement correctes si les énoncés sont vrais et que les inférences sont tirées de façon rigoureuse. Ne nécessite pas la création de nouvelle information, seule une réorganisation de l'information. Les déductions sont une façon de reformuler une information déjà présente de manière implicite.

Le raisonnement déductif est le plus étudié. 2 formes :

  • le raisonnement conditionnel , consiste à tirer les conclusions d’un énoncé conditionnel
  • Le raisonnement syllogistique, consiste à tirer les conclusions d’un énoncé syllogistique

Ces formes reposent sur au moins 2 habiletés : la capacité de compréhension linguistique et l’habileté à réfuter une conclusion (trouver une alternative).

Les règles logiques et probabilistes fournissent un cadre de référence pour évaluer le raisonnement humain. La logique correspond à des règles formelles qui sont la base de toute rationalité. Elles sont en lien avec les règles de l’algèbre. Elles s’appliquent à des objets. La logique permet de vérifier la validité d’un argument en testant sa cohérence. 

Si on ne trouve pas de réponse logiques pour des problèmes simples, on parle de biais de raisonnement comme l'heuristique de disponibilité, le biais de croyance, d'appariement perceptif ou de confirmation.

Plusieurs modèles théoriques permettent d’expliquer la survenue de ces biais tels

  • Les théories du double processus: s’appuient sur la mise en évidence de 2 grands types de raisonnement (Evans 2003)

Le type 1: qualifié d’intuitif et s’appuie sur des stratégies heuristiques . Il est rapide, automatique, nécessite peu d’effort, et souvent émotionnel. Seul le résultat final de ce type de raisonnement est conscient

Le type 2: est qualifié de rationnel et s’appuie sur des algorithmes, il est contrôlé, plus lent, nécessitant un effort soutenu. Il s’appuie sur les théories de la logique déductive et sur les règles de probabilité 

  • Ou les modèles mettant en avant la détection du conflit 


Les émotions interviennent dans le processus de raisonnement et peuvent parfois constituer une aide, et parfois un entrave à la mise en place d’un raisonnement logique

Le raisonnement créatif est lui aussi sensible aux biais, tels que l’effet de fixation, le contrôle cognitif et la flexibilité mentale pourraient permettre le dépassement de ce biais 

Les fonctions exécutives

Correspondent à l’ensemble des processus cognitifs nécessaires à la réalisation et au contrôle de comportements complexes dirigées vers un but, et en fonction du contexte environnemental, permettant à un individu de s’adapter à la vie de tous les jours. (Miyake & Coll. 2000)



3 fonctions distinctes partageant des processus communs:

  • l’inhibition motrice permet de supprimer temporairement une réponse habituelle, dominante, sur-apprise ou automatisée -> permet de résister à des automatismes non appropriés à la tâche en cours.
  • la flexibilité mentale permet le désengagement d’un ensemble de réponses ou d’un type de représentations pertinentes à une tâche donnée afin de s’engager dans une nouvelle catégorie de réponses ou de représentations pertinentes pour une tâche
  • la mise à jour en mémoire de travail , permet d’actualiser l’information maintenue en assurant le suivi des informations successives, le filtrage de certaines d’entre elles, la substitution de l’information devenue inappropriée par une nouvelle 

Les fonctions exécutives comprennent d’abord l’intention d’agir (la volition), qui mène à la nécessité d’élaborer des plans (planification), puis d’effectuer l’acte envisagé (l’action dirigée vers un but), et enfin de contrôler l’efficacité de celui-ci ( le rétro-contrôle)

Résolution de problèmes et prise de décision

La résolution de problèmes est le processus cognitif impliqué dans la recherche d'une solution à une situation donnée. Elle requiert la reconnaissance du problème, la planification, l'exécution et la vérification des solutions possibles. La prise de décision est fortement liée et implique le choix entre plusieurs options en fonction des préférences et des stratégies individuelles.








A retenir :

La psychologie cognitive explore les processus mentaux internes tels que la perception, la mémoire et le langage. Elle est essentielle pour comprendre le comportement humain et ses processus mentaux. Ces processus, souvent interconnectés, forment la base de la pensée humaine et sont étudiés pour améliorer notre compréhension de l'esprit et du comportement.

La perception et l'attention permettent de traiter et sélectionner l'information de manière significative. La mémoire se divise en plusieurs types et permet l'encodage, le stockage et la récupération de l'information. Langage et pensée interagissent de manière complexe, influençant la résolution de problèmes et la prise de décision. Enfin, les méthodes de recherche en psychologie cognitive incluent expériences contrôlées et techniques d'imagerie pour étudier le cerveau.















