Cours 5: Vieillissement et Mémoire

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1 Cours 5: Vieillissement et Mémoire
Licence L3 Le 8 Novembre 2006

2 Vieillissement et Mémoire
Rappels sur la mémoire: Méthodes d’étude de la mémoire Principaux phénomènes mnésiques Effets du vieillissement sur la mémoire Performances mnésiques et vieillissement Mécanismes Aspects mnésiques épargnés par le vieillissement Tâches d’amorçage Tâches d’extraction de fréquence Différences individuelles; Remédiations-Stimulations Dans le test des matrices de Raven, les participants voient une matrice comportant 9 cases (3x3) dont 8 présentent un motif (voir pannel A) et une ne présente pas de motif. Les motifs sont ordonnés de sorte à suivre une règle que le participant doit trouver afin de choisir, parmi les 8 motifs présentés (voir panel B), celui qui complète la série. Les participants accomplissent la tâche en temps limité (40 minutes) ou en temps libre. Le nombre de série correctement remplies constitue le score de réussite à cette tâche, sachant que le participant doit compléter le maximum de séries parmi les séries proposées (e.g., 36 séries pour la version matrice avancée).

3 Systèmes mnésiques La mémoire La mémoire de Travail
La mémoire à long terme Mémoire épisodique Boucle phonologique Administrateur central Mémoire sémantique Calepin visuo-spatial Mémoire procédurale

4 Méthodes d’étude de la mémoire à long terme
Méthode d’observation Méthode du journal Méthode expérimentale Méthode d’observation: l’investigateur demande aux individus de noter par écrit tous les souvenirs des événements les plus prégnants qui leur sont arrivés avant 20 ans, entre 20 et 30 ans, entre 40 et 60 ans, après 60 ans (validité faible, fiabilité élevée). Méthode du journal: l’on demande aux individus de remplir tous les jours un journal en dressant la liste de ce qu’ils ont fait dans la journée. Au bout d’un certain temps, les sujets viennent au laboratoire avec leur journal et un investigateur les questionne sur les événements notés dans leur journal afin de voir comment les sujets se souviennent de ces événements.

5 Evolution de la mémoire autobiographique
Figure : Pourcentages de souvenirs correspondant à des événements survenus dans différentes tranches d’âge (données d’après Rubin & Shulkind, 1997). ·        Les souvenirs les plus nombreux correspondent à des événements survenus avant la vingtième ou trentième année, ·        Qu’entre 20 ou 30 et 50 ou 60 ans, les souvenirs rapportés sont les moins fréquents, ·        La fréquence des souvenirs rapportés recommence à augmenter après 60 et 70 ans (correspondant à des événements récemment arrivés).

6 Expérience sur la mémoire épisodique
Paires de Mots Tomate - Haricot Chat - canari Banane - Pêche Abricot – Orange Laitue - Battavia Rappel Indic Tomate Chat Banane Abricot Laitue Rappel Libre Activité vs. Sans Activité Mots Isolés Chien Pomme Poire Fraise Endives Etape de Stockage Etape de Rappel Etape de Maintien

7 Principaux phénomènes mnésiques
Il existe plusieurs types de mémoire: m. sémantique/épisodique; procédurale/ déclarative Organisation des informations en mémoires sémantique et épisodique Effets expérimentaux: rôle de la répétition de maintien et d’élaboration

8 Portion d’un réseau sémantique/épisodique
Phénomène mnésique 1: Il n’existe pas une seule mémoire, mais plusieurs mémoires différentes (e.g., mémoires épisodiques/sémantiques).

9 Architecture cognitive d’ACT-R (Anderson & Lebière, 1998)
Phénomènes mnésiques 2: les mémoires sont intégrées dans une architecture cognitive et ne sont autonomes.

10 Rôle de la répétition de maintien sur la mémoire
Figure : Pourcentages d’items correctement rappelés en fonction du nombre de répétitions dans une expérience d’apprentissage de paires mots-chiffres (d’après Anderson, 1981). Anderson, 1981

11 Effets de l’âge sur la mémoire
Rappels de mots isolés, de textes et d’informations spatiales Stratégies d’encodage et de récupération

12 Vieillissement et performances mnésiques

13 Rappel de mots isolés (Smith, 1977)
Figure X : Nombre de mots correctement rappelés en fonction de l’âge et du type de rappel (d’après Smith, 1977). Smith (1977) a lu une liste de 20 mots une seule fois à des adultes jeunes (20-40 ans), d’âge intermédiaire (40-60/70 ans) et âgés (plus de 60/70 ans) et a testé leur mémoire avec soit une tâche de rappel libre, soit une tâche de rappel indicé. Quelle que soit la modalité de rappel, le nombre de mots correctement restitués diminue régulièrement avec l’âge. Ces données montrent également que, au-delà du fait que les participants de chaque tranche d’âge ont de meilleures performances en rappel indicé qu’en rappel libre, ce dernier est plus affecté par l’âge.

