Pay Attention!

Yvonne Delevoye-Turrell

Les interventions

3 février matin: Introduction aux modèles des attention (Y.Delevoye – Lille3)

7 février matin: Schuhfried démonstrations

10 février matin: les troubles attentionnels dans les populations cérébro-lésées (V.Quaglino – Amiens)

7 mars après-midi: présentations orales sur les pathologies liées à l’attention (vous!)

13 mars après-midi: innovations (Y.Delevoye –Lille3)

Rôle de la psychologie pour la performance motrice humaine?

CONTRÔLE MOTEURCONTRÔLE MOTEUR

Mots clefs

- Interactions sociales

- Pathologies des interactions (schizophrénie)

- Sports adaptés pour le handicap psychique

Attention pour l’action…Attention pour l’action…

Où se dirige l’attention ?

Attention exogène:- Sélective sur la balle- Divisée entre les différents joureurs

- Inhibition du bruit des spectateurs

Attention endogène:- état de fatigue/vigilance- sélection de l’objectif- stratégie de planification - positionnement corporelle

Capacité à rapidement

changer le type d’attentions

Capacité à rapidement

changer le type d’attentions

Expertise Attentionnelle =Expertise Attentionnelle =

Plan du cours

1. Partie 1 : Multiplicité des Attentions L’approche classique de la neuropsychologie

Sélective

Focalisée

Soutenue

Divisée

2. Partie 2 : Concept unique de l’attention1. L’approche de la neuro-cognition

C’EST QUOI L’ATTENTION?Constats et définition

Trois principes

1. Processus entré dans le langage courant

2. Lien étroit avec la conscience

3. Difficile à étudier

Langage… définitions

• “Fait attention!”• “J’ai du me concentrer pour réussir cet

exercice”• “Je ne peux pas étudier, il y a trop de bruit

pour que garde mon attention sur mon livre”

Tout le monde sait ce qu’est l’attention. C’est le contrôle de l’esprit, de façon explicite ou pas, pour se créer une représentation unifiée de ce qui semble être plusieurs objets ou pensées de façon simultanée. La focalisation, la concentration ou encore la conscience sont une partie indossiable de l’attention. William James (1890, pp403-404)

William James dit…

« L'attention 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 possibles [...] Elle implique le retrait de certains objets afin de traiter plus efficacement les autres

Définition à multiples niveaux

Au niveau psychologique:Au niveau psychologique: L’attention implique une allocation préférentielle des ressources et des canaux de traitement de l’information vers les stimuli qui sont devenus pertinents en fonction du contexte

Au niveau neuronal:Au niveau neuronal: L’attention refère à la dynamique neuronale ente la selectivité, l’intensité et la durée des réponses neuronales

ATTENTIONATTENTION = = terme générique = capacité à répondre à la présence d’un stimulus donnéATTENTIONATTENTION = = terme générique = capacité à répondre à la présence d’un stimulus donné

Il existerait plusieurs composantes (Goldstein & Goldstein 1990)

Attention Intensité

Alerte; vigilance; attention soutenue Contrôle

Attention dirigée Paradigme d’indiçage

Filtre L’écoute dichotique Théorie de l’étranglement Attention sélective et contrôle moteur

Partage Attention divisée Paradigme de la double tâche

Attention soutenue

Continuum entre état d’endormissement et état d’éveil État d’éveil nécessaire pour percevoir et traiter

l’information exogène ou endogène

Concept:La relation entre performance sportive et éveil a la forme d’un “ U” inversé.

Étude de Yerkes & Dodson (1908) = loi!

Loi de Yerkes-Dodsonappliquée aux sports

Weinberg et Hunt (1976)

Contrôle

moteurGrossiermodéréFin

Hypothèse d’utilisation des signaux Easterbrook 1959

- Niveau d’alerte bas- Large champs perceptif intégration d’informations non pertinents

Avec un niveau d’alerte élevé, le focus attentionnel est plus étroit et donc performance optimale pour les mouvements précis

Rétrécissement perceptif

Comment ça marche?

Théorie de l’utilisation d’indices rétrécissement du champs attentionnel (Easterbrock)

Théorie de la détection du signal Multiplication des erreurs de décision si sous ou

hyper stimulé… (réponse dominante est déclenchée)

Théorie du traitement du signal Modulation du niveau du bruit général dans le

système

Carrasco, Penpeci & Eckstein, Vis.Res. 2000

Attention diminue le seuil perceptifAttention diminue le seuil perceptif

Vision

centrale

vision périphé.

