Introduction aux Neurosciences
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INTRODUCTION AUX NEUROSCIENCES I. DEFINITION DU CONCEPT C’est l’ensemble de disciplines qui ont en commun le but d’étudier le fonctionnement de notre cerveau et d’expliquer le mécanisme de nos comportements. Toutes les fonctions psychologiques sont concernées, elles influencent l’étude de la perception, du langage, du sommeil, des rêves, de la conscience, des pensées… Les sciences du cerveau n’offrent pas l’image d’un champ unifié mais plutôt d’un champ multipolaire. II. LES CHAMPS DE LA DISCIPLINE : 3 GROUPES Il y a 3 axes, axe qui concernent la discipline, la recherche et les fonctions mentales. Le 1er groupe : il s’intéresse à l’étude organique du cerveau, c’est l’étude du SNC. On a : - Neuro-Anatomie - Neuro-Physiologie - Neuro-Chimie - Neuro-Biologie - Neuro-Endocrinologie ème Le 2 groupe : sur la recherche des rapports entre l’organisation cérébrale et le processus psychologique. On a la : - Neuro-Psychologie - Neuro-Linguistique - Neuro-Ethologie - Neuro-Psycho-Immunologie HECAEN a définit la Neuro-Psychologie comme étant une discipline qui traite des fonctions mentales supérieures dans leurs rapports avec les structures cérébrales. Elle est fondée sur l’étude des troubles des comportements survenant après l’atteinte des ces structures par la maladie Le 3ème groupe : sur l’étude des troubles et des thérapies biologiques. On a la : - Neuro-Psychatrie - Neuro-Pharmacologie Ce champ s’intéresse aux moyens mis en œuvre pour traiter ces troubles III. OBJET DE RECHERCHE : 2 GRANDES ORIENTATIONS 1- 1er axe : concerne la recherche des connaissances sur les liaisons physiques (voir psychochimiques) entre les neurones. Il définit le niveau d’organisation du neurone et de l’encéphale. IMBERT pense que le but ultime des neurosciences n’est peut être pas de reconstruire la pensée à partir de sa base neurologique mais d’indiquer les contraintes matérielles par lesquelles toutes les théories de la pensée doivent passer. Les neurosciences fixent les contraintes naturelles que doivent respecter les théories des actes cognitifs pour satisfaire au souci de vraisemblance biologique Les évolutions : le cerveau est maintenant considéré comme un système de câblage qui s’apparente à l’ordinateur avec les transmissions chimiques (neurotransmetteurs) où l’on considère que le cerveau est une glande endocrines 2- 2ème axe : l’organisation hiérarchique et la localisation des différents centres cérébraux On peut faire la modélisation du cerveau en 3 cerveaux : le néo-cortex, le cerveau limbique et le cerveau reptilien. Mac LEAN a montré que ces 3 structures sont responsable de nos comportements : - Le cerveau reptilien : c’est l’encéphale actuel, il commande les comportements les plus archaïques : la soif, la faim, la peur… - Le cerveau limbique : commande l’instinct grégaire, l’agressivité, le jeu, les émotions, la vocalisation et la mémoire - Le néo-cortex : siège de la pensée symbolique, abstraite et des représentations IV. LES LIMITES Passage du neurologiques à la pensée abstraite ? Comment le neurone peut aller à la pensée symbolique ? Si la pensée a bien son siège dans le cerveau, il n’est pas certain que l’un donne accès à l’autre. Tout ce qui va concerner les opérations logiques fait appel à une organisation très complexe. A- INTRODUCTION Le système nerveux est un centre de communication mais aussi de régulation de l'organisme. Il règle l'homéostasie avec le système endocrinien. Le système nerveux est plus complexe et plus rapide que le système endocrinien. Il communique par l'intermédiaire de signaux électrique. Le système nerveux rempli trois grandes fonctions : - Une fonction sensorielle : elle est dotée de récepteurs qui vont l'informer sur les changements tant à l'intérieur qu'à l'extérieur de l'organisme (stimuli). - Une fonction intégratrice : l'information sensorielle est traitée et analysée par le système nerveux. Il peut aussi la mémoriser. - Une fonction motrice : quand le système nerveux est capable de donner une réponse motrice. STIMULI Récepteurs Système nerveux central Effecteurs B- ORGANISATION DU SYSTEME NERVEUX Il est composé de deux grandes parties : SNC (centre nerveux central) SNP (centre nerveux périphérique) SNC = Encéphale + Moelle épinière SNP = Nerfs crâniens et les nerfs rachidiens ils constituent une ligne de communication avec le SNC et le corps. Le système nerveux somatique : système qui transporte l'information volontaire. Le système nerveux autonome : transporte toutes les informations involontaires. Du récepteur au SNC, on a des voies sensitives (ou afférentes) Du SNC au effecteurs, on a des voies motrices (ou efférentes) C- LE TISSU NERVEUX 1°) Histologie Il y a deux grands types de cellules : - les neurones, cellules excitables qui sont capable de générer et de transmettre des signaux électriques. - la névroglie, cellules non excitables. On les retrouve à la fois dans le SNC et le SNP a- La névroglie (= colle nerveuse) L'ensemble des cellules de la névroglie constitue l'armature du tissu nerveux ce sont les cellules gliales (elles peuvent se reproduire) il y en a 6 catégories : - les ASTROCYTES : elles ont un rôle de soutient des neurones (en très grand nombre). Elles ont aussi un rôle très important dans la nutrition des neurones. Elles participent à la régulation du milieu extracellulaire en assurant le maintient de l'équilibre en ions K+. - les OLIGODENDROCYTES : rôle important dans le SNC qui forment et produit la gaine myéline autour des axones. - les MICROGLIOCYTES (cellule de la microglie) : cellules macrophages pour éliminer les déchets, cela protège le SNC. - les CELLULES EPENDYMAIRES : elles se situent au niveau des ventricules cérébraux. Elles font circuler le liquide céphalo-rachidien. Ces 4 premières catégories sont spécifiques au SNC. - les CELLULES DE SCHWANN / (cellules neurolemmocytes) elles produisent la gaine de myéline dans le SNP qui enveloppe les axones. Ce sont aussi des cellules macrophages - les CELLULES SATELLITES : soutiennent les neurones dans les ganglions (regroupement de neurones). Ces deux dernières sont spécifiques au SNP b- Les neurones * Taille : très variée. * Longévité : ils peuvent fonctionner de manière optimale tout au long de notre vie. Ils sont amitotiques (ne peuvent pas se reproduire) * Métabolisme : très rapide qui nécessite en permanence un apport en glucose et en oxygène. Description du neurone : Il est constitué d'un corps cellulaire (= le soma) dont est issu un ou plusieurs prolongements. - le corps cellulaire : Il est sphérique. Il est composé d'un noyau entouré de cytoplasme (contient tous les organites sauf les centrioles ). C'est le centre biosynthétique du neurone. Un regroupement de corps cellulaire = un noyau. - Les prolongements (neurites) : 2 types ; court (dendrites) et long (axone) * dendrites : prolongement court effilé et très ramifié mais non myélinisé. Pour un neurone on a beaucoup de dendrites. La membrane des dendrites contient des protéines qui sont spécialisées (récepteurs = structures réceptrices). Les signaux qui circulent le long des dendrites ne sont pas des potentiels d'action mais des potentiels gradués (ou de récepteur). * Axone : spécifique aux neurones, c'est un prolongement long qui peut être myélinisé. Il existe un seul axone par neurone. Il peut se ramifier et émettre un ou plusieurs collatérales. L'axone a un diamètre constant. L'axone naît dans le cône d'implantation, puis son diamètre va en diminuant pour former le segment initial de l'axone. Il y a une zone importante : la zone gâchette (création de potentiel d'action). L'information circule vers un autre neurone, une cellule musculaire, une cellule glandulaire... L'axone est une structure conductrice et a une membrane particulière. L'axone se termine par des ramifications (= terminaisons axoniques) présentant à leurs extrémités une structure émettrice (= bouton synaptique). La zone où il y a contact entre deux neurones est une synapse. La transformation des impulsions électriques en informations chimiques puis de nouveaux en impulsions électriques est le phénomène a la base de l'information nerveuse. Deux types de classifications : - Structurale : * neurone multipolaire qui possède au moins trois prolongements (1 axone et au moins 2 dendrites). * neurone bipolaire (1 axone, 1 dendrite) peut nombreux au niveau de l'organisme, on les retrouve dans tous les organes des sens. * neurone unipolaire (ou pseudo-unipolaire) : un prolongement, ils sont surtout présents au niveau des ganglions. - Fonctionnelle : * neurone sensitif (presque tous unipolaires), corps cellulaire dans les ganglions, leur rôle est de transporter les influx nerveux des récepteurs sensoriels vers le SNC. * neurone moteur (multipolaires) il transporte l'information du SNC vers les effecteurs. * interneurone (ou neurone d'association) situé entre les neurones sensitifs et les neurones moteurs. 