14 Rappel de texte (Morrow et al., 1992)
Figure : Pourcentages de propositions correctement rappelées en fonction du type de récits (récits d’avion vs. autres récits), de l’âge des participants (jeunes vs. âgés) et de l’expertise des participants par rapport au contenu du texte (pilotes vs. non pilotes). Données d’après Morrow et al. (1992). Morrow, Leirer, et Altieri (1992) ont donné à des sujets pilotes d’avion et des sujets non-pilotes à lire deux types de récits : des récits racontant une histoire d’aviation et des récits racontant des histoires sans lien avec l’aviation. Lorsqu’ils ont étudié le pourcentage moyen de propositions rappelées par les sujets, pilotes et non pilotes, ils ont observé que - Les participants jeunes rappelaient plus de propositions que les participants âgés, quelle que soit leur expertise. - L’expertise en pilotage, même si elle permettait à tous les participants d’obtenir de meilleures performances sur les récits d’aviation, ne contrecarrait pas les effets du vieillissement.

15 Rappel d’informations spatiales (Light & Zelinski, 1983)
Figure : Proportions d’items correctement rappelés en fonction de l’âge et du type d’apprentissage (d’après Light & Zelinski, 1983) Dans cette expérience, les auteurs ont demandé aux participants de mémoriser des objets et leurs emplacements sur une carte. En condition apprentissage intentionnel, les participants devaient apprendre les items+emplacements. En condition apprentissage incident, ils devaient apprendre les objets. Au rappel, tous les participants devaient placer les bons objets aux bons emplacements. Light et Zelinski (1983) ont demandé à des sujets jeunes et âgés de mémoriser des objets et leur emplacement sur une carte. Les sujets étaient testés soit en condition d’apprentissage intentionnelle (i.e., ils devaient apprendre les items et les emplacements) soit en condition d’apprentissage incident (i.e., ils avaient pour consigne d’apprendre les objets et n’étaient pas informés que leur mémoire des emplacements allait aussi être testée). Lors de la phase de rappel, les sujets devaient reconnaître parmi 18 objets présentés les 12 objets originaux et trouver leur emplacement sur une carte vierge. les performances étaient nettement moins bonnes chez les personnes âgées et encore plus dans la condition apprentissage incident (interaction Age x Condition d’apprentissage).

16 Vieillissement et mémoire procédurale
Charness & Campbell, 88

17 Déficits mnésiques liés au vieillissement: Quelles sont les causes
Déficits mnésiques liés au vieillissement: Quelles sont les causes? Du côté des mécanismes d’encodage et de récupération…

18 Stratégies d’encodage (Dunlosky & Hertzog, 2001)
Protocole utilisé par Dunlosky et Hertzog (2001) pour étudier l’impact des stratégies d’encodage en mémoire chez des participants jeunes et âgés. Les participants pouvaient choisir entre trois stratégies (production de phrases, auto-répétition et fabrication d’images mentales) pour mémoriser des listes de paires de mots

19 Utilisation stratégique en mémoire épisodique
(Dunlosky & Hertzog, 2001)

20 Vieillissement et encodage: la répétition mentale de maintien
Figure : Nombre de répétitions mentales réalisées par les participants jeunes et âgées pour les mots situés en début et en fin de liste. (D’après Sanders et al., 1980). Sanders, Murphys, Schmitt et Wash (1980) ont donné des listes de 16 mots à apprendre à des sujets jeunes et âgés. Lorsqu’ils ont examiné le nombre d’autorépétitions mentales en fonction de la position sérielle, ils ont observé que, pour les mots du début de la liste, les personnes âgées s’autorépètent moins souvent les mots à mémoriser que les personnes jeunes. En fin de liste, les deux groupes ne différaient pas du point de vue du nombre de répétitions mentales de maintien. (Sanders et al., 1980)

21 Vieillissement et encodage: la répétition mentale d’élaboration
Figure : Nombre de mots correctement rappelés en fonction du niveau de traitement de l’information par des participants jeunes et âgés. (D’après Eysenck, 1974). Eysenck (1974) a testé quatre groupes de participants jeunes et âgés. Dans le premier groupe, il a simplement demandé aux sujets de compter le nombre de lettres dans chaque mot de la liste des 24 mots à apprendre (e.g., le mot « chien » comprend 5 lettres). Dans le deuxième groupe de sujets, il leur a demandé de donner un mot qui rime avec le mot à apprendre (e.g., le mot « bain » rime avec « chien »). Le troisième groupe de sujets devait donner un adjectif qui qualifie le mot-cible (e.g., « poilu »). Enfin, dans le dernier groupe, les sujets devaient fabriquer une image mentale du mot-cible et évaluer l’intensité de cette image. Les sujets devaient ensuite rappeler le plus de mots possibles. Les résultats montrent (a) un effet classique du niveau de traitement de l’information (l’information était d’autant mieux mémorisée qu’elle avait été traitée profondément lors de l’encodage), (b) un effet classique de l’âge (les jeunes ont rappelé plus de mots que les âgés), (c) une interaction Age x Niveau de traitement (les traitements profonds étaient moins bénéfiques aux personnes âgées qu’aux jeunes). (Eysenck, 1974)

