Processus de base de la cognition

Processus de base de la cognition
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PROCESSUS DE BASE DE LA COGNITION
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I. Introduction
1) Objectifs du cours et définitions
Cognition : Vient de connaissance, tout ce qui permet à un individu d’acquérir, de
stocker et de récupérer de la connaissance. Regroupe les fonctions suivantes :
langage, raisonnement, mémoire, attention, perception, action, catégorisation,
résolution, etc.
Mécanisme : Ensemble des règles de fonctionnement d’un système.
Processus : Suite des événements et des états engendrés par un mécanisme pour un
type d’entrée donné.
Processus cognitif : Succession d’états, d’actions et d’opérations qui s’opèrent entre la
stimulation d’un organisme et la réponse qu’engendre cette stimulation. En
psychologie cognitive, il y a deux instruments qui permettent de comprendre le
processus qui s’opère entre stimulation et réponse. Il y a la réponse elle-même et le
temps de réponse. Pour mieux comprendre comment le cognitiviste opère, nous allons
illustrer ce fait.
Nous utilisons pour sujet une calculette et plus particulièrement sa fonction factorielle
(n !). Nous allons tâcher de comprendre comment fonctionne n ! , pour ce faire nous
allons étudier la réponse de la calculette mais aussi et surtout le temps de réponse de
celle-ci. Nous tapons donc des chiffres de plus en plus grands et regardons le temps
de réponse que la calculette, en plus de la réponse de celle-ci. Nous constatons que
de 0 à 69, la calculette donne à chaque fois une réponse, avec un temps de latence de
plus en plus grand. Ensuite, à partir de 70 et jusqu'à 99, nous constatons que la
calculette donne ERROR comme réponse mais prend encore du temps à l’afficher.
Enfin, à partir de 100, la calculette donne toujours ERROR mais son temps de réponse
est immédiat. De même, si nous utilisons un nombre décimal, la calculette donne
immédiatement ERROR. Si nous admettons que le temps de réponse correspond au
fait que la machine « calcule », nous pouvons bâtir un ordinogramme correspondant
grossièrement à la logique de la calculette concernant le calcul de la fonction n !, en
ayant seulement étudié la réponse et le temps de réponse de la chose.

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2) Historique de l’étude de la cognition
La Psychologie cognitive a été crée au milieu du 20e siècle
Helmholtz
Physiologiste du 19e
Helmholtz a réussi à mesurer la vitesse de l’influx nerveux à 133 m/s, soit environ 200
Km/h, ce qui est relativement faible, en stimulant des grenouilles, en 1850.
Donders
Physiologiste Néerlandais du 19e
Donders a élaboré la méthode soustractive, méthode qui permettait de déterminer la
durée des réactions et des opérations mentales. Il a estimé qu’une décision simple (ici
répondre ou ne pas répondre à un stimulus) prenait environ 50 ms à être prise.
Fechner
1860 : Publication de « Psychophysik », ouvrage fondateur de la psychologie
expérimentale et de la psychophysique. Il a également formulé une loi
psychophysique : La sensation (S) croit comme le logarithme de l’excitation.
Wundt
1879 : Création du premier laboratoire de psychologie expérimentale à Leipzig. Il a
également critiqué la méthode d’introspection.
Williams James
Psychologue du 19e

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Auteur de « The Principles of Psychology » _ Ouvrage important car il propose une
ébauche de la distinction entre mémoire à court terme et mémoire à long terme. James
est donc le premier psychologue à distinguer plusieurs mémoires.
Aujourd’hui on sait qu’il existe plusieurs types de mémoires _ Par exemple lorsque
quelqu’un devient amnésique il a beau ne plus savoir qui il est, il sait toujours parler.
La mémoire ne peut donc pas être considérée comme unique, car il est clair que, dans
ce cas, si on la perdait, on perdrait tout.
Pavlov
Behavioriste du 20e
Pavlov a travaillé sur le thème de l’apprentissage et a découvert les réflexes
conditionnés.
Tout le monde dispose à la naissance d’un équipement réflexe (succion, respiration,
etc.) (Réflexes innés) _ Pavlov a découvert que l’on acquiert par la suite des réflexes
conditionnés (Réflexes acquis). Il fonde ainsi la théorie du conditionnement dit
classique ou Pavlovien.
Le conditionnement est avant tout un mécanisme d’apprentissage. Il peut également
être un moyen de contrôle du comportement assez fort mais c’est avant tout un
mécanisme d’apprentissage. Par exemple à la fac nous sommes en proie à ce
mécanisme d’apprentissage qui est très bénéfique car il nous permet de changer notre
manière de travailler et d’acquérir une méthode de travail.
_Expérience de base de Pavlov
Cette expérience s’est faite à la base sur des chiens.
Il faut tout d’abord distinguer un stimulus neutre. Pour cette expérience un son est
utilisé. Le chien, inconsciemment, tourne les oreilles vers la source sonore. On
remarque que le son n’a aucune incidence sur la salivation. Ce son va donc être
qualifié de neutre pour la salivation car il ne la provoque pas.
Ensuite, on remarque qu’un morceau de viande mis au contact de la langue du chien
provoque la salivation (réaction chimique). La viande est donc qualifiée de stimulus
inconditionnel car elle provoque la salivation du chien de manière réflexe, et ne peut
donc pas être empêchée.
La salivation va être ici qualifiée de réaction inconditionnelle (on n’a pas besoin de la
conditionner car elle existe déjà)
Nous avons donc les trois éléments nécessaires à l’expérience : le SN, et le SI qui va
provoquer une RI. Le but de l’expérience est de faire en sorte que le SN provoque la
RI (que le son provoque à son tour la salivation, ici).
Pendant la phase de conditionnement on reproduit la séquence suivante :
Présentation du SN (son)
Présentation du SI ¾ de seconde après (viande)
La conséquence est donc logiquement la RI (salivation).
Tout dépend du sujet et des conditions mais Pavlov a constaté, pour la plus grande
part, que le SN provoquait la RI, en d’autres termes que le son provoquait la salivation
du chien.