2°) La neurophysiologie Pour transmettre l'information à distance, les neurones utilisent des signaux électriques, ce qui est possible grâce à la propriété de la membrane neuronale. Elle possède en effet un potentiel de repos et des canaux ioniques. a- Le potentiel de repos C'est une différence de tension électrique (charge) entre les milieux intra et extracellulaire. Ce potentiel est contrôlé par trois composants : - les milieux salés de part et d'autre de la membrane neuronale. - la structure de la membrane neuronale. - les protéines inclus à cette membrane. Le milieu salé : il est composé d'eau et d'ions dissous (Na+ et K+). Le milieu intracellulaire (K+) est considéré comme négatif, tandis que le milieu extracellulaire (Na+) est considéré comme positif. La membrane neuronale : elle est constituée d'une double couche de phospholipides qui isole le milieu intra du milieu extracellulaire. Les protéines : elles sont particulières dans la membrane (= protéine transmembranaire). Pour un canal ionique, il faut plusieurs protéines. Elles ne laissent passer que certains types d'ions. La circulation des ions à travers la membrane est gérée par deux mécanismes : un passif (= la diffusion) et un actif (= pompage) Le mécanisme de diffusion : il tend à rééquilibrer en permanence les concentrations en ions de part et d'autre de la membrane. Du milieu du plus concentré vers le moins concentré, suivant le gradient de concentration (K+ va sortir et Na+ va rentrer). Deux éléments sont nécessaires : les canaux ioniques et la différence de concentration entre les milieux (gradient de concentration). Le phénomène de diffusion s'arrêtera de lui-même quand le milieu intra cellulaire deviendra trop négatif. Le gradient électrique tend à équilibrer en permanence les charges électriques de part et d'autre de la membrane. Si la membrane n'était perméable qu'aux ions K+, l'équilibre Ek serait compris entre -80 et -90 mV. Si la membrane n'était perméable qu'aux ions Na+, l'équilibre ENa serait égal à +62 mV. Mais la membrane est perméable aux deux, et donc la différence de potentiel est -65 à -70 mV. Le phénomène de pompage : (actif) Il faut un apport d'ATP pour faire fonctionner les canaux. Il concerne le Na+ et le K+ c'est les pompes à Na+ / K+. Elles assurent l'échange d'ions Na+ internes pour des ions K+ externes (= origine de la différence de potentiel) b- Les canaux ioniques - Les canaux fuites, ils sont toujours ouverts - Les canaux à ouverture périodique : * Les canaux ioniques Voltage Dépendant s'ouvrent en réponse à une modification du potentiel membranaire. C'est la présence de ces canaux ioniques dans la membrane des cellules nerveuses et musculaires qui leur donnent leur propriété d'excitabilité. La zone gâchette correspond à une zone extrêmement riche en canaux ioniques Voltage Dépendant. * Les canaux ioniques Chimio Dépendant. Ils sont sensibles au stimulus chimique. * Les canaux ioniques Mécano Dépendant. Ils sont sensibles à un stimulus mécanique (pression) * Les canaux ioniques réglés par la lumière. Ils sont sensibles aux photons. c- Le potentiel d'action Il faut la présence de trois canaux pour avoir un potentiel d'action : - canaux ioniques Voltage Dépendant Na+. - canaux ioniques Voltage Dépendant K+. - pompes Na+ / K+. Condition de création de potentiel d'action : Il faut que l'intensité des potentiels gradués arrivant dans la zone gâchette soit suffisamment important pour entraîner l'ouverture des canaux ioniques Voltage Dépendant au Na+ et au K+ seuil d'excitabilité de la membrane. Ouverture très rapide des canaux ioniques Voltage Dépendant au Na+ : entrée très massive de Na+ dans la cellule dépolarisation. Les ions sodium entrent selon le gradient de concentration et électrique. Le potentiel membranaire passe de -65/-70 mV à +40 mV. En même temps que l'ouverture des canaux ioniques Voltage Dépendant Na+, les canaux ioniques Voltage Dépendant K+ vont commencer à s'ouvrir lentement. Les canaux ioniques Voltage Dépendant Na+ va se refermer et les canaux ioniques Voltage Dépendant K+ Vont être ouvert complètement. passage massif d'ions potassium vers l'extérieur de la cellule. repolarisation. L'ouverture de canaux ioniques Voltage Dépendant K+ sont aussi générés par les potentiels gradués. La sortie du K+ étant très importante et la fermeture de canaux étant progressive, on observe une hyperpolarisation qui correspond à un potentiel membranaire inférieure au potentiel de repos. Les canaux ioniques Voltage Dépendant Na+ ne peuvent se rouvrir qu'après leur fermeture. Il ne peut y avoir création d'un deuxième potentiel d'action tant que les canaux ioniques Voltage Dépendant ne sont pas fermés période réfractaire absolue. Durant la période d'hyperpolarisation il faut pour créer un deuxième potentiel d'action une différence de potentiel plus importante que celle ayant créé le premier potentiel d'action période réfractaire relative. Elle correspond au moment où les canaux ioniques Voltage Dépendant Na+ sont fermés et où les canaux ioniques Voltage Dépendant K+ sont encore ouverts (la membrane est hypoexcitable). Remarque: Un potentiel d'action ne varie pas en amplitude et ce quelle que soit l'intensité des potentiels gradués arrivant. L'information est codée en fréquence. La propagation des potentiels d'action : Il circule du corps cellulaire vers l'extrémité de l'axone. C'est le sens orthodromique. L'information nerveuse (potentiel d'action ) ne varie pas d'amplitude lors de sa propagation (sans décrément). Le potentiel d'action, dans le nerf, ne circule qu'à l'intérieur de l'axone dans lequel il a été créé. La propagation de l'influx nerveux dans un axone se fait à vitesse constante. La vitesse varie d'un axone à l'autre (vitesse moyenne 10 m/s ). La vitesse va être influencée par différents facteurs : - la taille de l'axone (le diamètre), plus l'axone sera petit moins la vitesse de propagation sera importante. - l'épaisseur de la gaine de myéline assure une conduction saltatoire (par petit saut). Plus l'épaisseur sera importante plus la conduction sera rapide. La température peut faire varier la vitesse propagation. La transmission synaptique : Il existe 2 types de synapses : - électrique la transmission est fiable et rapide. - chimique. d- Les différents circuits neuronaux - Les circuits divergents : un seul neurone présynaptique capable d'influencer un ensemble de neurones post-synaptiques. - Les circuits convergents : plusieurs neurones présynaptiques donnent des informations à un seul et même neurone postsynaptique. - Les circuits réverbérant : ils permettent de renvoyer en permanence les influx originels dans le circuit (pour la respiration) - Les circuits parallèles post décharges : une seule cellule présynaptique influence en même temps plusieurs neurones qui vont finalement être en contact avec une seule cellule (activité complexe : calcul mathématique) D- LE SYSTEME NERVEUX CENTRAL Il est composé de l'encéphale et de la moelle épinière. I) L'ENCEPHALE Il pèse environ 1.6 Kg pour l'homme et 1.450 Kg pour la femme. C'est un centre d'enregistrement des sensations, de la prise des décisions et de la mise en action de ses décisions (mémorisation, langage,...) Il est composé des hémisphères cérébraux, du diencéphale, du tronc cérébral et du cervelet. Il est protégé avant tout par les os du crâne et par les méninges. Il existe trois types de méninge : - la dure mère (1ère méninge), c'est une enveloppe rigide. - l'arachnoïde (2ème méninge), entre l'arachnoïde et la dure mère il n'y a pas d'espace. - la pie mère (3ème méninge), entre l'arachnoïde et la pie mère se trouve un espace sous arachnoïdien où circule le liquide céphalo-rachidien. Ce liquide est un lieu d'échange entre le sang et le tissu nerveux. Il circule dans des cavités cérébrales (les ventricules). Il y a 4 ventricules : - 2 ventricules latéraux : le liquide céphalo-rachidien y est produit par le plexus choroïde. - le 3ème ventricule à la suite de la réunion des 2 ventricules latéraux. - le 4ème ventricule. ème Du 4 ventricule le liquide céphalo-rachidien emprunte 2 petites ouvertures latérales pour rejoindre l'espace sous arachnoïdien. Il s'écoule le long de la moelle épinière pour continuer ensuite dans les canaux de l'épendyme. Ce liquide est réabsorbé dans l'espace sous arachnoïdien par des villosités arachnoïdiennes. La production et la réabsorption se font au même rythme, dans les mêmes proportions. Hydrocéphalie = accumulation du liquide céphalo-rachidien dans l'encéphale. a- Les hémisphères cérébraux Ils représentent environ 83% de la masse totale de l'encéphale. La surface de ses hémisphères présente des bosses (= GYRUS) et des creux (= SULCUS : sillon, fissure) qui sont des repères anatomiques très importants. La fissure longitudinale qui sépare les 2 hémisphères. Les 2 hémisphères restent quand même uni par le corps calleux. La fissure transverse sépare les hémisphères cérébraux du cervelet. Le sillon central sépare le lobe frontal du lobe pariétal dans leur partie supérieure. De chaque côté du sillon central se trouvent deux gyrus importants, le gyrus précentral et le gyrus postcentral. Le sillon pariéto-occipital sépare le lobe pariétal du lobe occipital. Le sillon latéral sépare le lobe frontal du lobe temporal. Insula = lobe à l'intérieur de l'encéphale. Si on réalise une coupe de l'encéphale on pourra distinguer différente parties qui constitue l'encéphale : - le cortex - la région sous corticale - les noyaux gris centraux Le cortex cérébral : Structure qui s'est le plus développé au cours de l'évolution de l'homme. Les neurones qui reçoivent l'information sensorielle vont être à l'origine de la perception. Il est lieu de la commande volontaire. Il est à l'origine des sensations, le lieu de mémorisation, le lieu de la conscience. Il est composé des corps cellulaires des neurones, de fibres nerveuses pas myélinisées, de cellules gliales et de vaisseaux sanguins. Il mesure de 2 à 4 mm d'épaisseur selon les différentes couches de neurones. Il y a 52 régions (aires de Brodmann) différentes au niveau du cortex qui représentent des structures différentes. Trois grands types d'aires : - les aires sensitives : première région qui va recevoir l'information sensorielle. - les aires associatives : elles intègrent l'information sensorielle pour envoyer des commandes motrices soit directement aux effecteurs soit par l'intermédiaire des aires motrices. - les aires motrices : elles contrôlent le mouvement volontaire. Elles reçoivent l'information en provenance du thalamus qui arrivent des noyaux gris centraux et du cervelet. Elles envoient des commandes motrices vers le tronc cérébral et la moelle épinière. - Le cortex somato-sensoriel : il regroupe les aires sensitives homéostatiques. Il se situe au niveau du gyrus post-central. Les neurones reçoivent et localisent les influx nerveux en provenance des récepteurs somatiques de la peau et des propriocepteurs. Si on applique une simulation électrique sur le cortex somato-sensoriel, on crée sur l'individu une sensation soméostasique que le sujet est capable de localiser. A chaque partie du cortex correspond une partie du corps : c'est une somatotopie. La surface occupée par les différentes régions corporelles sur le cortex somato-sensoriel est fonction de la sensibilité de chacune et du nombre de récepteurs dans chacune des parties du corps. - Les aires pariétales postérieures : elles se situent derrière le cortex somato-sensoriel. Il existe entre ces deux aires un nombre très important de connexions. Elles reçoivent des informations sensitives, proprioceptives et visuelles. Elles assurent intégralement l'ensemble des informations, permettent de faire une évaluation du contexte. Elles intègrent l'ensemble des informations et de les traduire en perception de taille, de texture et d'organisation spatiale. L'aire numéro 5 reçoit les informations du cortex somato-sensoriel et l'aire numéro 7 reçoit les informations visuelles. - Le cortex moteur : il est constitué de deux aires principales : A4 l'aire motrice primaire dans le gyrus pré-central, A6 l'aire prémotrice en avant du gyrus précentral. Si une stimulation électrique est localisée sur A4, on déclenche une active tension musculaire localisée dans la partie du corps opposée à celle de la stimulation. Il existe une somatotopie. La surface occupée par chacune des parties corporelle de l'A4 est en rapport avec la finesse des contractions musculaires associées à chacune des parties du corps (homonculus moteur). Les axones de A4 projettent directement jusqu'au neurone moteur de la corne ventrale de la moelle épinière. S'il y a une lésion sur A4, cela entraîne une paralysie des muscles lui étant associés, cela affecte les mouvements volontaires, mais pas les réflexes. A6 est plus spécialisée dans la réalisation des mouvements volontaires plus complexes et dans la coordination musculaire. Elle est aussi impliquée dans la planification des mouvements. Elle est impliquée dans la mise en mouvement de la musculation distale. - Le cortex pré-frontal : il regroupe l'ensemble des aires antérieures du lobe frontal. Il joue un rôle important dans le traitement de la pensée abstraite, dans la prise de décision. Il existe beaucoup de connexions avec l'aire pariétale post. Ces deux cortex projettent des axones vers A6 qui permet de renseigner l'aire prémotrice sur le type d'action à réaliser. La substance blanche : La communication se fait en grande partie par l'intermédiaire de la substance blanche. Elle contient tous les axones qui naissent des neurones du cortex ou qui s'y projettent. Ils sont regroupés en faisceaux et assurent les différents types de communication. La communication par les fibres nerveuses commissurales relie les deux hémisphères et se fait par le corps calleux. La communication par les fibres d'association dans l'encéphale peut se faire dans un même hémisphère par la substance blanche corticale : les fibres nerveuses de projection assurent la communication liant le cerveau et les centres inférieurs, qui passe par la capsule intérieure. Les noyaux gris centraux : ils sont aussi appelés ganglions de la base. Ils se trouvent au centre de la substance blanche. Ils sont formés d'un ensemble de structures dont les principales sont : le noyau caudé, le noyau lenticulaire (le putamen et le globus pallidus). Les noyaux gris centraux reçoivent un grand nombre d'informations sensorielles en provenance de l'ensemble du cortex cérébral. Ils peuvent communiquer entre eux. Il se crée une véritable boucle interne. Les noyaux gris influent sur les mouvements musculaires dirigés par le cortex-moteur, sans être en relation directe avec les voies motrices (effecteurs). Rôle important dans le déclenchement du mouvement et de sa régulation car ils ont la capacité d'inhiber tous les mouvements superflus ou inadaptés. Rôle très impliqué dans le processus de mémorisation et le processus cognitif. Si lésion perturbation du tonus musculaire et de la posture (maladie de Parkinson et Ballisme). b- Le diencéphale Il est recouvert par les hémisphères cérébraux. Il est composé du thalamus, de l'hypothalamus et de l'épithalamus. Le thalamus : il représente 80% du diencéphale. Il se situe au-dessous du troisième ventricule et est composé de deux masses superposées, elles-mêmes composées d'un ensemble de noyaux. Chacun de ces noyaux projette des fibres vers différentes zones, spécifiques du cortex. Toutes les afférences en provenance des organes des sens passent par le thalamus. C'est pourquoi il est appelé relais sensitif : début de tri ou de traitement l'information. Il joue un rôle important dans la sensibilité et la motricité. L'hypothalamus : il est juste en dessous du thalamus, il est relié à l'hypophyse par un ensemble de fibres nerveuses : l'infudibulum. Cette liaison permet à l'hypothalamus de commander certaines réponses par la libération d'hormones. Il est constitué d'un ensemble de noyaux et constitue le principal centre de régulation des fonctions physiologiques Il participe d'une manière très importante au maintien de l'homéostasie. Ses fonctions : * il contrôle l'action du système nerveux autonome (influence la pression artérielle, la fréquence cardiaque et gère l'apport sanguin aux régions sollicitées,...). * centre de régulation des réactions émotionnelles et du comportement. Il comporte des noyaux associés à la douleur, plaisir, peur, colère,... * régit l'apport alimentaire en agissant sur les sensations de faim ou de sobriété. * régit l'équilibre hydrique (déclenche la soif). * régule le cycle veille / sommeil joue le rôle de l'horloge biologique. * rôle primordial dans système endocrinien. Les dysfonctions : perturbation de l'homéostasie (amaigrissement grave, obésité, trouble du sommeil, déshydratation). L'épithalamus : c'est la partie la plus postérieure du diencéphale. A son extrémité, il y a le corps pinéal qui secrète la mélatonine. Elle intervient dans la régulation du cycle veille / sommeil et dans la manifestation de l'humeur. c- Le tronc cérébral Il est constitué du pont, du mésencéphale et du bulbe rachidien. Il est composé de substance grise entourée de substance blanche. Il sert à transmettre l'information des centres supérieurs, vers les centres inférieurs et vers le cervelet. Les centres du tronc cérébral produisent des comportements automatiques et immuables, nécessaires à la survie. Le tronc cérébral est la partie la plus vitale du système nerveux central. Le mésencéphale : Il se situe juste en dessous du diencéphale, parcourut par l'aqueduc de Sylvius. Il est composé de plusieurs noyaux dont les plus importants sont les tubercules quadri-jumeaux commande les réflexes visuels et auditifs. Le pont : Il se situe entre le mésencéphale et le bulbe rachidien. Il assure la communication liant les centres inférieurs avec la moelle épinière, et les centres supérieurs avec le cervelet. Il contient des noyaux importants dont ceux associés à la respiration. Le bulbe rachidien : Il est situé en dessous du pont, il contient plusieurs noyaux impliqués dans des fonctions importantes : * les noyaux olivaires servent de relais aux informations sensorielles relatives à l'étirement des muscles et des articulations. * les noyaux vestibulaires transmettent les commandes motrices en rapport avec le maintien de l'équilibre. * le centre de la rythmicité bulbaire rythme la respiration. * le centre cardiaque règle la force et la fréquence des contractions cardiaques. Il est chargé de faire exécuter les actions par les effecteurs appropriés, reçues de l'hypothalamus. Il participe au maintien de l'homéostasie et constitue un centre réflexe autonome important. d- Le cervelet Il représente 11% de la masse de l'encéphale. Il contient à lui seul autant de neurones que les deux hémisphères réunis. Il contient deux hémisphères cérébelleux. Chacun est constitué d'un cortex, d'une substance blanche et de noyau gris. Il traite l'information sensorielle et reçoit des informations des aires motrices du tronc cérébral et des effecteurs. Il participe au maintien de la posture, de l'équilibre et assure une synchronisation des contractions musculaires en quatre phases : * le cortex moteur déclenche des contractions musculaires et en informe le cervelet. * il reçoit en même temps des informations des propriocepteurs (ex tension musculaire) des voies de l'équilibre et de la vision. * il analyse l'ensemble des informations. * Il met en place un plan d'acte à transmettre à l'aire motrice. Il compare en permanence les intentions du cerveau, des mouvements réellement effectués et émet un message de correction. Si lésion perte du tonus musculaire et de la coordination musculaire. II) LA MOELLE EPINIERE Elle s'étend des trous occipitaux jusqu'à la première vertèbre lombaire. Elle est protégée par les vertèbres et par les méninges rachidiennes. Le liquide céphalo-rachidien participe à sa protection. Au niveau de la moelle épinière, on retrouve la dure mère, l'arachnoïde et la pie mère. Entre les vertèbres et la dure mère, il existe un espace rempli de graisse et de veines ; c'est ce que l'on appelle la cavité épidurale. Par contre, la cavité sub-arachnoïdienne (entre l'arachnoïde et la pie mère) se prolonge jusqu'à la seconde vertèbres sacrées. Cette cavité est remplie du liquide céphalo-rachidien. La moelle épinière se termine par le phylum terminal qui s'attache sur la face postérieure du coccyx. La moelle épinière donne naissance à 31 paires de nerfs rachidiens qui vont émerger de la colonne vertébrale par les trous de conjugaison. Les nerfs rachidiens (lombaires et sacrés) vont parcourir une certaine distance à l'intérieur de la moelle épinière avant de sortir par les trous de conjugaison. En coupe transversale, la moelle épinière est séparée en une partie gauche et une droite ceci par 2 sillons : * le sillon médian antérieur * le sillon médian postérieur La moelle épinière est composée de substance et grise ; à l'inverse de l'encéphale, la substance blanche entoure la substance grise a- La substance grise Elle est constituée de corps de cellules, de neurones, de neurofibres non myélinisées et de cellules de la névroglie (cellules gliales). Sur cette partie, en forme de "H", on