22 Mécanismes d’encodage: L’effet production sur les mots sémantiquement associés (carotte-poireau)
Taconnat et Isingrini (2004) ont comparé les performances à une tâche de rappel libre de participants jeunes, âgés et très âgés. Ils ont demandé aux participants d’apprendre le deuxième mot de chaque paire de mots contenue dans une liste de 40 paires de mots. La moitié des paires comprenait des mots phonologiquement associés (e.g., carotte-capote) et l’autre moitié des mots sémantiquement associés (e.g., carotte-poireau). Les auteurs ont également manipulé les conditions (ou stratégies) d’encodage. Dans une première condition, les participants devaient lire les paires de mots. Dans la deuxième condition, les participants devaient compléter le deuxième mot (e.g., ils voyaient CAROTTE-CAP__ ou CAROTTE-POIR__ et devaient compléter CAP___ par CAPOTE ou POIR__ par POIREAU). Le résultat crucial de leur expérience a laissé apparaître une interaction Age x Encodage x Type de mots : les effets d’encodage étaient présents chez les jeunes uniquement pour les paires de mots phonologiquement associés et dans les trois groupes d’âge pour les paires de mots sémantiquement associés. Pourcentages de mots correctement rappelés par des participants jeunes, âgés et très âgés en fonction de la condition d’apprentissage (lecture et production) de mots sémantiquement associés (données d’après Taconnat & Isingrini, 2004). Ces données montrent que les participants les plus âgés, comme les plus jeunes, ont de meilleures performances lorsqu’ils ont à produire un mot sémantiquement associé que lorsqu’ils ont simplement à lire ce mot, au moment de l’encodage. Taconnat & Isingrini, 2004

23 Mécanismes d’encodage: L’effet production sur les mots phonologiquement associés (carotte-capote)
Pourcentages de mots correctement rappelés par des participants jeunes, âgés et très âgés en fonction de la condition d’apprentissage (lecture et production) de mots phonologiquement associés (données d’après Taconnat & Isingrini, 2004). Ces données montrent qu’une différence entre un traitement superficiel (lecture) et un traitement plus profond (production) n’est présente que chez les jeunes.

24 Vieillissement et stratégies de rappel: indices de récupération (Pulgisi et al., 1988)
Figure X : Pourcentages de mots correctement rappelés en fonction de l’âge des participants (jeunes ou âgés) et des associations (faibles ou fortes) entre mots indice et mots cibles. (D’après Pulgisi et al., 1988). Puglisi et al. (1988) ont demandé à des sujets jeunes et âgés d’apprendre des paires de mots. L’ensemble de ces paires comprenait des mots faiblement associés (e.g., pomme-chat). Lors du rappel, les sujets voyaient un mot-indice et devaient donner l’autre mot. Le mot indice était soit le mot d’origine (faiblement associé au mot cible à rappeler) soit un autre mot (fortement associé au mot cible). Par exemple, les sujets ayant appris la paire « pomme-chat » voyaient soit « pomme », soit « chien » et devaient rappeler « chat ». Interaction Age x Association

25 Vieillissement et stratégies de rappel: effet d’amnésie de la source (Jacoby, 1999)
Figure X : Pourcentages moyens de mots pour lesquels les sujets jeunes et âgés ont répondu « oui », à tort pour les mots répétés 1, 2 ou 3 fois et à raison pour les mots entendus. (Données d’après Jacoby, 1999). Jacoby a demandé à des sujets jeunes et âgés d’abord de lire des listes de mots dans lesquelles certains mots se trouvaient une fois, deux fois, ou trois fois. Ensuite, les sujets ont entendu une liste de 20 mots. Les sujets étaient au préalable informés qu’ils devaient faire attention à tous les mots, car leur mémoire de ces mots (présentés à l’écrit et à l’oral) serait testée ultérieurement. Enfin, les sujets avaient une tâche de reconnaissance dans laquelle ils devaient dire si les mots présentés faisaient partie de la liste des mots entendus. Ils étaient prévenus qu’ils devaient faire attention de ne pas confondre les mots lus et les mots entendus et qu’ils devaient dire pour chaque mot cible s’il avait été entendu. Plus les mots lus étaient présentés fréquemment, moins les jeunes ont dit « oui » et plus les âgés ont dit « oui ». Les jeunes ont dit incorrectement « oui » d’autant moins souvent que les mots avaient été fréquemment présentés, car la répétition des mots avait entraîné une meilleure mémorisation et donc une moindre confusion quant à la source de ces mots. Les jeunes savaient clairement que les mots lus plusieurs fois ne faisaient pas partie des mots entendus. Les âgés, en revanche, confondaient davantage les liste de mots (lus vs. entendus). Plus les mots avaient été lus fréquemment, plus les âgés avaient l’impression que ces mots faisaient partie de la liste des mots entendus et, donc, plus fréquemment ils répondaient « oui ».

