Décours temporel du mécanisme de chunking en mémoire de travail : approches comportementale et computationnelle

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Denis Pinette
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1 Décours temporel du mécanisme de chunking en mémoire de travail : approches comportementale et computationnelle Benoît Lemaire1, Sophie Portrat1 Alessandro Guida2 1 LPNC, Université de Grenoble 2 2 CRPCC, Université de Rennes 2 Nice Novembre 2014

2 Plan Objectifs : modéliser le mécanisme de chunking en mémoire de travail Le modèle théorique TBRS Le modèle computationnel TBRS* Le modèle computationnel TBRS*-Chunks Expérimentation Résultats

3 Modéliser le chunking en mémoire de travail Vie quotidienne : Casser les oeufs en séparant délicatement les jaunes des blancs puis ajouter une pincée de sel et battre ces derniers jusqu'à une consistance ferme (chunk blanc-en-neige) et mémoriser l'état actuel de la préparation culinaire... et répondre au téléphone.. Expérience de laboratoire : FZVTKPNDG difficile KZPDFTGVN facile Plusieurs activités en une : mémoriser, chercher des chunks, faire autre chose (tâche distractrice)

4 Le modèle TBRS (Time-Based Resource Sharing Model : Barouillet, Portrat, Camos, 2011) L'attention joue un rôle essentiel sur l'activation des items à mémoriser qui augmente lorsque l'attention est portée sur ces items décline dans le cas contraire Problème : l'attention ne peut se porter que sur un seul item à la fois Les items alternent des phases d'augmentation de leur activation et de déclin

5 Time-Based Resource Sharing Model (Barouillet, Portrat, Camos, 2011) tiré de tbrsmodel.com Les performances de rappel dépendent linéairement de la proportion de capture attentionnelle 5

6 TBRS* (Oberauer & Lewandowsky, 2011) position items B C D F G H J K L M... 6

7 TBRS* (Oberauer & Lewandowsky, 2011) position 1 items B C D F G H J K L M... 7

8 TBRS* (Oberauer & Lewandowsky, 2011) position 2 items B C D F G H J K L M... 8

9 TBRS* (Oberauer & Lewandowsky, 2011) position 3 items B C D F G H J K L M... 9

10 Encodage de G (Oberauer & Lewandowsky, 2011) position 1 items B C D F G H J K L M... Mémoriser : G 10

11 Encodage de K (Oberauer & Lewandowsky, 2011) position 2 items B C D F G H J K L M... Mémoriser : K 11

12 Encodage de D (Oberauer & Lewandowsky, 2011) position 3 items B C D F G H J K L M... Mémoriser : D 12

13 Rappel (Oberauer & Lewandowsky, 2011) position 1 items B C D F G H J K L M... Rappel. Position 1? 13

14 Rappel avec bruit (Oberauer & Lewandowsky, 2011) position 1 items B C D F G H J K L M... Rappel. Position 1? 14

15 Déclin (Oberauer & Lewandowsky, 2011) position items B C D F G H J K L M... 7 est-il un nombre pair? 15

16 Déclin (Oberauer & Lewandowsky, 2011) Wij(t) = wij(0) e -Dt 16

17 Rafraichissement (Oberauer & Lewandowsky, 2011) position items B C D F G H J K L M... 17

18 Rafraichissement (Oberauer & Lewandowsky, 2011) Rafraichissement des items récupérés aux positions 1,2,3,...,1,2,3...,1,2,3,... tant qu'il y a du temps Récupération de l'item à la position 1 Rafraichissement pendant environ 80ms Récupération de l'item à la position 2 Rafraichissement... 18

19 Time-Based Resource Sharing Model (Barouillet, Portrat, Camos, 2011) 19

20 Time-Based Resource Sharing Model (Barouillet, Portrat, Camos, 2011) 20 tiré de Oberauer et al. (2011)

21 Modélisation computationnelle 3 niveaux de modélisation Décrire Prédire Expliquer Le modèle passe la même expérience que les participants Comparaison modèles / participants Ajustement des paramètres du modèle Modification du modèle 21

24 Chunking en MdT Mémoriser L S G D F T K...

25 Hypothèse Chercher et retrouver un chunk nécessite de l'attention et prend du temps Cette activité entre en compétition avec les autres processus : encodage, rafraichissement, traitement d'autres informations Questions Combien de temps pour chercher un chunk? Cherche-t-on un chunk en permanence? Un chunk décline-t-il comme les autres? Combien de temps pour rafraichir un chunk? La découverte d'un chunk engendre-t-elle une capture attentionnelle supplémentaire? 25

26 Encodage de G... K... D position 3 items B C D F G Mémoriser : D GKD est-il un chunk? H J K L M... 26

27 Encodage de... G... D... F position 5 items B C D F G Mémoriser : F GDF est-il un chunk? H J K L M... 27

28 Encodage de... G... D... F position 5 items B C D F G Mémoriser : F GDF est-il un chunk? H J K L M... 28

29 Modifications du modèle Recherche d'un chunk après l'encodage durant P1 ms Recherche d'un chunk pendant le rafraichissement durant P2 ms Rafraichissement d'un chunk pendant P3 ms Déclin d'un chunk à un taux P4 Durée post-découverte d'un chunk pendant P5 ms Quelles valeurs pour P1, P2, P3, P4, P5? 29

30 Expérience Mémorisation de 7 lettres, avec 4 tâches distractrices entre chacune puis rappel sériel Deux facteurs manipulés : 1. Coût cognitif (taux de capture attentionnelle) Faible... Élevé Position du chunk 30

31 31

32 Modifications du modèle Recherche d'un chunk après l'encodage durant P1 ms Recherche d'un chunk entre les distracteurs durant P2 ms Rafraichissement d'un chunk pendant P3 ms Déclin d'un chunk à un taux P4 Durée post-découverte d'un chunk pendant P5 ms Quelles valeurs pour P1, P2, P3, P4, P5? 32

33 Estimation de paramètres RMSE P1 P2 33

34 Estimation de paramètres RMSE P1 P2 34

35 Résultats Recherche de chunks après chaque encodage de lettre : P1 = 200ms Recherche de chunks entre les distracteurs : P2 = 0ms Durée de rafraichissement d'un chunk = 2 durée de rafraichissement d'un item Taux de déclin d'un chunk = taux de déclin d'un item Durée post-découverte d'un chunk = 100ms 35

36 36

37 Conclusion Résultats expérimentaux Résultats de la simulation Le chunking existe même lorsque les items n'apparaissent pas simultanément Les processus de chunking pourraient consommer de l'attention comme les autres Intérêt de la MCC Etudier des variables non observables Etudier un système complexe Exemple d'application : la mémoire des personnes âgées 37

38 Remerciements Thierry Phénix, M2R de sciences cognitives, Université de Grenoble 38

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