distingue 3 régions : * la corne postérieure * la corne latérale * la corne antérieure Ces différentes parties ne contiennent pas les même neurones. La corne postérieure contient des interneurones, la corne antérieure (la plus épaisse) renferme les corps cellulaires des neurones moteurs somatiques (permettent un mouvement volontaire) et la corne latérale renferme des neurones moteurs du système nerveux autonome (ex : muscle lisse, les viscères, glandes, cœur,...) Les corps cellulaires des neurones sensitifs se trouvent dans une espèce de renflement de la racine postérieure, que l'on appelle les ganglions spinaux. b- La substance blanche Elle est composée d'axones myélinisés (plus quelques-uns uns non myélinisés amyélinisés). Les axones sont orientés dans 3 directions : * de la moelle épinière vers l'encéphale : vers le centre supérieur des influx sensitifs. * de la moelle épinière vers la périphérie : influx moteur. * d'un côté à l'autre de la moelle épinière. La substance blanche est divisée en 3 parties qu'on appelle cordons : * le cordon antérieur * le cordon latéral * le cordon postérieur Les faisceaux ascendants contiennent les informations sensitives en provenance des récepteurs cutanés (ex : le toucher, la pression, la température, la douleur,...) La moelle épinière transporte aussi l'information en provenance des propriocepteurs (de types différents, c'est à dire musculaire, articulaire, tendineux ou ligamenteux) et l'ensemble des informations remontent cers l'encéphale. La moelle épinière a aussi des faisceaux descendants qui acheminent l'information motrice. E- LE SYSTEME NERVEUX PERIPHERIQUE Il comprend tous les systèmes nerveux sauf la moelle épinière et l'encéphale, c'est à dire les nerfs périphériques, les ganglions et les terminaisons motrices. I) LES RECEPTEURS SENSORIELS Ils sont capables de réagir aux changements du milieu extérieurs (stimuli). La stimulation d'un récepteur sensoriel déclenche un potentiel gradué, puis s'il est assez fort, un potentiel d'action. - les extérocepteurs : sensibles aux stimuli du milieu extérieur - les intérocepteurs : sensibles aux stimuli du milieu intérieur - les propriocepteurs : spécifiques aux tendons, aux muscles squelettique, aux articulations et aux ligaments. Ils informent le système nerveux central de la position du corps dans l'espace. - les mécano-récepteurs : sensibles à toute contrainte mécanique. - les thermorécepteurs : sensibles aux différences de température. - les photorécepteurs - les chémorécepteurs : sensibles aux actions chimiques - les nocicepteurs : sensibles aux stimuli nocifs II) LES NERFS Un nerf est un ensemble de fibres nerveuses (sensitives et motrices). Les nerfs crâniens et les nerfs rachidiens créent les nerfs du système nerveux périphérique. Les nerfs crâniens émergent de l'encéphale (12 paires) qui innervent la tête, le cou et les cavités abdominales et thoraciques. Les nerfs rachidiens (31 paires) innervent toutes les parties du corps sauf la tête et le cou. Chaque nerf rachidien est relié à la moelle épinière par une racine antérieure et une racine postérieure. La racine antérieure est dite motrice car ses fibres sont dirigées vers les muscles squelettiques. La racine postérieure est dite sensitive puisque ses fibres transmettent l'information en provenance des extérocepteurs et des propriocepteurs. F- L'ACTIVITE REFLEXE INTRODUCTION AUX SCIENCES COGNITIVES Elles ont pour objet de décrire, d’expliquer, de simuler les principales dispositions et capacités de l’esprit humain (ex : le langage, le raisonnement, la perception, la coordination motrice…). VARELA (1989) définit par sciences cognitives l’analyse scientifique moderne de l’esprit et de la connaissance sous toutes ces dimensions. V. PERIODISATION : 3 IDEES – 3 ETAPES 3- Les 3 idées A l’origine de ces sciences 3 idées essentielles ont émergé : - Celle du langage mathématique ou du système formel : elle s’appuie donc sur un système formel caractérisé comme un jeu de construction où chaque pièce s’assemble selon des règles (portant sur la forme et le sens de chaque pièce). Lorsque ces pièces sont assemblées une constituent un symbole général composé, porteur d’un sens, qui résulte de la combinaison appropriée des sens de chaque pièce. Un système fonctionne sur 2 niveaux : le niveau de la forme (ou niveau syntaxique) et le niveau du sens (ou niveau sémantique) - La machine de TURING c'est à dire l’ordinateur avec les caractéristiques suivantes : objet matériel qui obéit aux lois de la physique. Ce sont des automates : difficile de modifier leur fonctionnement par une intervention extérieure quand le programme est lancé c’est d’opérer des calculs à partir de symbole et de calculer des fonctions à variables et valeurs entières SHANNON et sa théorie de l’information : elle consiste en une théorie statistique du signal et des canaux de communication. SHANNON s’est intéressé au message (entre le stimulus et la réponse) et comment il était transmis. 4- Les 3 périodes - 1945 1955 : émergence de la cybernétique, c’est la science des machine automatisée autorégulée (WIENER). On voit les 1er ordinateur - 1956 1979 : émergence de la psychologie cognitive qui apparaît en réponse au béhaviorisme. On a les 1er paradigmes cognitifs. CHOMSKY avec la grammaire générative. Naissance aussi de l’intelligence artificielle. - Depuis 1980 : émergence du courant connexionniste et du courant de VARELA (l’énaction). VI. LES DISCIPLINES ET LEURS REGROUPEMENTS Les sciences cognitives se différencient en plusieurs domaines : - neurosciences - intelligence artificielle - linguistique - épistémologie et théorie de la connaissance - psychologie cognitive VII. PRINCIPAUX AXES DE RECHERCHES On a 2 axes : - 1 axe sur les aptitudes (ou compétences) avec la perception, le langage, le raisonnement et l’action - 1 axe de niveaux avec le niveau biologique, psychologique, algorithmique, formel le prisme cognitif d’IMBERT Pour le niveau biologique : niveau de réalisation matériel des mécanismes cognitifs vue sous l’angle de la biologie, de la mécanique, matériel. Le niveau psychologique : c’est les représentations, on va caractériser la cognition à partir des représentations mais aussi du vocabulaire emprunté à l’informatique Le niveau computationnel : il opère sur des calculs. Le processus cognitif = suite d’opération (algorithme) Le niveau du langage formel : logico-mathématique VIII. LES MODELES THEORIQUES 1- Les hypothèses : 3 grandes idées - Décrire et expliquer les phénomènes cognitifs d’un point de vue purement physique est insuffisant. Les sciences cognitives vont donc s’appuyer sur les représentations pour dépasser les processus cognitifs expliqués en termes d’informations. Pour construire une réponse, il faut donc les informations mais aussi les représentations. - Le sujet doit opérer des opérations calculatoires c'est à dire que les processus cognitifs peuvent s’expliquer à partir des représentation mais aussi des calculs - Ces processus s’intéressent à la boite noire, c'est à dire tout ce qui se passe au niveau du Système Nerveux Central (entre le stimulus et la réponse) 2- Les fondements théoriques La cybernétique : le but est de créer une science de l’esprit en décrivant les processus cognitifs par des mécanismes explicites et par des formalisations logiques et mathématiques. Le SNC sera approché sous l’angle de la logique dans lequel les neurones incarnent des - principes logiques. Interprétation : Chaque neurone est considérés comme un automate qui va apporter une réponse logique. Ces neurones sont interconnectés de façon à former des parties logiques le cerveau est donc compris comme une machine déductive. Le modèle est celui de l’ordinateur Les applications : se font sur le SNC (les sciences neurologiques) et sur le raisonnement La cybernétique est à l’origine de la théorie des systèmes (relation entre les éléments). A partir de la cybernétique, on a construit les 1ers robots à système automatisé. Le cognitivisme (ou système computationnel) : Le système va opérer des calculs. Dans cette théorie le cerveau est une machine qui traite les infos et la pensée est une suite d’opérations logiques et mathématiques. Traiter de l’information = manipuler des symboles partir de règles définies, ce qui revient également à opérer des calculs. Interprétation : Un traitement cognitiviste revient à effectuer une opération sur des éléments qui représentent un référent externes (ce à quoi il correspond). Les symboles manipulés par la pensée sont des objets matériels, ils sont porteur d’un sens (= d’une information). L’assemblage de ces symboles aboutit à un assemblage général et cohérent des informations (l’intelligence du système). Opération computationnelle = opération d’assemblage. La cognition consiste donc à agir sur la base de représentation sous forme de code symbolique. Les comportements intelligents présupposent la faculté de se représenter le monde d’une certaine façon (c'est à dire autre que physique). Les applications : se font dans le domaine médical, éducatif, robotique et sur l’intelligence artificielle. L’intelligence artificielle : Sa finalité : construire des machines pensantes capable de reproduire et de surpasser les capacité du cerveau humain. L’intelligence artificielle consiste à faire réaliser par un programme informatique des tâches intelligentes (= façon opératoire de résoudre un problème) : opération de type reconnaissance de forme, prise de décision, opération d’apprentissage. Elle ne se contente pas que d’exécuter des instructions prédéfinies mais elle développe des fonctions plus élaborées : analyse de l’environnement, développement d’une stratégie. C’est donc de simuler et de découvrir les mécanismes du fonctionnement de l’intelligence humaine. Les applications : se font dans la robotique et dans l’étude des systèmes experts (= système informatique capable d’analyser une situation donnée, de formuler un diagnostique et de suggérer des décisions). Le connexionisme : Courant qui vient de la critique du cognitivisme qui concerne les