Cours de Psychologie Cognitive

Définition

Psychologie Cognitive
La psychologie cognitive est l'étude des processus mentaux internes, tels que la perception, la mémoire, le raisonnement, et le langage. Ces processus nous permettent de connaître, comprendre et appréhender le monde qui nous entoure.
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Fais partie des 4 grandes sous-disciplines de la psychologie, avec la psychologie clinique (s'intéresse aux dysfonctionnements de l'activité mentale), la psychologie sociale (s'intéresse à l'influence des groupes sur le fonctionnement usuel) et la psychologie du développement (s'intéresse à l'évolution du fonctionnement mental).
Processus mentaux
Les processus mentaux sont les fonctions mentales supérieures qui permettent à l'individu de traiter l'information, incluant l'attention, l'apprentissage, et la prise de décision.
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Les processus sont constitués de nos expériences intérieures (perceptions, sensations, sentiments, souvenirs, rêves, pensées, croyances, etc). Ils ne sont pas directement observables, ils peuvent être conscients ou inconscients.
Perception
La perception est le processus cognitif par lequel les individus interprètent et organisent les informations sensorielles pour donner un sens à leur environnement.
Mémoire
La mémoire est la faculté par laquelle le cerveau enregistre, stocke, et récupère des informations lorsque nécessaire.

Les Fondements de la Psychologie Cognitive

Discipline qui étudie les mécanismes mentaux utilisés pour réaliser un certain nombre de taches: tâches dites de bas niveau : la perception et la reconnaissance des formes et tâches dites de plus haut niveau: le raisonnement, la prise de décision et la résolution de problèmes

La psychologie cognitive émerge dans les années 1950 et 1960 en réponse à la psychologie behavioriste qui limitait l'étude de la psychologie au comportement observable. Les psychologues cognitifs se concentrent sur les processus internes et soutiennent que comprendre le cerveau et sa façon de traiter l'information est crucial pour comprendre le comportement humain (comprendre comment les individus traitent l'information et prennent des décisions). Au fil des décennies, elle a incorporé de nombreuses théories issues de l'IA, de la linguistique, de l'informatique et des neurosciences.

Elle cherche à établir des lien entre les input, les processus mentaux et les output. Pour cela, elle étudie les processus par lequel l'input sensoriel est transformé, réduit, élaboré, stocké, récupéré et utilisé (Neisser - 1967).

Les Principaux Thèmes de la Psychologie Cognitive

Les processus cognitifs : les différents mécanismes

Les processus mentaux sont nourris par des informations entrantes ou "input" (lumière, sons, odeurs..) captés par nos 5 sens.

La réponse à ces informations sont appelées "output" le plus souvent sous la forme d'un comportement (acte observable comme crier, sourire, rire...). Parfois la réponse peut être inobservable, sous forme de sentiment subjectifs ou de pensée.

Les processus cognitifs incluent plusieurs grandes catégories, dont la perception, l'attention, la mémoire, le langage, la résolution de problèmes et la prise de décisions. Ces processus sont souvent interconnectés. Par exemple, la mémoire dépend de l'attention pour encoder les informations, et la perception est souvent le point de départ pour de nombreux processus cognitifs.


La Transformation

L'organisme capte les signaux grâce à ses récepteurs sensoriels dits périphériques et traite et interprète le signal au niveau des aires sensorielles. Ils activent une chaîne de réaction sous forme de :



  • signal chimique (libération de neurotransmetteurs)
  • signal électrique (signal électrique)

Emmène le signal vers le cerveau.

Chaque sens correspond à une aire (aires visuelles, auditives, olfactives, gustatives et tactiles).

La Perception

Définition : Processus d'interprétation des stimuli sensoriels.

Intègre des informations mécaniques, préalables et sensorielles (reconnaissance des formes).

La perception est notre première interaction avec le monde extérieur. C'est un processus actif qui implique l'organisation et l'interprétation des stimuli sensoriels visuels, internes et perceptifs (en signal chimique et électrique), le transformant en une représentation mentale signifiante de l'environnement (image, son, etc...) dans notre système cognitif (unité symbolique). Les recherches sur la perception s'intéressent à la manière dont nous distinguons les objets, reconnaissons les visages, identifions les couleurs, etc. Le système cognitif va intégrer le fait que malgré certaines variations de la stimulation, certaines caractéristiques ne varient pas (taille, forme, couleur...)

Un même objet peut donner lieu à plusieurs représentations (imagée, verbale, perceptive...)

2 grandes approches :

  • une directe : reconnaissance des objets dépend des processus mentaux ascendants (bottom-up)
  • 3 postulats : les stimuli comprennent assez d'informations pour être perçus et reconnus, le sens des objets provient de leurs affordances (leur utilisation), le processus de résonnance à la base (faire résonner le stimulus dans le système cognitif pour reconnaitre l'objet).
  • limite : se focalise que sur les processus ascendants (qui sont plus importants) mais leurs conditions de perceptions doivent être excellentes.
  • une indirecte (basée sur les théories constructivistes) : perception dépend des processus mentaux descendants (top down) > perception et interprétation sont soumis à nos croyances et nos connaissances.
  • 4 postulats : processus actif constructifs, résultat final du stimulus, influencé par la motivation et peut aboutir à des erreurs et des illusions.

