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DE L’IMPORTANCE DES
FRÉQUENCES SPATIALES POUR
LA CONSCIENCEVISUELLE
Recherche dirigée par
Pr. Martial Mermillod
Mickaël Perrier
M2R Psychologie Cognitive & Sociale
14 Juin 2016
INTRODUCTION
LE CERVEAU PRÉDICTIF ?
Bar (2009)
Prédictions
• Basses Fréquences Spatiales (BFS)
→ Cortex Orbito-Frontal (OFC)
Anticipation
• Hautes Fréquences Spatiales
(HFS)
→ Cortex Inféro-Temporal (IT)
2
OFC
> 80 ms
> 130 ms
IT
INTRODUCTION
PROBLÉMATIQUE
Quelle importance des BFS pour
l’émergence de la conscience visuelle ?
3
INTRODUCTION
ÉTUDIER LE CERVEAU PRÉDICTIF.
Rapid SerialVisual Presentation
(RSVP)
• SOA ± 100 ms
• Lag : position deT2 par rapport àT1
‣ “Lag 2” = T2 est la 2nde image après T1
Distracteurs
‣ Nécessaires (e.g.,Ward, Duncan, & Shapiro,
1997)
‣ Modulent (e.g., Müsch et al., 2012)
ReportCorrect(%)
0 %
25 %
50 %
75 %
100 %
Lag
Lag 0 Lag 2 Lag 4 Lag 6 Lag 8
T1 T2
4
Figure 2. Résultats d’Attentional Blink
1
B
3
tem
ps
T1
T2
lag
A
7
5100 ms
+
100 ms
100 ms
100 ms
100 ms
100 ms
Figure 1. Procédure de RSVP (lag 2)
ATTENTIONAL BLINK
Modèle du “Boost & Bounce”
Olivers & Meeter (2008)
Mémoire de Travail ←“Set Attentionnel”
‣ Boost représentations pertinentes
‣ Bounce représentations non
pertinentes
- Dynamique : Pic autour de 100 ms
Amplitude
Temps (ms)
0 100 200 300 400 500
Figure 3.Activité Attentionnelle
5
ATTENTIONAL BLINK
Démo du B&B
6
T1
ATTENTIONAL BLINK
Démo du B&B
7
Distracteur
ATTENTIONAL BLINK
Démo du B&B
8
T2
INTRODUCTION
PRÉDIRE LE CERVEAU PRÉDICTIF.
Modèle de Bar
• Anticipation via BFS ≈ Orientation d’“attention”
Modèle du Boost & Bounce
• Conscience modulée par une orientation d’attention
9
INTRODUCTION
QUESTION DE RECHERCHE
Les fréquences spatiales peuvent-elles
moduler l’attentional blink ?
10
EXPÉRIENCE 1
MÉTHODE
• Distracteurs Inter-Cibles
• Non Filtrée (NF)
• Basses Fréquences (BFS)
• Hautes Fréquences (HFS)
• Onset de T2
• Lag 3 — i.e., après 2 distracteurs
• Lag 5 — i.e., après 4 distracteurs
• Lag 7 — i.e., après 6 distracteurs
• Lag 9 — i.e., après 8 distracteurs
• SOA ± 106 ms
11
…
…
…
temps
T1
T2
lag
…
…
…
+
106 ms
1000 ms
6000 ms
6000 ms
EXPÉRIENCE 1
STIMULI
ReCor Database
• 20 scènes d’intérieurs + 20 d’extérieurs
- Luminance égalisée
• BFS < 0.5 cycles par degré (cpd)
• HFS > 3 cycles par degré (cpd)
‣ Taux erreurs et TR similaires (Kauffmann, Ramanoël, Guyader, &
Peyrin, 2015)
12
EXPÉRIENCE 1
VARIABLES
• 20 participants
• VI1 : Lag, 3 / 5 / 7 / 9 — Intra
• VI2 : Distracteurs, NF / BFS / HFS — Intra
• VD1 : Justesse de report de T1 (0, 1)
• VD2 : Justesse de report de T2 (0, 1)
• Analyses : Régression Logistique à effets mixtes
13
EXPÉRIENCE 1
HYPOTHÈSES
Attentes :
• NF < [BFS, HFS]
• BFS < HFS
Figure 4. Report moyen deT2.