relations simples entre l’objet et le symbole (informations séquentielles). Interprétation : Pour le connexionisme, l’info n’est pas stockée dans des aires très localisées mais il suppose que le cerveau fonctionne à partir d’interconnexion entre les neurones (c’est la relation entre les éléments qui constitue l’axe essentiel). Les supports théoriques : la cognition est vue sous l’angle des connexionnistes qui correspond à l’émergence d’états globaux dans un réseau de constituants simples. La configuration des liens entre les ensembles neurones peuvent se modifier au cours de l’expérience grâce à un schéma distribué d’interconnexions. On ne se base plus sur des symboles abstraits mais sur des constituants simples qui collectivement expriment des propriétés globales intéressantes lorsqu’ils sont reliés. L’action se réalise dans les connexions des neurones. Chaque constituants fonctionne seule dans son environnement local et une coopération globale émerge lorsque s’établissent des relations entre chaque constituant. Le besoin d’unité centrale de commande de traitement n’est pas utile. VARELA : « nul besoin de chef d’orchestre pour coordonner la chose, c’est la dynamique même du système qui va la porter » Une cohérence interne est obtenue à un moment donné grâce aux interactions coopératives des neurones. Cette cohérence est fonction de règles locales qui gèrent les opérations individuelles et est fonction de règles de changements qui gèrent les liens entre les éléments. Les applications : sont d’ordre épistémologique, la machine humaine va faire preuve d’autoorganisation. Pour réussir un système organiser, il faut que chaque composant acquière une autonomie et ensuite cette unité nécessite de respecter certains principes de causalité circulaire (interconnexion). L’énaction : Courant de VARELA. Il est contre les représentations et les relations sujet / environnement. Sa nouvelle conception s’inspire de la phénoménologie de MERLEAU – PONTY avec une conception de la corporéité qui comporte l’aspect physique et aussi son aspect vécu (l’expérience). on va circuler des dimensions physiques aux dimensions internes. Cette corporéité a un double sens : elle désigne le corps comme une structure vécu d’une part et comme un contexte ou lieu des mécanismes cognitifs d’autre part. Dans se contexte VARELA va donner une nouvelle dimension au corps par rapport à son environnement. Le point de départ de sa théorie : La connaissance est le résultat d’une interprétation permanente qui émerge d’une capacité de compréhension. Ces capacités s’enracinent dans les structures de notre corporéité biologique mais elles sont vécues et éprouvées à l’intérieur de l’action à travers l’histoire culturelle de la personne. « nous prenons part au monde en fonction de notre manière de bouger, de respirer, ce monde ne nous est pas spontanément donné » Cette connaissance n’émerge pas que de représentations mais aussi de l’interprétation du sujet. On s’approprie cette connaissance par l’action (importance du rôle acteur) Les supports théoriques : - Le principe de circularité : si on se situe au niveau de l’organisation cellulaire on constate que la chaîne des opérations conduisant à la distinction d’unités cellulaires se referme sur elle-même en créant une boucle rétroactive. Le système est donc basé sur la clôture opérationnelle des éléments c'est à dire que toutes les cellules uniques indépendantes les unes des autres peuvent interagir pour constituer de nouvelles unités. Ce type d’organisation circulaire donne aucun sens a la notion d’entrée et de sortie. La caractérisation classique du système reposant sur un flux reste pertinente dans certains cas (ordinateur, le béhaviorisme) mais n’est pas approprié pour d’autre cas (les système nerveux, interaction entre les neurones). « De même qu’un neurone agit sur un autre dans une synapse, un ensemble de muscles agit sur le système sensoriel à travers les synapses sensori-motrices » Les actions motrices ont donc des conséquences sensorielles est réciproquement. La cohérence du système est distribuée à travers un cercle toujours recommencé. La cognition et l’expérience sont imbriquées dans une dynamique circulaire. - Le principe de l’expérience : VARELA « il n’y a pas d’autre monde que celui que l’on forme à travers des expériences qui s’offrent à nous et qui font se que nous sommes » Si nos expériences étaient subjectives, elles auraient pour point de départ notre monde interne. Si elles étaient objectives, il existerait un monde externe prédéterminé. Dans sa conception, le monde devient un véritable substrat qui nous façonne et que nous façonnons. Nos expériences et les relations avec l’environnement n’ont pas d’encrage fixe (régit par la circularité). Cette approche s’oppose au dualisme cartésien le corps est considéré comme partie intégrante de l’humain. - Le principe de l’autopoïèse : L’individu est un système autopoïétique, organisé comme un réseau de processus de production de composant qui : 1) Régénère continuellement par leur transformation et leur interaction le réseau qui les a produit. 2) Constitue le système en tant qu’unité concrète dans l’espace où il existe. Ces systèmes autopoïétiques sont autonomes et subordonnés au maintien de leur propre organisation. C’est en maintenant l’organisation invariante que ces systèmes assurent une identité indépendante qui peut entrer en interaction avec autrui. L’individu conserve son identité malgré la transformation que subissent ces systèmes. VARELA « l’être humain possède une disposition à agir et le répertoire de ces dispositions constitue une micro-identité. A chaque micro-identité on peut associer un micro-monde spécifique à chaque individu » Cette autonomie se construit à travers le couplage sujet / environnement. le sujet fonctionne comme un ensemble cohérent et non comme un ensemble de caractéristiques isolés. L’énaction = les liens du sujet avec son environnement son assimilable à un couplage à partir duquel on voit émerger un nouveau monde. L’approche énactive insiste sur 2 notions : - La perception consiste en une action guidée par la perception. Le sujet qui perçoit guide ses actions dans des situations. Ces situations changent constamment parce que le sujet agit. Le sujet perçoit actions perception des modifications. On va chercher à déterminer les principes communs, les lois de liaisons entre les systèmes sensoriels et moteurs. Ces lois vont expliquer comment l’action peut être guidée par la perception dans un monde dépendant du sujet. Ex : prothèses pour aveugles (BACHY et RITA) : Le principe consiste à faire correspondre les images formés par une caméra avec des stimulations cutanées pour compenser l’absence de vision. On constate que ces stimulations cutanées n’ont pas de résultats efficaces tant que le sujet n’agit pas (quant il ne dirige pas la caméra). Dès que le sujet se met à agir, on remarque qu’il n’interprète plus les stimulations comme liés au corps mais il les interprète comme des images projetées dans l’espace qu’explore le « regard » corporellement dirigé (la caméra) Les structures cognitives émergent des schèmes récurant de l’activité sensori-motrice. Ces schèmes émergent des interactions que ces structures autorisent. L’énaction met en avant le principe de l’action par rapport à la notion de représentation. Le - sujet et environnement se définissent l’un l’autre de façon coopérative. Dans ce contexte la connaissance réclame une interprétation continue qui dépend de l’action et de l’histoire du sujet (son expérience). L’intelligence n’est plus une résolution de problèmes mais elle passe par la construction d’un monde énacté (où le sujet est acteur) Percevoir l’environnement ne se résume donc pas à se que le cerveau reçoive directement des stimuli. L’organisme se modifie activement de tel sorte que l’interaction entre le sujet et l’environnement puissent prendre place dans les meilleures conditions possibles. Ex : lorsque l’on regarde un paysage, la rétine et le cortex visuel sont impliqué dans cette perception. Le cristallin et l’iris vont laisser pénétrer la lumière mais vont aussi modifier leur forme et leur dimension en réponse au paysage devant soi. La tête va opérer des mouvements pour prendre la vision optimale. ces réglages et ajustements sont nécessaire pour avoir cette vision optimale. Ils dépendent de messages qui vont du cerveau au corps et inversement (relation de circularité). Relation permanente entre le sujet et l’environnement CONCLUSION : dans les modèles cognitivistes, le sujet fonctionne sur des représentations qui sont conforme au monde perçu. Dans la logique de l’énaction, la connaissance se construit à partir de l’action du sujet en relation mutuelle et réciproque avec le monde, le contexte ou la tâche. INTRODUCTION A LA PSYCHOLOGIE COGNITIVE Les modèles de la psychologie sont passés d’une analyse de l’activité vers l’analyse des processus explicatifs de la motricité. On a une prise en compte de plus en plus importante du sujet comme acteur. Cette évolution conduit à considérer le sujet comme acteur qui traite des informations. IX. LE TRAITEMENT DE L’INFORMATION : MODELE COMPUTO-SYMBOLIQUE ET L’APPROCHE COGNITIVISTE 3- Evolution des modèles en psychologie a. THORNDIKE : théorie associationniste Ces modèles consistent à établir une relation : stimulus réponse (SR) Expérience : un chat affamé dans une cage fermée avec un loquet, après un temps d’exploration le chat sort de la cage. Quand on le remet dans la cage, il met moins de temps à sortir. L’apprentissage est terminé quand le chat rentre dans la cage et ressort aussitôt. On a 3 points caractéristiques : - le sujet doit être motivé (ici : la faim) - l’apprentissage se fait par essais / erreurs - l’apprentissage se fait de manière progressive. Il définit des lois principales : La loi de l’exercice : les connexion entre S et R sont renforcer par l’exercice et affaiblit lorsque l’exercice est arrêté. La loi de l’effet (le principe de renforcement) : une connexion est renforcée ou affaiblit par l’effet de ses