Neisser : l'exploration perceptive détermine si l'environnement et ses stimuli modifie les schémas en mémoire.

Marr : propose une théorie générale dite computationnelle, qui se situe à 2 niveaux, général et spécifique. Il y a 3 niveaux d'analyses.

  • Niveau 1 : computationnel >transformation des sons et lumières en objet identifié. permet d'expliquer les raisons des mises en œuvre des processus ou de la constitution des organes (niveau du "pour quoi")
  • Niveau 2 : algorithmique > suite des processus et de leur accomplissement pour savoir comment le système accomplit sa fonction (niveau du "comment")
  • Niveau 3 : hardware > niveau du cerveau, support sur lequel les précédents niveaux vont pouvoir être mis en œuvre (contraintes fortes : le cerveau détermine le type de représentation et de processus qui peuvent être mis en œuvre)

Systèmes de traitement des informations visuelles

Mise en évidence de la double association Goodale et Milner. Différence entre reconnaître un objet et les traits perceptifs (l'information visuelle ne suffit pas, il faut toucher l'objet pour saisir son fonctionnement).

2 système de traitement de l'information :

  • Un dédié à la reconnaissance des objets (système »Quoi »?), et serait sous-tendu par la voie ventrale (voie occipito-temporale)
  • Un dédié au guidage de l’action vers les objets ( système « Comment »?) et serait sous-tendu par la voie dorsale 

La Réduction (de l'information)

Le cerveau a une capacité de traitement limitée et doit donc sélectionner et prioriser certaines informations et en ignorer d'autres.

Le champs d'étude s'intéressant au processus de réduction est celui de l'attention (voir plus bas).

L'Elaboration

Comparaison de l'information perçue à des connaissances accumulées dans le passé et inteprétées.

Stockage et Récupération



Lorsque l'information est utilisée ultérieurement, on parle de récupération ou on dit qu'elle est réactivée.

Font appel à la mémoire à long terme.

L'Utilisation

Objectif du stockage et de la récupération.

Soit immédiate, soit ultérieure afin d'optimiser l'adaptation à l'environnement.

Peut prendre plusieurs formes :

  • inobservables comme le raisonnement, le jugement et la prise de décision
  • observables comme la parole ou l'action

La Mémoire

En psychologie cognitive, la mémoire est étudiée en termes de structures et de processus. Permet de stocker des informations du passé , pendant une période de temps variable, de quelques millisecondes à plusieurs décennies.

Les structures incluent la mémoire sensorielle, la mémoire à court terme, et la mémoire à long terme. Les processus de la mémoire incluent la codification, le stockage, et la récupération. Chaque niveau de mémoire joue un role different dans la facon dont les informations sont gérées et utilisées.

La mémoire sensorielle

La mémoire sensorielle est la première étape de la mémoire, consistant en une rétention éphémère d'informations sensorielles immédiates. elle se divise en plusieurs types, comme la mémoire iconique pour l'information visuelle et la mémoire échoïque pour l'auditif.

La mémoire à court terme

La mémoire à court terme, ou mémoire de travail (MDT), est responsable du stockage temporaire (quelques secondes seulement) et de la gestion des informations nécessaires pour des tâches cognitives, telles que le calcul mental, la compréhension linguistique, et la raisonnement.

Sa capacité est limitée (7 items +/- 2 pour la MCT verbale). On retient par la répétition avec subvocalisation.

Sa capacité peut varier :

  • Diminution sous l'effet de l'exposition à des évènements traumatiques
  • Augmentation sous l'effet de l'entrainement.

Les émotions ont un effet négatif sur la MCT (possible réduction en diminuant l'impact des pensées intrusives).

Fonction : Manipule et transforme les informations nécessaires pour des tâches cognitives.

Importance : Prédicteur de la réussite scolaire et des capacités intellectuelles.

Elle est associée à toutes les activités cognitives (impossible de mener une vie normale sans MCT).

L'oublie est principalement dû à l'entrée de nouveaux items en MCT qui chassent ceux déjà présents.

Elle est alimentée par 3 sources d'informations.

  • Les informations entrantes depuis les différentes modalités sensorielles
  • Les informations récupérées depuis la mémoire à long terme issues d’expériences antérieures
  • Les informations produites par les activités cognitives, réalisées en mémoire à court terme 

Baddeley et Hitch (1974) -> MCT n'est pas unitaire et comprendrait des structures pour : manipuler, transformer les informations (ne fait pas que mémoriser). -> la renomment MDT

Premier module : centre exécutif ou administrateur central. C'est le centre de commande de la MDT.

Rôle : orchestrer l'allocation des ressources attentionnelles aux différents sous-systèmes de la MDT -> permet de diriger la récupération d'informations en MDT -> Mobilisé par des tâches cognitives de haut niveau.