26 Conclusions Mémoire épisodique + Mémoire procédurale affectées par le vieillissement Mécanismes d’encodage + récupération affectés au cours du vieillissement

27 Aspects mnésiques épargnés par l’âge
Maintien de l’organisation des informations en MLT et de leur activation automatique : effets d’amorçage

28 Paradigme d’amorçage + 500 ms Abricot Infirmière 150 ou 450 Docteur TR
Oui Non

29 Effets d’amorçage ns * * * (Howard et al., 1986)
Figure X : Temps de décision lexicale des sujets jeunes et âgés en fonction du type de paires amorce-cible et de la durée de présentation de l’amorce. (Données d’après Howard et al., 1986). Howard et al. (1986) ont donné une tâche de décision lexicale à des sujets jeunes et âgés et ont manipulé deux variables : le temps de présentation de l’amorce (150, 450 et 1000 ms) et le type de paires amorce-cible (avec des amorces sémantiquement reliées comme « infirmière – docteur » et des amorces non reliées comme « abricot – docteur »). Leurs résultats ont permis d’observer que l’effet d’amorçage (mesuré par la différence de temps entre les amorces reliées et non reliées) était présent chez les jeunes et les âgés lorsque l’amorce était présentée à 450 (et 1000 ms). Par ailleurs, l’effet d’amorçage n’était présent que chez les jeunes lorsque l’amorce était présentée pendant 150 ms. (Howard et al., 1986)

30 Protocole d’amorçage sémantique
500 ms + quatre sept 29 ms 5 TR Impair Pair (Fabre & Lemaire, 2005)

31 Amorçage subliminal: RTs
* * (Fabre & Lemaire, 2005)

32 Pièce insonorisée et faradisée
ERPs Amplificateur Interface soleil acquisition stimulation Boutons de réponse Pièce insonorisée et faradisée (Fabre & Lemaire, 2005)

33 Amorçage subliminal: ERPs (Fabre & Lemaire, 2005)
400 200 400 370 ms 495 ms Même pour les activités ou tâches où l’on pensait n’observer aucune différence liées à l’âge, il est possible qu’en utilisant la bonne technique, la bonne tâche et le bon indicateur de découvrir des effets du vieillissement. On pourrait citer d’autres exemples, comme l’apprentissage implicite. => Difficile de caractériser les processus cognitifs (ou fonctions) épargnés/affectés par le vieillissement. Une dichotomie comme processus automatiques/contrôlés n’est plus satisfaisante pour distinguer les processus affectés/épargnés par le vieillissement. Pz electrode in younger participants Pz electrode in older participants Congruent Non Congruent

34 Vieillissement et stimulation cognitive: La Mémoire
Baltes et Kliegl (1992) ont entraîner des participants jeunes et âgés à la méthode des loci pendant 35 séances sur des listes de 30 mots. L’entraînement s’est étalé sur un an et 4 mois (environ 1 entraînement par semaine). Ils ont observé que les participants âgés pouvaient améliorer leur mémoire avec cette méthode, Les participants jeunes s’amélioraient mieux que les personnes âgées (à la dernière session test, le meilleur des âgés avait des performances inférieures à celles du participants jeunes le moins bon). Baltes & Kliegl, 1992

35 Vieillissement et Mémoire
Rappels sur la mémoire: Méthodes d’étude de la mémoire Principaux phénomènes mnésiques Effets du vieillissement sur la mémoire Rappel de mots isolés, de texte et d’informations spatiales Rôle des stratégies d’encodage et de rappel Aspects mnésiques épargnés par le vieillissement Tâches d’amorçage Tâches d’extraction de fréquence Dans le test des matrices de Raven, les participants voient une matrice comportant 9 cases (3x3) dont 8 présentent un motif (voir pannel A) et une ne présente pas de motif. Les motifs sont ordonnés de sorte à suivre une règle que le participant doit trouver afin de choisir, parmi les 8 motifs présentés (voir panel B), celui qui complète la série. Les participants accomplissent la tâche en temps limité (40 minutes) ou en temps libre. Le nombre de série correctement remplies constitue le score de réussite à cette tâche, sachant que le participant doit compléter le maximum de séries parmi les séries proposées (e.g., 36 séries pour la version matrice avancée).