Carrasco, Penpeci & Eckstein, Vis.Res. 2000

modified Naka-Rushton function; N = attentional parameter

Martinez-Trujillo & Treue (2002)

Attention increasessignal intensity

Intensity increases and lengthens adaptation

The enhanced signal due to sustained attention leads to a stronger, longer-lasting adaptation effect!

Sustained attention & adaptation

Applications pratiques

Si besoin de prise de décision ou contrôle fin, ajusté le niveau d’éveil à un niveau relativement bas

Pour des grands groupes musculaires, produire un haut niveau d’activation pour maximiser la performance

Informer l’individu sur les effets bénéfiques ou néfastes de l’excitation sur la performance et utiliser des méthodes de gestion du stress quand nécessaire

Le professionnel doit s’efforcer de contrôler son propre niveau de stress pour maximiser son efficacité

Attention Intensité

Alerte; vigilance; attention soutenue Contrôle

Attention dirigée Paradigme d’indiçage

Filtre L’écoute dichotique Théorie de l’étranglement Attention sélective et contrôle moteur

Partage Attention divisée Paradigme de la double tâche

Task de masquage

Somewhere Among hidden the in most the

spectacular Rocky Mountains cognitive near

abilities Central City is Colorado the an ability

old to miner select hid one a message box

from of another. Gold. We Although do several

this hundred by people focusing have our

looked attention for on it, certain they cues

have such not as found type it style.

Les paradigmes de indiçage

Un indice est donné pour orienter l’attention vers une cible à venir

Manipulation de la nature de l’indice (cue) Valid Cue Neutral Cue Invalid Cue

Effet sur la performance?Tâche de POSNERTâche de POSNER

Résultats

Différentes types d’orientation sont possibles

Orientation volontaire• Indice endogène

• Une flêche

Capture automatique

• Indice exogène

• Un flash lumineux

Find the T

Find the T

Find the Blue Letter

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Find the vertical T

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T TL

Que se passe-t-il?

0

200

400

600

800

1000

1200

0 10 20 30

Number of Items

RT

ConjunctionFeature

Red-Bottom up Waldo-Top down

Attention Intensité

Alerte; vigilance; attention soutenue Contrôle

Attention dirigée Paradigme d’indiçage

Filtre L’écoute dichotique Théorie de l’étranglement Attention sélective et contrôle moteur

Partage Attention divisée Paradigme de la double tâche

Trop d’informations

Nous vivons dans un monde bruyant qui est rempli de stimuli plus ou moins pertinents….

Ressentez vote orteille gauche…

L’attention sélective permet d’orienter les ressources attentionnelles vers l’information

pertinente du moment.

Phénomène du “Cocktail Party”

Difficile d’écouter deux choses en même temps

Dissociation facilitée par différences physiques (sex; intensité; direction)

Mauvaise perception et mémoire des informations à inhiber…

Colin Cherry (1953)

Broadbent’s theory (1958)

Résultats??

496852 489562

Interprétations…– 2 stimuli sont présentés en même temps à un buffer sensoriel– Un seul des stimuli est traité sur la base de propriétés

physiques avec l’autre qui reste en attente– Ce principe permet de limiter une surcharge du mécanisme à

capacité limitée qui traite le stimuli pour son interprétation

Théorie de filtre (Broadbent)

Limites des filtres précoces

La mémoire pour les stimuli filtré peut dépendre des la familiarité du mot Cocktail party effect

Effets de la pratique Il existe des traces mnésiques pour les

informations théoriquement filtrées à un niveau implicite

Il est possible d’alterner l’allocation attentionnelle d’une source à une autreModèle de Treisman

Sélection tardive(Deutsch & Deutsch, 1963)

Limites des modèles tardifs

Même si la pertinence est contrôlléePlus grand probabilité de détecter une

informations présentées à l’oreille cible (87%)

Si la sélection était tardivePourquoi notre impression consciente dit le

contraire?