1996 : Baddeley propose 4 mécanismes de contrôle exécutif : concentration, attention divisée, switching (permet de changer rapidement de tâche, l'interfaçage avec la MLT.

Centre exécutif contrôle 2 systèmes esclaves :

  • la boucle phonologique (impliqué dans la mémorisation et la manipulation de l'information sonore) : constitué de registre phonologique (enregistre l'information sonore durant une courte période) et la boucle articulaire (permet de réactiver l'information du registre phonologique pour qu'elle ne disparaissent pas)



  • le calepin visuo-spatial (permet de maintenir active l'information visuelle) : composé du cache visuel (enregistre les formes et les couleurs) et du scribe interne (code l'information spatiale et les mouvements, permet de réactiver les informations enregistrées dans le cache visuel)

Troisième module : le tampon épisodique qui combine : les informations sonores stockées dans la boucle phonologiques, les informations visuelles et spatiales stockées dans le calepin visuo-spatial et les informations sémantiques récupérées de la MLT.

La mémoire à long terme

La mémoire à long terme concerne le stockage (enregistrer) permanent des informations, afin de pouvoir les récupérer dans le futur selon les besoins (orienter les comportements et permettre de s'adapter à son environnement) -> pas de capacité connue.

Elaboration : enrichissement de l'information afin de permettre un encodage plus robuste en MLT.

Mise en jeu dans toutes les situations où une expérience antérieure affecte le comportement présent.

Alimentée et enrichie par les informations qui se trouvent en MCT.

Les informations enregistrées en MLT sont sous deux formes : un code sémantique (ou verbal) associé au sens et un code sensoriel (visuel, auditif, olfactif, tactile) associé à la sensation.

Tests de la MLT :

  • tâche de Rappel Libre
  • tâche reconnaissance

-> Reconnaissance plus facile que rappel libre dans une tâche de mémoire à long terme.

Rappel conscient d'informations ou évènements = récupération explicite.

Récupération implicite = souvenir, connaissance affecte le comportement sans qu'on s'en rende compte.

Connaissance -> phénomène métacognitif = fait de "savoir ce que l'on sait"

mémoire -> phénomène métamémoire = savoir "que l'information est bien enregistrée dans notre mémoire".

Tulving (1972) a démontré qu'elle est subdivisée en trois parties :

  • Procédurale ou non-déclarative : Savoir-faire (ex : faire du vélo). Stockage de suites de procédures motrices (séquences d'activation des muscles pour les mouvements)

Fonctionne de manière automatique et inconsciente (fait appel à un code moteur). Ne monopolise pas les ressources mentales.

  • Sémantique : Connaissances générales (ex : faits, concepts, mots). Stocke les savoirs, fait appel au langage.

Informations stockées sont abstraites, pas liées à un contexte particulier. Associé à la conscience.

  • Episodique : Souvenirs d'évènements personnels (ex : anniversaire) -> représentation mentale.

Associée aux 5 sens et à l'émotion. Souvenirs associées à des affects sont plus robustes que souvenirs neutres. Associée à la conscience.

+ système de représentations perceptives

Structure :

Mémoire épisodique est solidaire à la mémoire sémantique. Les deux dépendent l'une de l'autre et fonctionnent de concert.

Les 3 types de MLT ne sont pas vulnérable équitablement. La représentation pyramidale (procédurale à la base, sémantique puis épisodique au sommet) rend compte de la robustesse de chaque type de mémoire.

Comment améliorer la robustesse des souvenirs

Le processus de stockage est continue tout au long de la vie.

Si les souvenirs crées involontairement : mémorisation implicite = processus intégratifs.

Si souvenirs créés volontairement : mémorisation explicite = processus élaboratifs (élaboration efficace pour renforcer la robustesse en MLT)

  • La répétition basée sur un mécanisme de mémorisation perceptuelle , traitement basé sur la sonorité (traitement superficiel de l'information). L'accès au sens permet une mémorisation efficace.

Importance de comprendre ce que l'on veut mémoriser (qu'elle est un sens lorsqu'elle est encodée). Importance du traitement sémantique.

Squire et Zola (1998) ont proposé de regrouper la mémoire épisodique et sémantique comme faisant partie d'un système, la "mémoire déclarative", distincte de la mémoire procédurale "non-déclarative".



  • La mémoire déclarative renferme les savoirs et permettrait de construire une représentation du monde (cortex médio-temporal).
  • La mémoire non-déclarative gère les savoir-faire correspondant à une forme non consciente de la mémoire (ganglions de la base et cervelet).
  • /!\ forme particulière de mémoire épisodique : la mémoire autobiographique regroupant nos expériences.

L’activation de connaissances et de souvenirs passés , déjà ,présents en MLT, permet d’enrichir l’information qu’on cherche à mémoriser. Ces activations de connaissances et/ou de souvenirs ne sont pas nécessaires lorsqu’on utilise une technique de mémorisation basée uniquement sur la répétition, sans traitement sémantique. Cette capacité à se souvenir est prédite par les facteurs liés à l'encodage et à la récupération.