Probabilitédereport
0
0,25
0,5
0,75
1
Lag 3 Lag 5 Lag 7 Lag 9
NF
BFS
HFS
14
EXPÉRIENCE 1
RÉSULTATS
Effets Principaux
Lag1
: 3 < [5, 7, 9]
b = 0.98, z(1) = 11.51, p < .001
Lag2
: 5 < [7, 9]
b = 0.39, z(1) = 3.69, p < .001
Lag2
: 7 < 9
b = 0.05, z(1) = 0.37, p = .70
Dis1
: NF < [BFS, HFS]
b = 0.54, z(1) = 3.60, p < .001
Dis2
: BFS < HFS
b = – 0.23, z(1) = – 1.79, p = .07
15
Figure 5. Report moyen deT2
Probabilitédereport
0
0,25
0,5
0,75
1
Lag 3 Lag 5 Lag 7 Lag 9
NF
BFS
HFS
Barres d’erreurs = Erreur Standard
EXPÉRIENCE 1
RÉSULTATS
Interactions
Tous les p’s > .10 sauf…
Lag2 × Dis2
b = – 0.41, z(1) = – 2.56, p = .01
16
Figure 5. Report moyen deT2.
Probabilitédereport
0
0,25
0,5
0,75
1
Lag 3 Lag 5 Lag 7 Lag 9
NF
BFS
HFS
Barres d’erreurs = Erreur Standard
EXPÉRIENCE 1
RÉSULTATS
Effets Simples
Lag5 : BFS < HFS
b = 0.22, z(1) = 1.07, p = .28
Lag7,9 : BFS < HFS
b = – 0.38, z(1) = – 2.61, p = .009
17
Figure 5. Report moyen deT2.
Probabilitédereport
0
0,25
0,5
0,75
1
Lag 3 Lag 5 Lag 7 Lag 9
NF
BFS
HFS
Barres d’erreurs = Erreur Standard
• NF < [BFS, HFS]
✓ Fréquences spatiales modulent l’attentional blink
‣ Impliquées dans les processus attentionels
• HFS < BFS
- Mais contraste pas égalisé (Kauffmann, Chauvin, Guyader, & Peyrin, 2015)
‣ Déséquilibre entre HFS et BFS
➡ Prédictions : BFS + Affects (Barrett & Bar, 2009)
EXPÉRIENCE 1
DISCUSSION
18
EXPÉRIENCE 2
STIMULI
Chicago Face Database (Ma, Correll, & Wittenbrink, 2015)
• Visages de 20 femmes + 20 hommes
- Joie (cible) ou Colère (distracteur)
- Luminance égalisée
- Contraste égalisé
• BFS < 2 cpd
• HSF > 6 cpd
19
EXPÉRIENCE 2
DONNÉES
• 38 participants
• VI1 : Lag, 3 / 5 / 7 — Intra
• VI2 : Distracteurs, NF / BFS / HFS — Intra
• VD1 : Justesse de report de T1 (0, 1)
• VD2 : Justesse de report de T2 (0, 1)
• Analyses : Régression Logistique à effets mixtes
20
EXPÉRIENCE 2
HYPOTHÈSES
Attentes :
• NF < [BFS, HFS]
• BFS < HFS
Figure 6. Report moyen deT2.
Probabilitédereport
0
0,25
0,5
0,75
1
Lag 3 Lag 5 Lag 7
NF BFS HFS
21
EXPÉRIENCE 2
RÉSULTATS
Effets Principaux
Lag1 : 3 < [5, 7]
z(1) = 5.56, p < .001
Lag2 : 5 < 7
z(1) = 1.93, p = .053
Dis1 : NF < [BFS, HFS]
z(1) = – 0.18, p = .851
Dis2 : BFS < HFS
z(1) = – 2.51, p = .012
22
Figure 7. Report moyen deT2.
Probabilitédereport
0
0,25
0,5
0,75
1
Lag 3 Lag 5 Lag 7
NF
BFS
HFS
Barres d’erreurs = Erreur Standard
DISCUSSION
Quelle importance des BFS pour l’émergence de la conscience visuelle ?
