mercredi 26 juin 2019

Quelles sont les limites de la conscience et comment dépend-elle de l'attention ?

Nous prenons conscience de la réalité extérieure par l’intermédiaire de nos sens. Nous avons également conscience de nos pensées et émotions intérieures. Mais que sait-on des mécanismes qui gouvernent ces phénomènes ?  Quels sont leur degré de précision et quel rôle joue l’attention dans notre prise de conscience ?

Voici une synthèse d’un chapitre sur le sujet, issu de l’excellent livre de François Maquestiaux, Psychologie de l’attention (DeBoeck 2017) :


(Photographie : Sugimoto Haruna)




La conscience


La conscience peut se définir comme la connaissance immédiate qu’a un individu de son existence et du monde extérieur.

Le moment où une pensée arrive à notre conscience est cependant une phase avancée de son développement.

La conscience est principalement envisagée comme un phénomène tardif correspondant à la phase terminale d’une longue cascade d’événements cognitifs non conscients.



Pas de conscience sans attention


Dans un précédent article (voir ici), nous avons vu que les individus ont l’impression trompeuse d’être conscients de tous les aspects de leurs expériences visuelles.

Cependant, ils peuvent être incapables de noter la présence d’événements saillants, mais incongrus. Ils peuvent ne pas être conscients de changements manifestes lorsque leur attention est détournée des zones d’intérêt, ou attirée vers des éléments transitoires localisés. Ils ne le sont pas non plus lorsqu’ils ne s’attendaient pas à la présence de certains éléments dans leur champ de vision.

L’attention allouée aux éléments d’information extérieurs est une condition nécessaire à leur prise de conscience. Mais une fois l’attention allouée, un autre phénomène peut entrer en action et faire que certaines informations vont échapper tout de même à la conscience.




Le phénomène de clignement attentionnel


Le rôle primordial de la disponibilité de l’attention dans la prise de conscience a été démontré de façon convaincante à travers le phénomène de clignement attentionnel.

Un exemple classique de clignement attentionnel est celui d’une situation dynamique où des éléments se déplacent rapidement, comme lors d’un match de football ou d’un autre sport collectif.

  1. Imaginons que nous soyons dans une situation de match avec les joueurs sur le terrain, dans le feu de l’action un joueur réceptionne le ballon. 
  2. Il est alors susceptible de chercher sur le terrain un membre de son équipe pour lui transférer le ballon. 
  3. L’effort attentionnel impliqué pour repérer cet autre joueur va provoquer un moment d’inattention qui va faire qu’un adversaire est susceptible à ce moment-là d’intervenir pour lui prendre le ballon.
  4. Cet écart est appelé un clignement attentionnel, comme si le cerveau clignotait pendant un moment, arrêtant l’attention et rendant l’adversaire momentanément non perceptible.


Le phénomène de clignement attentionnel désigne l’incapacité des individus à percevoir la seconde des deux cibles qu’ils recherchent. Celles-ci sont présentées successivement dans une fenêtre temporelle de plus de 100 ms et de moins de 600 ms.

Il y a une chute du pourcentage de détection de la cible 2 dans la demi-seconde (entre 100 ms et 600 ms) qui suit l’allocation de l’attention sur une première cible. Pendant la période d’utilisation de l’attention nécessaire au traitement de la première cible, l’accès à la conscience de la seconde cible est fortement compromis.

Un aspect surprenant de ce phénomène est le pourcentage élevé de détections correctes de la seconde cible lorsque celle-ci apparaît dans les 100 ms qui suivent la fixation de l’attention sur la première cible. Un début d’explication rendant compte de cette absence de clignement attentionnel est que deux cibles juxtaposées dans le temps seraient traitées comme un épisode temporel unique.

Le phénomène du clignement attentionnel a d’abord été considéré comme un phénomène purement visuel. Néanmoins, plusieurs travaux ont démontré la présence d’un tel phénomène dans la modalité auditive ou tactile. Le clignement attentionnel a aussi été démontré dans des expériences croisant les modalités sensorielles. Les mécanismes à l’œuvre dans le clignement attentionnel ne dépendraient donc pas d’une modalité sensorielle spécifique, mais seraient plus généraux.