Evidence dans les études neuroscientiquesTraitements et Filtre des informations plus

précocément

Etudes de Treisman et al. (1990)

Oreille cible: “They were standing near the bank”

Oreille non-cible: Un des mots suivants étaient présentés

• “river”• “money”

RésultatsLes sujets interprétaient “bank” commea riverbank if they heard “river”a financial bank if they heard “money”

Tout est là mais seule une partie émerge à la conscience

Tout est là mais seule une partie émerge à la conscience

Modèle de l’Atténuation (Treisman)

Ecoute dichotomique d’une histoireL’histoire peut être présenté à l’une ou l’autre

des oreilles du sujetLes participant font des erreurs de filtre d’une

oreille à l’autre

Left Ear Right EarShe had peanut butter freaking laser beams

you keep using that word and jelly sandwiches

Contrastes entre différents modèlesContrastes entre différents modèles

Sélectionprécoce

Sélectiontardive

Conclusion

Théorie du tuyau d’étranglement est la base des notions de filtre, de sélection et d’inhbition

Utilisation pour le développement des tâches neuropsychologiques

Modèle de Treisman est la plus répendue aujourd’hui (“Feature Integration Theory”, 1980)

Conclusion

Toutes les informations sont perçues mais le traitement est plus ou moins précis en fonction de la pertinence

Seule l’information pertinente émerge à la conscience et mis en mémoire à long terme

Inlfuence dynamique sur les actions motrices Rapidement

• Au niveau perceptuel Plus tardivement

• Au niveau de la réponse motrice

Et pour l’action motrice?

Résultats? Ralentissement de la réponse au second stimulus (Welford 1952)

Période réfractaire psychologique (PRP)

Attention motrice

bleu rouge

L’allocation desressources mentalesévolue au cours de la préparation motrice.

Une fois l’objectif déterminé, l’action sera programmée et lancée…

Prise de décision requiert l’atténuation totale= inhibition des distracteurs…

Inhiber pour déterminer l’objectif

Effet stroop (John R. Stroop, 1935)

Deux informations sont en conflits

Processus d’ihnibition pour bloquer la détection de la couleur et permet de porter l’attention sur la sémantique du mot.

L’attention sélective = inhibition des informations non-pertinentes pour une focalisation sur la cibleL’attention sélective = inhibition des informations non-pertinentes pour une focalisation sur la cible

L’étude de la Berge

Mots de 5 lettres

Une sonde qui requiert une répons rapide dès son apparition

Sonde peut être présentée à n’importe qu’elle position dans le mots

Deux conditions– Catégoriser la 3ème lettre– Catégoriser le mot

Deux conditions– Catégoriser la 3ème lettre– Catégoriser le mot

CHIEN

CHIEN

TABLE

TABLE

Résultats

Position de la sonde dans le mot

 Le faisceau attentionnel (Posner, 1980)

ou la métaphore de la lampe torche…

Eriksen & St James (1986): hypothèse du zoom [zoom lens]

Attention est dirigée vers espace visuel avec zone ajustable en fonction des besoins de la tâche

Yantis (1998): lampe torche [spotlight]

Tout est perçu dans le champ visuel, mais les informations tombant dans le faisceau attentionnel sont plus nettes, plus faciles à détecter et plus rapides à traiter

Pashler (1998): cross-modal

Très similaire en vision et audition

Orientation du faisceau pour l’action

(1) diamètre ( 2) direction= large ou étroit = = externe ou interne

l / eé / el / Ié / I

Marcher dans les couloirs de l’université à 12h

Plonger du plongeoir à la piscine

Attraper une balle

Détecter l’origine d’un son

Orientation exogène pour la performance

Wulf et al. (2001)

Conclusions

Les ressources attentionnelles peuvent être dirigées spécifiquement vers certains objets de l’espace proche ou vers certaine partie de l’espace d’action

L’attention mal orientée peut affecter négativement la performance motrice

Stratégie cognitive doit être adaptée au contexte (maintient vs. flexibilité)

Flexibilité attentionnelle

Positif… si nous avons besoin d’une variété d’informations pour

nous aider à prendre une décision

ex: traverser une route à haute fréquentation besoin de déplacer le faisceau attentionnel à différents endroits de l’espace d’action

Negatif… si l’action motrice est à exécuter dans un endroit stable et

connu qui requiert rapidité et précision

ex: signer un chèque; s’habiller

L’importance pour la préparation sportive?