• HFS < BFS
‣ HFSs déterminantes pour l’identification
➡ Flexibilité des traitements visuels (Mermillod, Guyader, & Chauvin, 2005)
‣ BFSs nécessaires pour l’inhibition (+ luminance)
➡ Perturbations des distracteurs inter-cibles
‣ Autre explication…
23
DISCUSSION
Paradigme :Test indirect de l’importance des BFS
‣ Problème de puissance statistique
24
MERCI
DE
VOTRE
ATTENTION
Signalnoise
THE ARTS
EXPÉRIENCES
PROCÉDURES
Expérience 1
• SOA ± 106 ms
• Lags : 3, 5, 7, ou 9
• Luminance égalisée
Expérience 2
• SOA ± 130 ms
• Lags : 3, 5, ou 7
• Luminance + Contraste

Soutenance - Master 2 Recherche

  • 1. DE L’IMPORTANCE DES FRÉQUENCES SPATIALES POUR LA CONSCIENCEVISUELLE Recherche dirigée par Pr. Martial Mermillod Mickaël Perrier M2R Psychologie Cognitive & Sociale 14 Juin 2016
  • 2. INTRODUCTION LE CERVEAU PRÉDICTIF ? Bar (2009) Prédictions • Basses Fréquences Spatiales (BFS) → Cortex Orbito-Frontal (OFC) Anticipation • Hautes Fréquences Spatiales (HFS) → Cortex Inféro-Temporal (IT) 2 OFC > 80 ms > 130 ms IT
  • 3. INTRODUCTION PROBLÉMATIQUE Quelle importance des BFS pour l’émergence de la conscience visuelle ? 3
  • 4. INTRODUCTION ÉTUDIER LE CERVEAU PRÉDICTIF. Rapid SerialVisual Presentation (RSVP) • SOA ± 100 ms • Lag : position deT2 par rapport àT1 ‣ “Lag 2” = T2 est la 2nde image après T1 Distracteurs ‣ Nécessaires (e.g.,Ward, Duncan, & Shapiro, 1997) ‣ Modulent (e.g., Müsch et al., 2012) ReportCorrect(%) 0 % 25 % 50 % 75 % 100 % Lag Lag 0 Lag 2 Lag 4 Lag 6 Lag 8 T1 T2 4 Figure 2. Résultats d’Attentional Blink 1 B 3 tem ps T1 T2 lag A 7 5100 ms + 100 ms 100 ms 100 ms 100 ms 100 ms Figure 1. Procédure de RSVP (lag 2)
  • 5. ATTENTIONAL BLINK Modèle du “Boost & Bounce” Olivers & Meeter (2008) Mémoire de Travail ←“Set Attentionnel” ‣ Boost représentations pertinentes ‣ Bounce représentations non pertinentes - Dynamique : Pic autour de 100 ms Amplitude Temps (ms) 0 100 200 300 400 500 Figure 3.Activité Attentionnelle 5
  • 7. ATTENTIONAL BLINK Démo du B&B 7 Distracteur
  • 9. INTRODUCTION PRÉDIRE LE CERVEAU PRÉDICTIF. Modèle de Bar • Anticipation via BFS ≈ Orientation d’“attention” Modèle du Boost & Bounce • Conscience modulée par une orientation d’attention 9
  • 10. INTRODUCTION QUESTION DE RECHERCHE Les fréquences spatiales peuvent-elles moduler l’attentional blink ? 10
  • 11. EXPÉRIENCE 1 MÉTHODE • Distracteurs Inter-Cibles • Non Filtrée (NF) • Basses Fréquences (BFS) • Hautes Fréquences (HFS) • Onset de T2 • Lag 3 — i.e., après 2 distracteurs • Lag 5 — i.e., après 4 distracteurs • Lag 7 — i.e., après 6 distracteurs • Lag 9 — i.e., après 8 distracteurs • SOA ± 106 ms 11 … … … temps T1 T2 lag … … … + 106 ms 1000 ms 6000 ms 6000 ms
  • 12. EXPÉRIENCE 1 STIMULI ReCor Database • 20 scènes d’intérieurs + 20 d’extérieurs - Luminance égalisée • BFS < 0.5 cycles par degré (cpd) • HFS > 3 cycles par degré (cpd) ‣ Taux erreurs et TR similaires (Kauffmann, Ramanoël, Guyader, & Peyrin, 2015) 12
  • 13. EXPÉRIENCE 1 VARIABLES • 20 participants • VI1 : Lag, 3 / 5 / 7 / 9 — Intra • VI2 : Distracteurs, NF / BFS / HFS — Intra • VD1 : Justesse de report de T1 (0, 1) • VD2 : Justesse de report de T2 (0, 1) • Analyses : Régression Logistique à effets mixtes 13