conséquences. Si récompense, on sera renforcé si c’est une punition on sera affaiblit. l’exercice ne favorise un apprentissage que dans les situations permettant l’intervention de la loi de l’effet. La loi de préparation : précise les conditions de réalisation sur le plan physiologique d’un état de satisfaction ou de non satisfaction du sujet. l’effet de satisfaction et de non satisfaction ne sont pas symétriques La loi de la contagion de l’effet : généralisation de l’effet sur d’autres tâches. La loi d’appartenance : une connexion s’établit mieux si elle porte sur des éléments qui appartiennent à un même groupe, à de même structures, ou situations. Il définit ensuite des lois secondaires : La loi de réponses multiples : le sujet doit disposer d’un répertoire varié de réponse pour apprendre. L’attitude : le sujet doit éprouver un besoin de motivation. La dominance de certains éléments de situation : le sujet va privilégier des éléments qui seront prioritaires. Les réponses par analogie : lorsqu’une situation antérieure à provoquer un comportement, une situation nouvelle similaire tend à provoquer un comportement analogue ou identique. Les changements associatifs : une réponse associée à un stimulus peut être conservé malgré des changements de la situation. b. Le conditionnement de PAVLOV : construction d’une réponse conditionnelle Si Ri Sn + Si Ri , après plusieurs répétitions on obtient : Sc Ri , si on laisse le Sc trop longtemps tout seul, la réponse va vers une extinction. On a ensuite une récupération spontanée si on laisse une pause pendant un certain temps. Chez l’homme c’est plus complexe, il y a des choix. Les indices du conditionnement : - apparition ou non d’une réaction : fréquence et force du stimulus - l’amplitude ou l’intensité de la réaction - le phénomène de latence : le temps de réaction - la résistance à l’extinction Les conditions nécessaires à la formation d’une liaison conditionnelle : - Sn et Si doivent être en contiguïté temporelle. Il faut une répétition de ces 2 stimuli. Si doit avoir un rôle de renforcement qui permet au Sn de provoquer Ri c. Le conditionnement instrumental (opérant) KONORSKI : avec un chien, il lui prend la patte et donne une nourriture au chien. Après plusieurs essais l’animal lève la patte tout seul (sans aide). On constate que ses mouvements augmentent à condition de lui présenter de la nourriture. SKINNER : il a montré la même chose avec un rat dans une cage avec un levier. Il faut savoir que ces différents conditionnement instrumentaux se retrouvent dans différents conditionnement : - le conditionnement d’échappe : fuite si le stimulus est désagréable - le conditionnement d’évitement : le stimulus résulte de l’action du sujet Exemple de conditionnement instrumentale chez les hommes : on met un enfant dans une pièce dans laquelle se trouve un tube incliné fermée, si l’enfant appui sur la poire, le tube s’ouvre et un bonbon tombe. Ensuite on rajoute une lumière qui est le signal pour ouvrir le tube. d. La théorie de la forme : la Gelstat Les formes constituent les éléments fondamentaux de l’activité. Ces formes sont définies comme des qualités qualitatives caractérisées par un type de relation et d’organisation des différents éléments. Ce n’est pas uniquement la somme des éléments mais aussi la relation entre les éléments. 4- Principes de base du modèle computo-symbolique a. L’opérateur humain traite de l’information : L’information = - élément ou système pouvant être transmis par un signal ou une combinaison de signaux. La nature du traitement dépend de la nature du signal transmis (sens physique ou sémantique) - l’information est un renseignement porté à la connaissance d’une personne ou d’un public - ici, l’information est un ou plusieurs événements parmi un ensemble d’événements possible. Cette notion d’information doit être associé à la notion d’incertitude. Une information sera d’autant plus riche (informationnelle) qu’elle diminue l’incertitude ou réduit le nombre de possibilité d’apparition du stimulus. Cet information va faire l’objet de mesure : l’unité de mesure est le BIT. Un bit correspond au nombre d’alternative sous forme de choix binaire nécessaire pour réduire l’incertitude. Traitement de l’information et complexité motrice d’une tâche : elle se mesure au nombre de bit. Cela était mis en évidence par FITTS Expérience : on a 2 cibles et il faut les toucher le plus de fois possible l’une après l’autre. On peut modifier l’amplitude et la largeur des cibles FITTS a établit l’indice de difficulté de la tâche. Cette difficulté est basée sur le fait qu’il faut un minimum d’infos pour réaliser un mouvement. Plus un mouvement est complexe plus la quantité d’infos à traiter pour réaliser se mouvement est importante. FITTS a mesuré aussi le temps de mouvement = temps d’exécution. On a une relation linéaire entre la complexité d’un mouvement et sa durée d’exécution. Ce temps de mouvement dépend de la quantité d’infos nécessaire au système nerveux central pour spécifier le mouvement et dépend donc du nombre d’alternative de la tâche. Le système humain traite l’info de manière limitée. Si la difficulté augmente la quantité d’info à traiter augmente. Théorie de SHANNON : c’est d’organiser le phénomène et les étapes du processus de communication. La communication suppose la transmission d’une message entre un émetteur et un récepteur qui possède un code commun. Source d’info émetteur (codage) récepteur (décodage) destination Quantité d’info et complexité événementielle : la quantité d’info transmise par un événement est égal au nombre de questions qui devraient être posées afin de prédire avec exactitude l’arrivé de cet événement (directement lié à l’incertitude). HICK montre une relation entre la quantité d’info traité, l’incertitude et le temps de réaction. Le nombre de stimulus possible est un des principaux facteurs qui affecte se temps de réaction. Le dispositif expérimental consiste à présenter un éventail de stimuli (ex : lumineux) et plusieurs réponses parmi lesquelles le sujet doit choisir (= temps de réaction de choix). On constate que ce temps de réaction de choix augmente à mesure que le nombre de mouvements possibles augmente. Cette augmentation se fait de manière constante dès que l’on double le nombre de possibilité S – R. Le temps de réaction le plus rapide est quand on a une seul stimulus pour une seule réponse. b. Le système de traitement de l’info humain est à capacité limitée : Le sujet possède des capacités qui au delà d’un certain seuil on a la saturation du traitement de l’info. Le sujet ne peut pas traiter en même temps plusieurs infos. On a la notion de période réfractaire psychologique : période pendant laquelle le système de traitement de l’info ne peut traiter une info parce qu’il est occupé a en traiter une autre. Expérience de FORTIN : on a 2 conditions : la 1ère, on envoie un stimulus S1 (ex : lumière) et on demande au sujet d’appuyer sur un bouton dès qu’il perçoit se stimulus (le plus vite possible) il donne donc une réponse R1. on présente ensuite un 2ème stimulus S2 après que la réponse R1 a été donné et on demande au sujet d’appuyer sur une pédale (réponse R2). on mesure à chaque fois le temps de réaction. TR1=150ms TR2=150ms S1 R1 S2 R2 La 2ème condition : on a aussi un stimulus S1 et une réponse R1, mais on envoie le 2ème stimulus S2 avant la réponse R1 et on calcul les deux temps de réaction TR1=150ms TR2=190ms S1 S2 R1 R2 Dans la 2ème condition le sujet ne peut traiter le 2ème stimulus avant d’avoir traiter R1. La différence entre les deux temps de réaction (190 – 150) est de 40ms c’est la période réfractaire. On constate que plus le stimulus S2 va se rapprocher de R1 plus le temps de réaction (TR2) va diminuer. Lorsque l’intervalle entre les deux stimuli est inférieur à 40ms le sujet fusionne les 2 stimuli (regroupement) et on aura qu’une seul réponse. Explication : il existerait un goulot d’étranglement au niveau de la programmation de la réponse qui ne peut organiser et initier qu’une seul réponse à la fois. c. Le système de traitement de l’info humain utilise des filtres de traitements : TREISMAN et la notion de filtrage : on met un sujet dans des situations exposés à des stimuli. Parmi ces stimuli certains sont pertinents et d’autres sont distracteurs (perturbateurs). Le sujet doit sélectionner et filtrer les éléments pertinents. Pour parvenir à ce résultat on émet l’hypothèse qu’il existe des mécanismes de filtres. Mis en évidence par TREISMAN à partir de tâches de filature. 1ère tâche : faire passer deux messages identiques dans les deux oreilles mais légèrement décaler. Le sujet doit ensuite répéter mot à mot l’un des deux messages. Les résultats montrent que le sujet se concentre plus sur un message que sur l’autre. 