Les mécanismes mentaux du clignement attentionnel ressembleraient au goulet d’étranglement de l’attention (voir article).

Le phénomène de clignement attentionnel atteste de l’importance du rôle de l’attention dans la perception consciente.

Chun et Potter (1995) ont proposé un modèle pour ce phénomène. L’absence de prise de conscience de la cible 2 s’expliquerait par une impossibilité à accéder au mécanisme de consolidation en mémoire de travail pendant son occupation par la cible 1. En l’absence de consolidation, la cible 2 n’accèderait pas à la conscience.





Une perception subliminale pendant le clignement attentionnel


L’absence de conscience de la cible 2 ne signifie pas une absence de traitement. Des expériences ont montré l’existence d’une perception subliminale de cette seconde information tronquée, pendant le clignement attentionnel qui, quoique peu prononcée, suggère la mise en œuvre de traitements cognitifs non conscients très élaborés sur la cible 2.

Ces traitements cognitifs non conscients précéderaient la conscience dont l’accès dépendrait de la disponibilité de l’attention au moment du stade de consolidation en mémoire de travail.

Le phénomène du clignement attentionnel ne signifie pas que les informations non perçues consciemment ne sont pas traitées. Bien au contraire : ces informations subliminales bénéficient tout de même de traitements cognitifs élaborés. S’ils n’atteignent pas le stade de traitements en mémoire de travail (et ne sont donc pas susceptibles d’être rappelés consciemment), ils ont le potentiel d’influencer le traitement d’informations subséquentes.

La conscience serait donc bien un phénomène tardif correspondant à la phase terminale d’une cascade de traitements cognitifs non conscients. Et son contenu serait accessible grâce à des traitements cognitifs mobilisant l’attention. En l’absence d’attention disponible, le contenu de la conscience ne serait pas accessible.





De quoi prenons-nous conscience quand nous observons ?


Les gens peuvent reconnaître la signification d’une scène, ou l’essentiel, lors de leur première fixation oculaire sur cette scène. Par exemple, ils peuvent reconnaître que c’est une plage, une salle à manger ou une rue. Des recherches ont ainsi montré que des spectateurs peuvent reconnaître l’essentiel d’une scène avec une précision de plus de 80 % après aussi peu que 36 millisecondes de temps de traitement ininterrompu.

La recherche a démontré que l’essentiel d’une scène utilise nos connaissances préalables associées à la catégorie de la scène. Par exemple, nous considérons automatiquement que les plages ont de l’eau, du sable, des palmiers et peut-être des bains de soleil. Ces connaissances influencent fortement notre attention, peuvent nous aider à reconnaître les objets de la scène et jouent un rôle important dans la détermination des informations dont nous nous souvenons d’une scène.

L’essentiel d’une scène (gist en anglais) est-il perçu consciemment, sans attention ?

Certains arguments empiriques répondent par l’affirmative à cette question. D’autres arguments contredisent cette conception.

Ainsi l’essentiel (ou gist) d’une scène visuelle passerait inaperçu pendant le clignement attentionnel ou pendant que l’attention est divertie sur une autre tâche. Le gist de la scène accèderait donc à la conscience par des processus mobilisant l’attention.

Il semble que le phénomène dépend grandement de la façon dont l’attention a été engagée, avant la présentation de la scène et que les processus en jeu sont extrêmement rapides et efficaces.





La richesse de l’expérience consciente serait trompeuse


Lorsque nous admirons un paysage ou une peinture, où lorsque nous écoutons attentivement un morceau de musique, nous avons l’impression de pleinement les percevoir. Celle-ci serait en réalité selon certaines théories, toute relative.

Les individus auraient une conscience partielle des informations que leur envoient leurs sens et ce serait l’acte de faire attention à ces informations qui les élèverait à la conscience, leur permettant ainsi d’être rapportées avec succès. 

La conscience serait limitée au seul sous-ensemble des informations qui auraient été attendues, observées. Au mieux, les informations non attendues seraient des représentations fragmentaires des informations originales. 

Néanmoins, les individus n’auraient pas conscience de ces fragments d’informations en raison de mécanismes cognitifs dont le rôle est de reconstruire les fragments en leur donnant du sens, peut-être sur la base des attentes des individus. 

