Structures et modèles de la mémoire

Une ou plusieurs mémoires ? Jusqu'à la 2ème guerre mondiale, on ne parlait que de la mémoire Ce cadre théorique (un seul système de mémoire) ne permet plus de rendre compte de la complexité des faits Sous l'influence de la cybernétique et de la théorie de l'information, on a développé des modèles différenciés de la mémoire 2 courants principaux de recherches: - analyse de la mémoire en termes de structures (≈ ordinateurs) - rôle de l'organisation de l'information en mémoire Psychologie cognitive 2003-2004 Structures de la mémoire

Du vieux et du neuf ! Old wine in new bottles New wine in new bottles Reynolds & Flagg (1983) : Old wine in new bottles De nombreux résultats antérieurs ont pu être intégrés de manière plus satisfaisantes dans un cadre théorique renouvelé: empan mnémonique effet d'ordre sériel New wine in new bottles De nouveaux résultats ont pu être obtenus car de nouveaux problèmes ont été posés: Sternberg paradigm Sperling / RIS Réseaux sémantiques Systèmes de production Psychologie cognitive 2003-2004 Structures de la mémoire

Problématique La mémoire est-elle homogène, et donc régie par un même groupe de lois ou hétérogène, c'est-à-dire divisée en plusieurs structures dont chacune possède un fonctionnement caractéristique ? Dans un premier temps, distinction de 2 structures de mémoire Psychologie cognitive 2003-2004 Structures de la mémoire

Historique Broadbent, Brown: Waugh & Norman (1965): 2 structures mnémoniques sont reliées par un canal à capacité limitée S'il y a dépassement de la capacité du canal, une partie de l'information attend avant d'être traitée Métaphore quasi hydraulique, inspirée par la théorie de l'information Waugh & Norman (1965): Distinction mémoires primaire et secondaire [Déjà formulée par William James en 1890] Plus tard : Mémoire à court terme (MCT) Mémoire à long terme (MLT) Psychologie cognitive 2003-2004 Structures de la mémoire

Arguments empiriques pour soutenir une théorie dualiste Effet de position sérielle Effet de primauté, de récence (réinterprétés) Auto-répétition Les sujets répètent spontanément les informations à voix basse ou intérieurement (auto-répétition sub-vocale ou ECHO-BOX) Ecoute dichotique (Broadbent, 1958) Chiffres envoyés parallèlement à chaque oreille. Un signal lumineux indique l'ordre de rappel. Oubli très important de la deuxième. Dissociation pathologique (Cf. document 3.21 in Reuchlin) Expérience de Peterson & Peterson (1959) Phénomène d'oubli très rapide. La tâche de comptage empêche la répétition Psychologie cognitive 2003-2004 Structures de la mémoire

Une troisième structure: le RIS Sperling (1959) a mis en évidence l'existence du Registre d'information sensorielle (abrégé RIS) Constat initial: Des sujets entraînés sont capables de rappeler 4 à 5 lettres d'un tableau de 12 lettres (3 rangées de 4 lettres) pour des temps de présentation variant de 15 à 500 ms. Cependant, les sujets déclaraient avoir l'image furtive d'un nombre de lettres plus important. Cette observation suggéra à Sperling l'hypothèse d'un stockage sensoriel visuel à très court terme d'une capacité plus grande. Il eut l'idée d'une technique d'échantillonnage (rappoprt partiel) Psychologie cognitive 2003-2004 Structures de la mémoire

Exp. de Sperling / Rapport partiel Présentation très brève (50 ms) du tableau de lettres (utilisation d'un tachistoscope) Immédiatement après, un son aigu, moyen ou grave signale au sujet s'il doit rappeler la rangée de lettres du haut, celle du milieu ou celle du bas Le son est parfois remplacé par un marqueur visuel. Le sujet doit alors rapporter uniquement la lettre se trouvant à l'emplacement où le marqueur est apparu Pour pouvoir rapporter n'importe quelle lettre marquée les sujets doivent avoir vu toutes les lettres lors de leur présentation Psychologie cognitive 2003-2004 Structures de la mémoire