2ème tâche : 2messages différents arrivent dans chaque oreille du sujet simultanément. Le message 1 est composé d’un message cohérent suivi de termes incohérents, le message 2 est composé de termes incohérents suivi d’un message cohérent. Le sujet apporte un message cohérent il fait un assemblage des infos pertinentes. d. Le système de traitement de l’info humain fonctionne par stades : L’info n’est pas traiter en bloc mais par différents stades dont un ne commence lorsque l’autre à terminé. Chaque stade ne traite qu’une partie de l’info. Mis en évidence par DONDERS (1988) : le but consiste à mesurer les processus cognitifs qui interviennent entre le stimulus et la réponse. Il présente trois tâches aux sujets : - présentation de la syllabe KI. Le sujet doit la répéter le plus rapidement possible. - 5 syllabes : KI, KE, KO, KA, KU. Le sujet doit répéter la syllabe que l’on présente entre les 5. - Toujours les 5 syllabes, et le sujet doit les répéter dans l’ordre. La première tâche a un temps de réaction très court. On a une augmentation du temps quand on passe de la tâche de discrimination à la tâche de choix il y a différents stades. Le modèle de THEIOS : S Codage Sensoriel Identification Détermination De la réponse Programmation de la réponse Ajustement Moteur R Le codage sensoriel : étape de la transduction de la stimulation physique en message nerveux. Identification : étape sensorielle qui analyse l’info de l’environnement provenant de différents sens, le touché, la vision, audition... Détermination de la réponse : le sujet va décider du mouvement à réaliser en fonction de la situation de l’environnement. on a un choix à faire parmi les mouvements possibles. Programmation de la réponse : déterminer le programme moteur à utiliser. On a les opérations de paramétrisation du mouvement. Ajustements moteurs : en fonction de la nature du mouvement et du but à atteindre. e. Le système de traitement de l’info utilise des mémoires : Selon le modèle de ATKINSON et SHIFFRIN (1968), on a trois type de mémoires - La mémoire sensorielle : elle regroupe la mémoire visuelle, auditive et tactile. Elle permet de maintenir pendant une période très brève (200ms) les infos sensorielles que l’on captent. - La mémoire à court terme : dans cette mémoire sera enregistrée les infos nécessaires à l’exécution des activités cognitives courantes (n° de téléphone, position des segments, reproduction des positions...) - La mémoire à long terme : enregistrement des connaissances et des habiletés f. Le système de traitement de l’info opère sur des représentations : L’aspect sémantique des objets image mentale. g. Le système prend des décisions Le modèle de la décision permet de décrire comment un individu, placé dans une situation ambiguë, prend une décision. Le sujet est l’acteur de sa propre information et de sa propre décision. Dans la mesure où prendre une décision consiste à faire un choix parmi un nombre de possibilités. Ce modèle a été généralisé à l’analyse des mécanismes perceptifs humain dans des conditions de réceptions difficiles. Cette réception est rendu difficile soit parce que : - les signaux (infos) ne sont pas suffisamment claires compte tenu des caractéristiques sensorielles de l’enfant - les stimuli sont trop faibles - les stimuli sont masqué (à cause des bruits) L’importance est de repérer l’info utile, c’est le statut que l’on donne à cette info qui détermine notre décision. Si on répond OUI à un bruit on fait une fausse alerte Si on répond NON à un bruit on fait une détection correcte. Si on répond NON à un signal on fait une omission Si on répond OUI à un signal on fait une bonne réponse. 5- Les modes de traitement = règles de fonctionnement qui font réguler la structure d’un système lorsqu’il fonctionne (stratégies). Traitement direct / traitement inférentiel Traitement direct = lorsque le sujet n’opère pas par des calculs. Le sujet capte l’info et la traite immédiatement Traitement inférentiel = le sujet va opérer sur des calculs, des représentations et va faire des inférences. Traitement automatique / traitement contrôlé Traitement automatique = le coût énergétique est minimisé Traitement contrôlé = nécessite un fort investissement de la vigilance, de l’attention coût énergétique important. Il existe une relation entre la quantité d’info (coût du traitement) et la complexité d l’info. Tâche de prospection de SHIFFRIN et SCHNEIDER : tâche qui consiste à repérer un ensemble d’éléments dans un ensemble cible. Deux conditions : - une constante : le sujet mémorise des chiffres. Il doit retrouver ensuite les même chiffres dans un ensemble cible. Les lettres sont des distracteurs. - une variable : le sujet mémorise des lettres qu’il doit retrouver dans un ensemble cible. Certaines lettres sont a retrouver tandis que d’autres sont des distracteurs. On constate que le temps de réaction est inférieur pour la condition constante. VANBERSSHAVER a mis en évidence la conduite de balle chez les footballeurs. Il y a 3 conditions (vision normale, réduite et occultée). On mesure les variables suivantes : la réussite, le temps, l’écart à la balle, le temps entre 2 touches de balle... chez les débutants : difficulté dans la conduite de balle, perte de balle, abandon... chez les débrouillés et experts : s’adaptent aux différentes modalités. Les experts ont toujours la même distance entre la balle et eux. on peut parler de traitement automatisé. Traitement sériel / traitement parallèle Traitement sériel = fait référence aux différentes étapes. 2 étapes peuvent être faites en série (l’une après l’autre). Traitement parallèle = c’est 2 étapes en même temps, simultanément. RIPOLL et al. et l’épreuve de tir au pistolet : les débutants déclenchent successivement leur saccade visuelle et le mouvement de pointage. chez les experts, la saccade et le mouvement se font simultanément. selon le niveau d’expertise, on passe d’un traitement sériel à un traitement parallèle. Traitement analytique / traitement holistique Traitement analytique = implique le traitement séparé des différents éléments de la situation. Traitement holistique (ou synthétique) = conserve la totalité des éléments. Cette totalité résulte d’un processus de structuration active destiné à construire des relations entre les différents éléments. INTRODUCTION AUX MODELES DE LA MOTRICITE HUMAINE X. EVOLUTION DE LA MOTRICITE CHEZ L’EXPERT Avec l’expertise, la motricité s’améliore avec : - une augmentation de la précision - une augmentation de la capacité de correction d’erreur - amélioration des régulations musculaires - amélioration de la coordination - amélioration de la stabilité et de la variabilité adaptative XI. LA THEORIE DES SYSTEMES ET LE MODELE CYBERNETIQUE 6- Notion de systèmes Système = - ensemble complexe de parties liées entre elles par un ensemble de relations organiques finalisées (SIMONET 1985) - ensemble d’éléments qui communiquent et agissent les uns sur les autres dans le but d’accomplir une tâche ou d’assumer un objectif (GAGNE) Ces définitions renvoient à deux concepts : interaction : Relations de réciprocité entre les éléments qui constituent un système téléonomie : définie toute l’action finalisée, orientée vers un but à atteindre. L’analyse des systèmes s’intéresse à la logique d’organisation et aux règles de fonctionnement (interaction). 7- Régulation du système Représentation simplifié d’un système en boucle ouverte: Entrée système Sortie Les instructions sont données a l’avance ce qui donne la réponse sans rétroactions. Représentation d’un système en boucle fermée : Entrée système Sortie On a une rétroaction pour la correction des erreurs. 8- La cybernétique : le but est de créer une science de l’esprit en décrivant les processus cognitifs par des mécanismes explicites et par des formalisations logiques et mathématiques. Le SNC sera approché sous l’angle de la logique dans lequel les neurones incarnent des principes logiques. Interprétation : Chaque neurone est considérés comme un automate qui va apporter une réponse logique. Ces neurones sont interconnectés de façon à former des parties logiques le cerveau est donc compris comme une machine déductive. Le modèle est celui de l’ordinateur Les applications : se font sur le SNC (les sciences neurologiques) et sur le raisonnement La cybernétique est à l’origine de la théorie des systèmes (relation entre les éléments). A partir de la cybernétique, on a construit les 1ers robots à système automatisé. XII. LES MODELES EXPLICATIFS 9- Le modèle d’ADAMS Comment se construit une habileté ? mise en évidence des résultats. Ce modèle fonctionne en boucle fermée avec les retours et feed-back. Ce système nécessite les informations proprioceptives et extéroceptives. ADAMS passe par la construction de trace perceptive et mnésique : La trace mnésique : renvoie au fonctionnement de la mémoire de rappel, elle permet la production de la réponse dans la mesure où elle est chargée du rappel du programme moteur et de son lancement dans l’espace et dans le temps. Elle s’élabore à partir de la connaissance des résultats antérieurs. Cette trace va donc s’enrichir avec l’expérience. La trace perceptive : correspond aux dimensions sensorielles du programme (appelé aussi corollaire sensoriel ou l’image sensorielle du mouvement). Elle permet l’identification des stimuli. Cette trace se construit sous l’effet de trois facteurs d’informations : - les messages provenants des analyseurs sensoriels - les messages provenants de l’effet de l’action - les messages provenants de la connaissance du résultat. Cette trace va constituer une valeur de référence qui représente le souvenir des effets réussis (la référence interne de la performance). A cette valeur de référence seront comparés les messages informationnels qui vont rendre compte de la réalisation actuelle du mouvement. Le guidage du mouvement consistera à comparer une valeur actuelle du mouvement à une valeur désirée, attendue. Le contrôle du mouvement sera de réduire l’écart entre ces deux valeurs. La fonction de répétition sera de constituer un référentiel stable qui représente la bonne exécution. 1ère étape : stade de verbalisation : parce que les corrections (les consignes) sont basées sur la connaissance du résultat fourni par l’enseignant. Les consignes sont souvent verbales. 2ème étape : stabilisation :la trace perceptive, avec la répétition, va se stabiliser. A ce moment là, le sujet peut se passer de connaissance de résultat extéroceptif. Il va donc vers une connaissance proprioceptive. 3ème étape : l’automatisation. le lancement du programme moteur se fait par l’activation des 2 mémoires précitées. pour chaque programme moteur, il faudrait réactiver ces traces perceptives et mnésiques. Il existe une infinité de mouvements ce qui voudrait dire qu’il y a une infinité de programme moteur. Mais pour chaque programmes on ne peut pas solliciter les 2 sortes de mémoires. 