Oubli : phénomène naturel nécessaire au bon fonctionnement.

Oubli trop fréquent = pathologique. Les déficits en MLT = amnésie.

L’oubli en MLT est lié , en partie à une incapacité à retrouver l’information stockée. L’utilisation d’indices peut parfois permettre de retrouver une information que l’on pouvait penser avoir totalement oubliée. Cette incapacité est liée au contexte.

2 types d’amnésie:

  • L’amnésie rétrograde : Provoque l’oubli des souvenirs déjà encodés , le passé disparait 
  • L’amnésie antérograde : Empêche l’encodage de nouveaux souvenirs, le futur disparait  

Autres champs d'études

L'Attention

Mot latin "attentio" dérivé de "attendere" = tourner son esprit vers

L'attention est un prérequis à toute autre fonction cognitive.  

Peut être défini par sa fonction : protéger un système à capacité limitées d'une surcharge d'information. Elle nous permettrait de faire le tri dans les informations utiles de celles inutiles pour réaliser la tâche en cours (autrement dit, sans attention, on ne peut pas mémoriser, penser, exécuter.).

L’attention revêt plusieurs formes pour les spécialistes (Boujon et Quaireau, 1997) dont les principales sont l’attention soutenue (ou maintenue), l’attention sélective (ou focalisée) et enfin l’attention divisée. Cependant il peut y avoir des relâchements.

Tulving, et al. : l'effet du contexte sur la reconnaissance des formes a aussi été observée dans un contexte phrastique.

Le système cognitif doit traiter les Inputs provenant de l’environnement ainsi > cet environnement parait cohérent aux sujets et ceux ci peuvent y survivre.

L'Attention sélective

Le système cognitif utilise 2 mécanismes de reconnaissance des formes qui combinent des informations en provenance du contexte et en même temps du stimulus pour identifier des patterns familiers 

Favorise le traitement d'un stimulus pertinent tout en inhibant les distractions (effet "Cocktail party" où l'on peut suivre une conversation dans un environnement bruyant)

L'attention sélective est un processus cognitif qui nous permet de nous concentrer sur des stimuli spécifiques tout en ignorant d'autres, ce qui permet le traitement approfondi et la compréhension des informations pertinentes. C'est crucial pour notre capacité à fonctionner efficacement dans des environnements complexes. Les théories de l'attention incluent le modèle de filtre de Broadbent et l'attention soutenue et divisée.

Le système cognitif ne peut pas faire attention à tous les stimuli.

Favoriser le traitement d’une caractéristique pertinente d’un stimulus, tout en inhibant les éléments distracteurs. Il y a 3 types de théories pour caractériser et elles se différencient sur le moment de la sélection.

Malheureusement les théories précoces et tardives sont contradictoires.

LAVIE en 1995 a proposé que les deux existent et sont mises en place selon la charge perceptuelle de la situation (tâches difficiles pour théorie précoce et tâches faciles pour théorie tardive).

Les informations pertinentes sont appelées "cibles" et les non pertinentes "distracteurs" (voir cocktail-party).

Selon Broadben, la sélection a lieu très précocement (le système filtrerait les informations à l'entrée).

Théorie du filtre sélectif.

Sélection avec "Loi du tout ou rien"

Théorie de l'atténuation.

Selon Treisman, le seul type de sélection est l'atténuation. Le système laisserait entrer les informations mais traiterait davantage celles qui sont pertinentes.

Théorie de la sélection tardive.

Selon la théorie de Deutsch et Deutsch, la sélection serait tardive car le système laisserait entrer les informations qu'il peut et ne sélectionnerait que tardivement celles pertinentes.

L'Attention Divisée

L’attention divisée, appelée également « attention partagée », permet de traiter deux ou plusieurs informations pertinentes simultanément. Exemple conduire tout en discutant.

Définie comme une répartition attentionnelle sur plusieurs éléments différents, de façon simultanée 

L'Attention soutenue

L’attention soutenue permet de maintenir un niveau d’efficience élevé et stable au cours d’une activité cognitive sur une longue période de temps

L'Attention visuelle et visio-spatiale

Attention visuelle liée au mouvement oculaire en préparation

Plusieurs études montrent qu’il existe des liens étroits entre la programmation d’un mouvement oculaire (une saccade) et l’orientation de l’attention

Attention visio-spatiale est une forme particulière d’attention sélective focalisée, nécessaire pour le repérage d’une cible en explorant l’espace. Au niveau cérébral, c’est la région pariétale postérieure et l'hémichamp visuel opposé qui régulent l’attention visuo-spatiale.

L’orientation préalable de l’attention est manipulée à l’aide d’un indice présenté avant la cible, soit du même côté de la cible (condition valide), soit du côté opposé à la cible (condition non valide), soit d’aucun côté particulier (condition neutre).

