Mécanismes de prise de décision dans des environnements conflictuels: Approches comportementales,computationnelles et électrophysiologiques

auteurs

  • Servant Mathieu

mots-clés

  • Cognitive neurosciences
  • Neurosciences cognitives

type de document

THESE

résumé

La prise de décision perceptive est un processus délibératif consistant à choisir une proposition catégorielle ou un plan d’action parmi plusieurs alternatives sur la base d’information sensorielle. Elle a été modélisée à partir de la fin des années 60 par des mécanismes d’échantillonnage séquentiel (e.g., modèle de diffusion, accumulateur balistique, etc.). Selon ces modèles, l’information sensorielle est accumulée au cours du temps jusqu’à un seuil décisionnel, à partir duquel une réponse motrice est exécutée. La découverte récente de corrélats neuronaux de ces modèles fonctionnels chez le primate non humain a considérablement renforcé leur validité. Les mécanismes neurophysiologiques d’accumulation d’information sensorielle ont été peu étudiés chez l’homme. De plus, le champ de recherche sur la prise de décision perceptive s’est largement focalisé sur des contextes expérimentaux simples et peu écologiques. Cette tendance s’est récemment inversée avec l’apparition de nouveaux modèles à échantillonnage séquentiel capturant la performance comportementale dans des tâches représentatives d’expériences de vie quotidienne, nécessitant un filtrage de l’information non pertinente. Ce travail de thèse propose un test empirique de cette nouvelle génération de modèles à partir d’études comportementales (expérience 1) et électrophysiologiques (expériences 2 et 3) chez l’homme. La première expérience visait à déterminer si les lois chronométriques traditionnellement observées dans des tâches de choix simples restent valides dans des contextes expérimentaux plus écologiques, et si les nouveaux modèles de prise de décision peuvent expliquer ces lois. La deuxième expérience testait la dynamique d’accumulation d’information prédite par les modèles grâce à l’analyse d’activations électromyographiques infraliminaires (i.e., trop faibles pour générer une réponse mécanique). La dernière expérience étendait cette méthodologie par une analyse en densité de courant de signaux électroencéphalographiques en regard des cortex moteurs. Si ces trois études valident les hypothèses générales des nouveaux modèles de décision, elles démontrent certains problèmes architecturaux, notamment sur les liens entre accumulation d’évidence et contrôle sensori-moteur. Nous proposons une série d’extensions théoriques et computationnelles permettant d’expliquer nos observations empiriques. Ces travaux participent ainsi à la réconciliation de deux disciplines ayant longtemps évolué en parallèle : les neurosciences cognitives et la psychologie mathématique.

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