Ces illusions cognitives reconstruisent le contenu de la conscience. Elles conféreraient alors aux individus une confiance importante en la qualité de leur expérience consciente. Une telle reconstruction serait possible à partir du moment où l’attention est dirigée sur les fragments d’informations, mais pas avant.

L’existence d’une expérience consciente « riche » serait donc une illusion.

Les individus ne verraient du monde que les choses auxquelles ils ont fait attention et la croyance d’une expérience visuelle riche serait un leurre.




Une conscience intérieure imprécise


Dans une expérience, Miller et coll. (2009) ont demandé à des individus d’identifier un son (parmi au moins deux possibles). Selon son identification, ils doivent y répondre en appuyant sur une touche ou ne pas y répondre.

Les résultats de Miller et coll. (2009) montrent que, si les estimations d’événements manifestes sont précises (le moment où le son survient, le moment où la touche est enfoncée), l’estimation d’événements cachés (le moment où la décision est prise) est très imprécise.

Le résultat surprenant de cette étude est sans doute qu’un pourcentage non négligeable des estimations du moment de la prise de décision (près de 40 %) n’a pas lieu pendant la durée séparant le stimulus de la réponse. Spécifiquement, des participants indiquent leur prise de décision avant celle où le son a retenti (29,3 % des estimations) ou après celle où la touche a été enfoncée (8,8 % des estimations).

Il semble ainsi que les processus cognitifs accessibles à la conscience sont ceux qui ont besoin d’attention pour opérer.

Il est difficile de savoir le moment précis de la prise de décision dans l’intervalle compris entre le stimulus et la réponse. Celle-ci doit tout de même avoir été prise, à un moment ou à un autre, à l’intérieur de cet intervalle.

Ce résultat inattendu peut s’interpréter d’au moins deux façons.
  1. Une première interprétation est que la conscience du moment de la prise de décision est très imprécise.
  2. Une deuxième interprétation est que la conscience n’est pas nécessairement la conséquence de changements cérébraux, contrairement aux conceptions dominantes de la relation entre cerveau et conscience. Au contraire, la conscience précéderait les changements cérébraux.





Une conscience introspective liée à l’attention


Les traitements mentaux accessibles à la conscience sont ceux situés au niveau central du traitement de l’information, entre la perception et la génération de la commande motrice. Ils sont là où les besoins en attention sont indispensables.

L’accès conscient aux opérations mentales est relativement réduit. Par exemple, les individus sous-estiment largement la durée des traitements cognitifs les plus profonds et surtout, ils semblent n’avoir aucune idée du moment où ces traitements sont mis en place. 

Par introspection, les individus auraient accès à une durée approximative des traitements cognitifs mobilisant de l’attention. En revanche, l’interruption de plusieurs centaines de millisecondes du traitement d’une tâche (lorsque l’attention est allouée sur une autre tâche) n’est pas perçue consciemment.

L’attention est le processus qui permet aux informations « attendues » — c’est-à-dire les informations sur lesquelles l’attention est allouée — d’atteindre le champ de la conscience. En d’autres termes, l’un des (nombreux) rôles de l’attention serait d’élever les stimuli au niveau de la conscience.

De nombreux arguments empiriques convergent vers la conclusion que l’attention est une condition nécessaire à la conscience.


(Mise à jour le 18/02/21)

Bibliographie


François Maquestiaux, Psychologie de l’attention, DeBoeck, PP 185-206, 2017

Visual Cognition Laboratory, Recognizing the Gist of a Scene, Kansas State University, 2016, https://www.k-state.edu/psych/vcl/basic-research/scene-gist.html

Chun MM, Potter MC. A two-stage model for multiple target detection in rapid serial visual presentation. J Exp Psychol Hum Percept Perform. 1995 Feb;21(1):109-27. doi: 10.1037//0096-1523.21.1.109. PMID: 7707027.

Miller, Jeff & Vieweg, Paula & Kruize, Nicolas & McLea, Belinda. (2010). Subjective reports of stimulus, response, and decision times in speeded tasks: How accurate are decision time reports?. Consciousness and cognition. 19. 1013-36. 10.1016/j.concog.2010.06.001. 

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