3 mécanismes mis en évidence: Engagement, Désengagement, Déplacement de l’attention 

Langage et Pensée

Langage et pensée sont deux composants critiques de la cognition humaine.

Le langage est un moyen de communication qui sert également de cadre à la pensée. Processus interconnectés, le langage influence le raisonnement et peut modeler la manière dont les concepts sont formés et évalués. Il est un aspect central de la cognition humaine, englobant la capacité à comprendre et à produire des expressions complexes.

Les études cognitives du langage s'intéressent à la grammaire, la phonétique, la sémantique, et le pragmatisme, ainsi qu'à la manière dont ces éléments sont traités dans le cerveau.

La pensée, quant à elle, inclut la manipulation de connaissances et d'informations dans le cadre de la résolution de problèmes, du jugement et de la prise de décision.

Les Emotions

Grec "motio" = notion de mouvement.

Comprend des émotions complexes, de base, incidentes et intégrales.

Selon Aristote, il y a un lien entre émotions et cognition.

De nos jours , les émotions sont considérées comme Un facteur déterminant pour la pluspart des disciplines de la psychologie

Définition plus complète: l’émotion est considérée comme étant constituée de 5 composantes : 1-l'évaluation cognitive de la situation, 2-une expression émotionnelle, 3- une réponse physiologique, 4- une tendance à l’action, 5- un sentiment subjectif.

Le système limbique: souvent considéré comme la région émotionnelle du cerveau. Il comprend différentes structures cérébrales :

  • l’amygdale, noyau du décodage des émotions et en particulier des stimuli
  • l'hippocampe, rôle centrale dans la MLT et impliqué dans le stockage et la remémoration de souvenirs explicites
  • le gyrus cingulaire, relie la communication entre les différentes régions cérébrales du système limbique
  • l’hypothalamus, intervient dans le système nerveux autonome

Les théories :



  • La théorie périphéraliste: considère que l’élément responsable de l’émotion (sa cause) est l’activité propre à l’émotion
  • La théorie centraliste considère que le déclenchement de l’émotion découle d’un traitement cognitif par le SNC 
  • La théorie à deux facteurs: L’émotion serait le résultat de deux facteurs, agissant de façon conjointe: l’activation de la cognition 
  • Les théories de l’évaluation cognitive : Définissent l’émotion comme un processus, plutôt que comme un état. Donnent une place centrale à la perception et à l’évaluation de la situation, en décomposant cette étape en sous-composantes 

L’émotion est dynamique et multidimensionnelle. Elles ont une fonction sociale

Les évènements émotionnels sont l’objet d’interactions sociales soutenues et donnent lieu à une chaîne de communication 

4 types :

Emotions de base : Universelles (ex : joie, tristesse).

Emotions complexes : Combinaisons d'émotions de base (ex : jalousie).

Emotions incidentes : Réactions à des évènements spécifiques.

Emotions intégrales : Influencent le comportement et la prise de décision.

Hémisphère droit : Impliqué dans un contrôle primaire et végétatif des émotions. Contrôle sous-tendu par une analyse globale du contexte environnemental 

Hémisphère gauche : Impliqué dans la régulation et le contrôle intentionnel de l’expression émotionnelle. Permettrait de donner du sens aux émotions 

Le SPT

Appartient à la catégorie des des « troubles reliés aux traumatismes ou au stress ». Constitue la conséquence psychopathologique la plus fréquente et la plus spécifique de l’exposition à un évènement traumatique 

Se traduit par des reviviscences involontaires qui se manifestent au travers de souvenirs intrusifs, de rêves d’angoisse ou d’hallucinations : provoquent un état de détresse.

Racines de la psychologie cognitive contemporaine

Dualisme et monisme

2 écoles co-existantes depuis l'Antiquité

Dualisme : vision selon laquelle l'expérience mentale est issue de l'âme, qui est immortelle et séparée du corps.

Monisme : Vision selon laquelle l'expérience mentale est issue du corps et de la réalité physique.

L'Empirisme

Vision descendant de la vision moniste.

Etienne Bonnot de Condillac, seul philosophe empiriste français.

Idée selon laquelle notre expérience mentale est construite par nos différentes expériences et interactions avec le monde qui nous entoure.

La Psychologie scientifique

Expérimentale, basée sur des expériences (milieu du XIXeme siècle)

Essor dû aux outils technologiques.

Découvertes importantes par :

  • Hermann Von Helmoltz : découverte de la réalité physique et la propagation du signal nerveux (pensée mesurable)
  • Paul Broca : Démontre qu'une lésion dans une région spécifique du cerveau, le lobe frontale gauche, cause une aphasie.

Les Méthodes de Recherche en Psychologie Cognitive



La démarche s'appuie sur des éléments clés : une question de recherche, des hypothèses, une méthodologie rigoureuse et adaptée, l'analyse des résultats, les inférences et la discussion.