Résultats de Sperling Scores presque parfait au rapport partiel Mais durée très brève: les résultats dépendent du délai de présentation du marqueur Après déjà 500 ms, on trouve environ 50%, soit à peu près le résultat de l'expérience originale (rapport complet) La durée de conservation dans le RIS semble donc être de l'ordre de 0,5 s Interprétation: A la suite d'un stimulus visuel, une image se maintient pendant quelques dixièmes de secondes. Ainsi il est possible de travailler sur un événement sensoriel pendant une période de temps plus longue que l'événement lui-même. C'est très utile dans de nombreuses situations où l'image est présentée brièvement, ou pour assurer la continuité de la perception (clignement des yeux, etc.). On trouve dans ce registre plus d'information qu'on ne peut en extraire. Psychologie cognitive 2003-2004 Structures de la mémoire

Formats de codage (Conrad, 1964) Etude des confusions (provoquées par la situation expérimentale) dans la reproduction de séquences de lettres (chez des professionnels) 2 modalités de présentation: Visuelle / Auditive Matériel: 120 séquences de 6 lettres (consonnes) Présentation visuelle 387 téléphonistes entraînés des deux sexes (âges de 16 à 50 ans) Une nouvelle lettre présentée tous les 0.75 sec. Après la 6ème lettre d'une séquence, arrêt du projecteur. Les sujets sont priés de les écrire dans l'ordre exact sur la feuille prévue à cet effet On leur demande de deviner plutôt que de laisser des blancs et le "vocabulaire des 10 lettres" était écrit sur le tableau noir comme référence disponible durant tout le test. Seules les séquences avec une seule erreur de substitution ont été retenues pour les analyses Présentation auditive Lettres enregistrées sur magnétophone (1 toutes les 5 s) puis mélangées avec du bruit de fond 300 employés de poste (16-60 ans) ont écouté la bande et écrit la réponse après chaque lettre Taux global d'erreur: 61 % Psychologie cognitive 2003-2004 Structures de la mémoire

Résultats de Conrad Mêmes types de confusions dans les 2 situations Beaucoup de confusions à l'intérieur des 2 groupes de lettres [B C P T V] et [F M N S X] Ces lettres se ressemblent quant à leur prononciation (ressemblance auditive: B-C / P-T ou F-S / M-S) et non selon leur ressemblance graphique (T-F / V-X) Peu de confusions entre les groupes La modalité de présentation a peu d'effet sur les confusions Interprétation: Au moment où le matériel atteint la MCT, il a été recodé dans un format standard (phonémique) indépendamment de la modalité de présentation (auditive ou visuelle) Psychologie cognitive 2003-2004 Structures de la mémoire

Première synthèse sur les structures Mémoire Durée Capacité Type d'information RIS 0,1 à 0,5 s Importante Image consécutive visuelle complète MCT ≤ 30 s Plus si répétition Quelques items (empan) Interprétation immédiate des événements Auditive / Articulatoire / Phonémique MLT Illimitée Pratiquement illimitée (*) Connaissances Faits et procédures Sémantique (*) Le cerveau est une masse nerveuse finie. Il y a environ 100 milliards de neurones (1011). C'est une capacité théorique bien supérieure aux besoins et jamais complètement employée Psychologie cognitive 2003-2004 Structures de la mémoire

Modèles de la mémoire 1. Broadbent (1958) 2. Waugh & Norman (1965) Broadbent a effectué des recherches de perception auditive bilatérale Il semble donc que le sujet ne traite pas les informations en simultané mais qu'il filtre ces informations. Lorsque la charge sensorielle est trop forte, il maintient certaines informations en attente pendant qu'il en intègre certaines autres 2. Waugh & Norman (1965) Pour expliquer les résultats d'expériences sur l'empan mnémonique, Waugh & Norman reprennent la distinction opérée déjà par W. James en 1890. "Tout se passe comme si la répétition avait pour effet de transférer un item verbal récemment perçu d'un registre de mémoire de capacité très limitée à un autre registre plus spatieux où il pourra être retrouvé beaucoup plus tard." (Norman, Memory and attention p. 105) Psychologie cognitive 2003-2004 Structures de la mémoire

Modèles de la mémoire (2) 3. Atkinson & Shiffrin (1968) Processus de contrôle permettant d'utiliser selon des dosages différents toutes les structures. Ils sont conçus comme des programmes, mais sous le contrôle du sujet: analyse des informations codage et transfert des informations de MCT en MLT activation des mécanismes de répétition autorépétition stratégie de recouvrement en MLT procédés mnémotechniques …. Pendant de nombreuses années le modèle d'Atkinson et Shiffrin a été le plus souvent admis et cité Il a été remis en question surtout dans le cadre de la théorie de la mémoire de travail de Baddeley Psychologie cognitive 2003-2004 Structures de la mémoire