  • 14. EXPÉRIENCE 1 HYPOTHÈSES Attentes : • NF < [BFS, HFS] • BFS < HFS Figure 4. Report moyen deT2. Probabilitédereport 0 0,25 0,5 0,75 1 Lag 3 Lag 5 Lag 7 Lag 9 NF BFS HFS 14
  • 15. EXPÉRIENCE 1 RÉSULTATS Effets Principaux Lag1 : 3 < [5, 7, 9] b = 0.98, z(1) = 11.51, p < .001 Lag2 : 5 < [7, 9] b = 0.39, z(1) = 3.69, p < .001 Lag2 : 7 < 9 b = 0.05, z(1) = 0.37, p = .70 Dis1 : NF < [BFS, HFS] b = 0.54, z(1) = 3.60, p < .001 Dis2 : BFS < HFS b = – 0.23, z(1) = – 1.79, p = .07 15 Figure 5. Report moyen deT2 Probabilitédereport 0 0,25 0,5 0,75 1 Lag 3 Lag 5 Lag 7 Lag 9 NF BFS HFS Barres d’erreurs = Erreur Standard
  • 16. EXPÉRIENCE 1 RÉSULTATS Interactions Tous les p’s > .10 sauf… Lag2 × Dis2 b = – 0.41, z(1) = – 2.56, p = .01 16 Figure 5. Report moyen deT2. Probabilitédereport 0 0,25 0,5 0,75 1 Lag 3 Lag 5 Lag 7 Lag 9 NF BFS HFS Barres d’erreurs = Erreur Standard
  • 17. EXPÉRIENCE 1 RÉSULTATS Effets Simples Lag5 : BFS < HFS b = 0.22, z(1) = 1.07, p = .28 Lag7,9 : BFS < HFS b = – 0.38, z(1) = – 2.61, p = .009 17 Figure 5. Report moyen deT2. Probabilitédereport 0 0,25 0,5 0,75 1 Lag 3 Lag 5 Lag 7 Lag 9 NF BFS HFS Barres d’erreurs = Erreur Standard
  • 18. • NF < [BFS, HFS] ✓ Fréquences spatiales modulent l’attentional blink ‣ Impliquées dans les processus attentionels • HFS < BFS - Mais contraste pas égalisé (Kauffmann, Chauvin, Guyader, & Peyrin, 2015) ‣ Déséquilibre entre HFS et BFS ➡ Prédictions : BFS + Affects (Barrett & Bar, 2009) EXPÉRIENCE 1 DISCUSSION 18
  • 19. EXPÉRIENCE 2 STIMULI Chicago Face Database (Ma, Correll, & Wittenbrink, 2015) • Visages de 20 femmes + 20 hommes - Joie (cible) ou Colère (distracteur) - Luminance égalisée - Contraste égalisé • BFS < 2 cpd • HSF > 6 cpd 19
  • 20. EXPÉRIENCE 2 DONNÉES • 38 participants • VI1 : Lag, 3 / 5 / 7 — Intra • VI2 : Distracteurs, NF / BFS / HFS — Intra • VD1 : Justesse de report de T1 (0, 1) • VD2 : Justesse de report de T2 (0, 1) • Analyses : Régression Logistique à effets mixtes 20
  • 21. EXPÉRIENCE 2 HYPOTHÈSES Attentes : • NF < [BFS, HFS] • BFS < HFS Figure 6. Report moyen deT2. Probabilitédereport 0 0,25 0,5 0,75 1 Lag 3 Lag 5 Lag 7 NF BFS HFS 21
  • 22. EXPÉRIENCE 2 RÉSULTATS Effets Principaux Lag1 : 3 < [5, 7] z(1) = 5.56, p < .001 Lag2 : 5 < 7 z(1) = 1.93, p = .053 Dis1 : NF < [BFS, HFS] z(1) = – 0.18, p = .851 Dis2 : BFS < HFS z(1) = – 2.51, p = .012 22 Figure 7. Report moyen deT2. Probabilitédereport 0 0,25 0,5 0,75 1 Lag 3 Lag 5 Lag 7 NF BFS HFS Barres d’erreurs = Erreur Standard
  • 23. DISCUSSION Quelle importance des BFS pour l’émergence de la conscience visuelle ? • HFS < BFS ‣ HFSs déterminantes pour l’identification ➡ Flexibilité des traitements visuels (Mermillod, Guyader, & Chauvin, 2005) ‣ BFSs nécessaires pour l’inhibition (+ luminance) ➡ Perturbations des distracteurs inter-cibles ‣ Autre explication… 23
  • 24. DISCUSSION Paradigme :Test indirect de l’importance des BFS ‣ Problème de puissance statistique 24
  • 27. EXPÉRIENCES PROCÉDURES Expérience 1 • SOA ± 106 ms • Lags : 3, 5, 7, ou 9 • Luminance égalisée Expérience 2 • SOA ± 130 ms • Lags : 3, 5, ou 7 • Luminance + Contraste