Introspection : Rapport des éléments de conscience, mais difficile à mettre en œuvre.

Expérimentations : Analyses des données comportementales (temps de réponse, erreurs).

Objectif de la science: Transformer des croyances, qui sont des hypothèses ou théories non démontrées en savoirs , qui sont des vérités objectives, démontrées par des faits.

Toute théorie est une hypothèse. Les hypothèses mènent à des prédictions qui peuvent être testées et les tests mènent à des observations pouvant être confirmées ou infirmées.

Pionniers de la psychologie scientifique :

  • Naissance en Allemagne avec Wilhelm WUNDT (premier laboratoire de psychologie expérimentale. Combine mesures objectives et introspection.
  • Gustave FECHNER : fondateur de la psychophysique. Démontre que l'activité mentale peut être mesurée et sujette au traitement mathématique.
  • Hermann EBBINGHAUS : pionnier de l'étude de la mémoire
  • Francis DONDERS : a décrit la méthode soustractive
  • Ivan PAVLOV : a décrit le processus de conditionnement (stimulation quelconque peut déclencher un réflexe qui n'était déclencher que par une stimulation spécifique.
  • Alfred BINET : a créé une échelle métrique de l'intelligence (premier test de QI)

Les chercheurs en psychologie cognitive utilisent diverses méthodes pour observer et comprendre les processus mentaux : expérimentation, observation naturelle et études de cas (voir tableau des méthodes).

L'expérimentation en laboratoire est souvent privilégiée pour contrôler les variables et établir des liens de cause à effet. Des outils modernes comme l'imagerie cérébrale (IRMf, EEG) permettent de visualiser l'activité cérébrale en temps réel et ont révolutionné la recherche cognitive.

Théories et modèles

3 niveaux de théorisation :

  • niveau des cadres conceptuels (niveau le + général de théorisation). Un cadre conceptuel est un ensemble d'idées qui guide la recherche théorique et empirique (n'est ni vrai et faux)

Lemaire et Siegler proposent un cadre conceptuel pour analyser es variations stratégiques associées aux performances dans diverses tâches cognitives. Il permet de faire la distinction entre le type de stratégie utilisé, le type de problème, la vitesse avec laquelle la stratégie est exécutée et la manière dont chaque stratégie est sélectionnée.

  • niveau des théories. Une théorie est un ensemble de postulats expliquant un phénomène ou un ensemble. Il est testable empiriquement (donc elle peut être falsifiable). Il faut donc collecter et confronter des données.
  • niveau des modèles. Un modèle est plus restreint d'une théorie, il dresse la liste complète et détaillée des processus censés intervenir dans une tâche.

2 types de modèles :

-> computationnel

-> et non computationnel (description verbale de la manière d'accomplir une tâche)

La méthodologie répond à 3 objectifs :

  • décrire : vise à identifier de grands ensembles de comportements (repose sur méthode d'observation, entretiens ou enquêtes)
  • prédire : tente de déterminer si un comportement permet de prédire un autre comportement
  • expliquer (repose sur la corrélation) : vise à déterminer la cause

Courants de pensée précurseurs

6 courants : le structuralisme, l'associationnisme, le behaviorisme, le gestaltisme, le fonctionnalisme et le cognitivisme (voir tableau des courants)

Théorie du traitement de l'information

Les cognitivistes cherchent à analyser la cognition humaine (ils cherchent à isoler les évènements mentaux ou processus).

Les informations sont traitées par des systèmes modulaires + ou - indépendants les uns des autres : encodage, stockage et récupération.

Le système cognitif est constitué de plusieurs composants (architecture proposée par Atkinson et Shiffrin en 1968) fondée sur la distinction de plusieurs système de mémoire (voir mémoire plus haut). => Entrée > Registre d'informations sensorielles RIS > mémoire à court terme MCT > Mémoire à long terme MLT > Sortie

Architecture générale (organiser les données de la cognition humaine) : comment le système reconnait les objets qui nous entourent et utilise ses ressources pour sélectionner les informations pertinentes et stocke temporairement ou à long terme ces informations.

  • RIS stocke temporairement l'information (traverse les mémoire sensorielle et y reste une très courte durée puis passe en MCT)
  • MCT, l'information y est stockée provisoirement (soit elle va en MLT soit elle est oubliée).
  • MLT, l'information y va après la MCT
  • Le structure de contrôle supervise la circulation et le traitement de l'informations dans les mémoires.

Le raisonnement

Raisonner aide à comprendre et interpréter notre environnement, faire des prédictions sur les évènements et sur les comportements à venir et prendre des décisions.

Impliqué dans des prises de décisions anodines. Notre capacité de raisonner nous permet de comprendre et de contrôler notre environnement d’une manière inégalée par les autres espèces.