10- Le modèle de SCHMIDT (ou théorie du schéma) Explication de la flexibilité des mouvements en fonction des contraintes de la situation. Cette flexibilité s’explique par la possibilité d’élaborer des programmes nouveaux à partir d’une sorte de structure : le schéma. La construction va se faire autour de programmes généralisés. L’apprentissage chez SCHMIDT, réside dans l’acquisition du schéma qui résulte du rapport entre les infos impliquées dans la production motrice et l’évaluation des réponses motrices. Sa théorie va s’appuyer sur 3 concepts essentiels : Le Programme Moteur Généralisé (PMG) : la notion de PMG est comme une structure mnémonique abstraite permettant la réalisation d’un mouvement quand elle est activée. Il fait remarquer qu’il est impossible d’admettre qu’à chaque mouvement correspond un programme moteur en mémoire. Un PMG serait relatif à toutes une catégorie assez proche c'est à dire qui possède une certaine identité de structure. Ces PMG ne retiendraient que les traits généraux du geste (les invariants). A partir de ces traits seraient générer une infinité de mouvements. Pour obtenir ces mouvements, le sujet doit spécifier les paramètres du programme. Ex : geste de lancer = programme moteur du lancer ; selon l’objectif et le but on paramétrisera le geste différemment (fléchette poids javelot). Certains expliquerait le transfert à partir de ces PMG. La notion de schéma de rappel : rôle important dans la sélection des paramètres du programme (et non de la sélection du programme en lui-même). Les paramètres sont : biomécaniques, spatiaux, temporels, cinématiques, dynamique. A chaque PMG correspondrait un schéma de rappel. Ce schéma se construit à partir de trois types d’informations : - Les conditions initiales : conditions dans lesquelles s’engagent l’action (position du corps, des membres, de l’environnement) - Spécification du programme moteur - Connaissance du résultat Le schéma de reconnaissance : mémoire indépendante responsable de l’évaluation de la réponse. Il se construit à partir d’informations sur les conditions initiales, des infos rétroactives (connaissance du résultats) et de l’expérience passée. Ce schéma de reconnaissance sera fonction du nombre d’essais avec connaissance du résultat et sera fonction de la variabilité de la pratique. Il faut retenir que chaque classe de mouvement est gouverner par un PMG. Pour exécuter ce PMG il faut 2 types de mémoires : le schéma de rappel (paramétrisation) et le schéma de reconnaissance. La connaissance du résultat est responsable du renforcement de la liaison entre ses deux schéma. Le modèle d’ADAMS et de SCHMIDT sont des approches cognitivistes dont l’apprentissage se traduit par : - optimiser les processus de traitement de l’infos - modifier les système prescriptifs (sur des représentations) afin de les rendre capable de répondre aux exigences d’une ou plusieurs tâches - la mise en relation des infos qu’il dispose avant avec celle pendant et après le mouvement. Prédit aussi les conséquences du mouvement - la paramétrisation du mouvement et l’utilisation des infos sensorielles pour maîtriser son exécution - une augmentation de la partie programmé du mouvement - une diminution de la variabilité des mouvements programmés - une meilleure intégration des sources sensorielles qui reviennent au SNC (réafférentes) en vue d’une correction des erreurs. Comment prendre ne compte ces données sur la pratique : - aménagement du milieu, définir le nombre de répétition manipulation des infos avant, pendant et après l’action : feed-back, connaissance du résultat et de la performance. 11- Le modèle écologique Ce modèle apparaît dans les années 1950 avec GIBSON. Il faisait des tests à des pilotes d’avion pour savoir s’ils appréciaient mieux la profondeur que des personnes normales. il n’y a pas de différences. La formalisation classique de la perception visuelle ne mettait pas suffisamment l’accent sur une perception dynamique des surfaces de l’environnement. Les conceptions classiques de la perception visuelle prennent l’objet de manière isolé dans son environnement. Dans ce contexte, on ne peut pas percevoir d’objet car il faut que le sujet soit acteur de sa propre perception. Il y a 3 caractéristiques dans cette approche écologique : - La perception directe : lorsque l’on capte l’information, celle-ci n’est pas traiter à partir d’opérations mentales mais directement. - Le couplage perception – action : la perception et l’action sont indissociable. - Le concept d’affordance : c’est les possibilités qu’offre un objet au sujet. L’aspect kinesthésique de la vision La perception du monde extérieur repose sur la perception des surfaces. Ces surfaces se caractérisent par l’énergie lumineuse qu’elles réfléchissent. Chaque surface présente une texture optique visuelle constitue le support d’une géométrie écologique dans la mesure où elle traduise l’environnement. Ce ne sont pas des points ou des plans qui sont visualisés mais se sont des surfaces, des textures, des grains qui sont bien réels. Le sujet doit être actif. Il doit établir des relations spatio-temporelles qui ne peuvent être conçues si on reste statique (le sujet et l’objet). Dans ce contexte de déplacement, le sujet va créer un flux optique (relation avec l’environnement). On constate un changement dans l’information visuelle qui est produite par le mouvement. L’identification des éléments permet de se situer dans l’environnement. On constate 3 types d’informations : - La proprioception : infos sur les positions, les orientations et les mouvements de son propre corps - L’extéroception : infos sur la disposition des objets, des événements dans l’environnement. - L’exproprioception : infos sur les positions, les orientations et les mouvements du corps par rapport à son environnement. Lorsqu’un sujet est placé dans une pièce qui est mobile (c’est juste les murs qui bougent), le sujet va se pencher en avant ou en arrière selon le sens cela résulte d’un flux. Si l’objet s’approche du sujet on parle d’expansion Si l’objet s’éloigne du sujet on parle de contraction Dans ce flux optique, on a 3 types d’informations : - les infos spatio-temporelles sur le mouvement du sujet par rapport à l’environnement - les infos temporelles nécessaires au timing - les infos tridimensionnelles sur l’environnement lui-même. Flux optique et temps de pré-contact : stratégie tau Le temps de pré-contact va expliquer le comportement dans des situations d’urgences, de collisions, de freinages. Temps de pré-contact = temps théorique nécessaire à un observateur pour atteindre un obstacle situé sur sa trajectoire à partir d’un instant t et à vitesse constante. Cette information est temporelle. Tau est égal à 1 / r avec r = vitesse d’expansion. Temps de pré-contact se situ dans l’environnement tandis que tau est rapporté à l’individu. Le temps est égal, à vitesse constante au diamètre de l’image / la vitesse de dilatation. tau est une info optique disponible sur la rétine qui renseigne sur le niveau temporel (en opérer aucun calcul). Dans l’exemple de LEE, le rapport expansion / vitesse d’expansion va déclencher le freinage. L’information du temps de pré-contact est indépendante de la taille de l’objet. SCHIFF et DETWILLER (1982) ont montré dans une tâche d’évitement que les sujets sont capables d’estimer sur un film le moment auquel un objet qui s’approche d’eux serait susceptible de les atteindre. On sait que leur jugement ne sont influencés par l’arrière plan sur lequel se déplace l’objet. les sujets utilisent le facteur tau en particulier par des sous-estimations systématique de la position de l’objet (il adopte une marge de sécurité). Les bébés ont aussi des comportements d’évitement conception écologique LEE : le fou de Bassan ferme ses ailes pour entrer dans l’eau (facteur tau aussi). Cette fermeture se fait toujours au même moment quelque soit la hauteur et la vitesse de l’oiseau. LAURENT : cas de freinage. La tâche est de courir vers une haie de 0.70 m et le but est de s’arrêter le plus tard possible sans toucher la haie. On fait varier les vitesse de 3 à 9 m.s-1. Les résultats montrent que quelque soit la vitesse le temps de pré-contact est déclenché vers une seconde. Il freine donc une seconde avant. LEE, LISHMAN et THOMPSON : saut en longueur et la régulation de la course d’élan chez les experts. Résultats : la course d’élan se mesure en deux temps : - le début de la course jusqu’au 5 dernières foulées avant l’appel phase stable (due à la répétition et à l’entraînement) - les 5 dernières foulées pas de stabilité (augmentation des foulées, précision sur la planche) Cette phase sert à réguler les erreurs de la 1ère phase. Cette régulation s’explique par le facteur tau et notamment par l’expansion de l’image de la planche sur la rétine. SAVELSBERGH : cas de tâche de capture. La tâche est de capturer des balles qui s’approche directement de la main sans incertitude. 3 conditions : attraper des balles de 7.5 cm de diamètre, de 5 cm et des balles qui se dégonflent passant de 7.5 à 5 cm. Résultats : la réduction du diamètre pendant l’approche entraîne une modification de la cinématique du mouvement de saisi. Dans la partie initiale (balle 7.5 cm) la fermeture des doigts est identique à celle observée dans la condition 7.5 cm Dans la partie finale (balle passant à 5 cm) la fermeture des doigts est semblable à celle observée dans la condition 5 cm les sujets ont régulé leur action en fonction du taux d’expansion de l’image de la balle sur la rétine. Le sujet ferme sa main plus tard quand la balle se dégonfle. La stratégie tau – dot Lorsque la vitesse est accéléré ou décélérée on applique tau – dot. C’est la variation de tau sur le temps (sa dérivée). On détermine la nature du contact (violent ou non) Stratégie tau quand le déplacement de l’objet n’est pas dans l’axe de l’oeil BOOTSMA : utilisation du facteur tau (information temporelle) 12- Les affordances Cette notion permet de comprendre les relations du sujet avec son environnement. = C’est les propriétés fonctionnelles que vont offrent les objets au sujet. = Opportunité d’action offerte par un objet par celui qui le perçoit. L’offrande dépend autant des caractéristiques de l’objet que l’individu lui-même. On peut caractériser le comportement d’un sujet en unité intrinsèque par rapport à des unités extrinsèques. 13- Couple perception – action On perçoit pour agir et on agit pour percevoir notion de cycle. La perception et l’action sont indissociable.