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Pavlov a donc démontré que l’on créait des réflexes conditionnés tout au long de notre
vie, inconsciemment. Par exemple l’angoisse que l’on a avant d’engager quelque
chose d’important est un réflexe conditionné, acquis par l’association d’un certain
nombre d’événements. Un réflexe conditionné est donc le fait d’avoir acquis une
liaison entre deux choses qui au départ n’étaient pas liées, et à un moment donné
l’une des deux choses (qui précède toujours la suivante) va devenir le déclencheur de
la suivante.
Le conditionnement est un mécanisme d’apprentissage extrêmement fort et bien
connu aujourd’hui mais il a été totalement desservi par tout un tas de films qui le
présentaient comme étant un moyen de contrôle du comportement. Il a donc souvent
été diabolisé mais il faut surtout le voir comme un moyen d’apprentissage somme
toute important et utile.
Watson
Behavioriste du 20e
1913 : Publication du « Manifeste Behavioriste »
Behavioriste radical il sera l’un des plus virulents opposant de la psychologie cognitive
à venir (vers les années 50). Selon lui le psychologue ne doit étudier que les aspects
objectifs du comportement humain, alors que les cognitivistes considèrent que l’on doit
travailler sur les processus mentaux qui eux ne sont pas directement observables.
Il va tout de même favoriser l’émergence du cognitivisme en militant pour la
psychologie expérimentale. Selon lui, pour faire de la psychologie il faut utiliser des
méthodes expérimentales et faire porter l’étude sur le comportement.
Skinner
Behavioriste
Behavioriste radical, qui a surtout travaillé sur l’animal et n’en a étudié que le
comportement, Skinner a découvert et théorisé un type de conditionnement particulier,
le conditionnement dit opérant. Il a également crée les boîtes de Skinner, dispositifs
automatisés chargé d’étudier le comportement d’un animal pendant la phase de
conditionnement. L’animal va interagir avec le dispositif et tout va donc se faire de
manière automatique. C’est surtout pour cette création que Skinner a été médiatisé.
A l’instar de Watson, il a milité en faveur des méthodes expérimentales pour la
psychologie, et a donc favorisé l’essor du cognitivisme.
Turing & Von Neumann
Ancêtres de l’informatique moderne
Ce sont ces deux personnes qui, dans les années 40, ont imaginé le concept
d’ordinateur. En psychologie cognitive on utilise souvent l‘ordinateur pour en faire un
parallèle avec le système cognitif humain. Pour l’anecdote, Neumann a avoué par la
suite qu’il avait eu l’idée de l’ordinateur en observant le fonctionnement du cerveau
humain.

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Il a constaté que le cerveau humain contenait des milliards de neurones, sorte de
microprocesseurs élémentaires. Ces neurones donc, ne savent faire que deux choses,
recevoir une information, et décider de la transmettre ou non à l’aide d’un influx
nerveux. Le langage d’un neurone peut donc se traduire par 0 ou 1, selon que le
neurone envoie un influx nerveux ou pas.
Neumann constate que le cerveau fonctionne comme un système digital, et est
capable de tout encoder avec seulement deux symboles. Son langage serait donc
extrêmement puissant puisqu’il n’utilise que 1 (influx nerveux) et 0 (absence d’influx
nerveux) pour calculer, évoquer des souvenirs, etc., contrairement à notre langage qui
en utilise 26, lui… C’est en partant de cette constatation qu’il créera le premier
ordinateur.
Shannon
Mathématicien du 20e
Publie en 1949 la théorie mathématique de la communication, plus connue sous le
nom de théorie de l’information. Shannon a modélisé le processus de communication
et la notion d’information. Il a cherché à quantifier l’information qui passe dans un
message, et a créé le bit d’information dans ce but. C’est ainsi que, maintenant nous
pouvons estimer la capacité de nos ordinateurs
Pour information, un octet vaut huit bits, et un bit est, par définition, ce qui permet de
lever l’incertitude de moitié.
Pour être plus explicite, un exemple : je prends un nombre entre 0 et 100 et je vous
demande de le trouver. Je n’ai que le droit de répondre deux réponses : oui ou non.
Une bonne manière de trouver ce nombre c’est de lever l’incertitude de moitié à
chaque fois, ici on demande si le nombre est supérieur à 50 ou non. En levant cette
incertitude de moitié vous communiquez 1 bit d’information.
Le schéma de Shannon sur la théorie mathématique de la communication a servi à la
première génération de psychologie cognitive.
Neisser