3 types de raisonnement:

  • le raisonnement abductif : implique d’observer un évènement pour lequel on connait une cause possible, et de conclure que l’évènement en question fait suite à cette cause
  • le raisonnement inductif : est hypothétique. Il implique une généralisation à partir d’observations ou de connaissances 
  • le raisonnement déductif : produit des conclusions qui sont nécessairement correctes si les énoncés sont vrais et que les inférences sont tirées de façon rigoureuse. Ne nécessite pas la création de nouvelle information, seule une réorganisation de l'information. Les déductions sont une façon de reformuler une information déjà présente de manière implicite.

Le raisonnement déductif est le plus étudié. 2 formes :

  • le raisonnement conditionnel , consiste à tirer les conclusions d’un énoncé conditionnel
  • Le raisonnement syllogistique, consiste à tirer les conclusions d’un énoncé syllogistique

Ces formes reposent sur au moins 2 habiletés : la capacité de compréhension linguistique et l’habileté à réfuter une conclusion (trouver une alternative).

Les règles logiques et probabilistes fournissent un cadre de référence pour évaluer le raisonnement humain. La logique correspond à des règles formelles qui sont la base de toute rationalité. Elles sont en lien avec les règles de l’algèbre. Elles s’appliquent à des objets. La logique permet de vérifier la validité d’un argument en testant sa cohérence. 

Si on ne trouve pas de réponse logiques pour des problèmes simples, on parle de biais de raisonnement comme l'heuristique de disponibilité, le biais de croyance, d'appariement perceptif ou de confirmation.

Plusieurs modèles théoriques permettent d’expliquer la survenue de ces biais tels

  • Les théories du double processus: s’appuient sur la mise en évidence de 2 grands types de raisonnement (Evans 2003)

Le type 1: qualifié d’intuitif et s’appuie sur des stratégies heuristiques . Il est rapide, automatique, nécessite peu d’effort, et souvent émotionnel. Seul le résultat final de ce type de raisonnement est conscient

Le type 2: est qualifié de rationnel et s’appuie sur des algorithmes, il est contrôlé, plus lent, nécessitant un effort soutenu. Il s’appuie sur les théories de la logique déductive et sur les règles de probabilité 

  • Ou les modèles mettant en avant la détection du conflit 


Les émotions interviennent dans le processus de raisonnement et peuvent parfois constituer une aide, et parfois un entrave à la mise en place d’un raisonnement logique

Le raisonnement créatif est lui aussi sensible aux biais, tels que l’effet de fixation, le contrôle cognitif et la flexibilité mentale pourraient permettre le dépassement de ce biais 

Les fonctions exécutives

Correspondent à l’ensemble des processus cognitifs nécessaires à la réalisation et au contrôle de comportements complexes dirigées vers un but, et en fonction du contexte environnemental, permettant à un individu de s’adapter à la vie de tous les jours. (Miyake & Coll. 2000)



3 fonctions distinctes partageant des processus communs:

  • l’inhibition motrice permet de supprimer temporairement une réponse habituelle, dominante, sur-apprise ou automatisée -> permet de résister à des automatismes non appropriés à la tâche en cours.
  • la flexibilité mentale permet le désengagement d’un ensemble de réponses ou d’un type de représentations pertinentes à une tâche donnée afin de s’engager dans une nouvelle catégorie de réponses ou de représentations pertinentes pour une tâche
  • la mise à jour en mémoire de travail , permet d’actualiser l’information maintenue en assurant le suivi des informations successives, le filtrage de certaines d’entre elles, la substitution de l’information devenue inappropriée par une nouvelle 

Les fonctions exécutives comprennent d’abord l’intention d’agir (la volition), qui mène à la nécessité d’élaborer des plans (planification), puis d’effectuer l’acte envisagé (l’action dirigée vers un but), et enfin de contrôler l’efficacité de celui-ci ( le rétro-contrôle)

Résolution de problèmes et prise de décision

La résolution de problèmes est le processus cognitif impliqué dans la recherche d'une solution à une situation donnée. Elle requiert la reconnaissance du problème, la planification, l'exécution et la vérification des solutions possibles. La prise de décision est fortement liée et implique le choix entre plusieurs options en fonction des préférences et des stratégies individuelles.








A retenir :

La psychologie cognitive explore les processus mentaux internes tels que la perception, la mémoire et le langage. Elle est essentielle pour comprendre le comportement humain et ses processus mentaux. Ces processus, souvent interconnectés, forment la base de la pensée humaine et sont étudiés pour améliorer notre compréhension de l'esprit et du comportement.

La perception et l'attention permettent de traiter et sélectionner l'information de manière significative. La mémoire se divise en plusieurs types et permet l'encodage, le stockage et la récupération de l'information. Langage et pensée interagissent de manière complexe, influençant la résolution de problèmes et la prise de décision. Enfin, les méthodes de recherche en psychologie cognitive incluent expériences contrôlées et techniques d'imagerie pour étudier le cerveau.