Habileté ouverte= environnement instable,

non prévisible

Ex: sport d’équipemarcher dans une

foule

Besoin de vigilance Stratégie d’exploration Flexibilité de l’attention

Habileté fermée= environnement stable

Ex: jouer au golfservice au tennisboutonner une

veste

relaxation visualisation Maintient

(concentration)

Attention Intensité

Alerte; vigilance; attention soutenue Contrôle

Attention dirigée Paradigme d’indiçage

Filtre L’écoute dichotique Théorie de l’étranglement Attention sélective et contrôle moteur

Partage Attention divisée Paradigme de la double tâche

Quelques Exemples

Attention divisée nécessaire pour optimiser la performance à une tâche.

Des contre exemples

Attention divisée peut nuire à la performance…

Même si on pense qu’on maitrise!

Des contre exemples

Attention divisée peut nuire à la performance…

Et surtout si les tâches partagent les mêmes modalités sensorielles!

Attention divisée

Paradigme de la double tâche

Demander aux sujets de faire deux choses en même temps

Mesure la perte de performance entre situation en simple tâche et double tâche

Perte est notamment plus importante que la tâche principale est complexe

Modèle du réservoir attentionnel unique avec capacité limitée (Kahneman 1973)

Qu’est ce qui affecte les capacités cognitives?

Resources

• Vigilance

• Capacité disponible

Autres effets

• Disponibilité au cours du temps

• Intentions du moment

C’est quoi l’attention?

Toutes les tâches requièrent un minimum d’attention Certaines tâches vont utiliser plus de ressources (contexte,

automaticité; pathologies) Stratégie cognitive nécessaire pour optimiser

l’utilisation de ces ressources Apprentissage permet de moduler entre contrôle conscient et

contrôle automatique des ressources

Attention c’est une capacité limitée qui filtre les informations pour

l’optimisation de nos interactions motrices

Attention c’est une capacité limitée qui filtre les informations pour

l’optimisation de nos interactions motrices

Technique de la sonde: exemple 1

- 8 experts & 8 novices

- tâches A: jouer au badminton

B: donner une réponse auditive au BIP

- Objectif = Determiner les demandes en attention de jouer au badminton pour les deux groupes

Résultats =

(1) TR simple: expert= 185ms ; Nexpert= 210ms

(2) TR double tâche: expert= 235ms ; Nexpert= 295ms

Technique de la sonde: exemple 1

- 8 experts & 8 novices

- tâches A: jouer au badminton

B: donner une réponse auditive au BIP

- Objectif = Determiner les demandes en attention de jouer au badminton pour les deux groupes

Résultats = Experts sont caractérisés par

(1) plus grande automaticité de la première tâche

(2) performance supérieure pour la seconde tâche

Résultats = Experts sont caractérisés par

(1) plus grande automaticité de la première tâche

(2) performance supérieure pour la seconde tâche

Technique de la sonde: exemple 2Complexité de la tâche et pathologie

Tâche motrice (10 essais): serrer/ relâcher (augmentation volontaire de la force)

1. Séquençage move left grip release move right

2. Synchronisation move left + grip release move right + grip release

Technique de la sonde: exemple 2Complexité de la tâche et pathologie

RESULTATS

1. Séquençage move left grip release move right

2. Synchronisation move left + grip release move right + grip release

Quel est le degré d’automaticité pour des habiletés motrices?

Jamais totalement automatique

Développer des “éléments” automatiques La performance de chaque élément sera réalisée

de façon automatique L’attention sera nécessaire pour l’initiatlisation de

chaque nouvel élément, pour un enchainement fluide.

“…I pay attention to parts of the routine with which I have had difficulties or that I know are dangerous.”

Attention motrice et Pathologies

Orientation diriger l’attention pour l’exploration

Flexibilité déplacer le faisceau de l’attention d’une cible à une autre

Focalisation maintenir l’attention sur une cible (inhibition)

Hémi-négligence visuel;Simult-anagosia

lobe pariétal

Palsy Supranuclear; Syndrome de Balint

Cerveau médian et lobes occipital et pariétal

Déficit de la focalisation de l’attention: enfant THADA; schizophrénie

thalamus

Les modèles théoriques

Miyake

Corbetta & Schulman

Koechlin

Deheane