Cognition

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Un modèle cognitif illustré par Robert Fludd
Un modèle cognitif , tel qu'illustré par Robert Fludd (1619) [1]

Cognition ( / k ɒ ɡ n ɪ ʃ ( ə ) n / ( écouter )A propos de ce son ) fait référence à "l'action mentale ou d'un processus d'acquisition des connaissances et la compréhension par la pensée, l' expérience et les sens". [2] Elle englobe de nombreux aspects des fonctions et processus intellectuels tels que : la perception , l' attention , la formation des connaissances , la mémoire et la mémoire de travail , le jugement et l' évaluation , le raisonnement.et " calcul " , résolution de problèmes et prise de décision , compréhension et production du langage . Les processus cognitifs utilisent les connaissances existantes et découvrent de nouvelles connaissances.

Les processus cognitifs sont analysés sous différentes perspectives dans différents contextes, notamment dans les domaines de la linguistique , de la musicologie , de l' anesthésie , des neurosciences , de la psychiatrie , de la psychologie , de l' éducation , de la philosophie , de l' anthropologie , de la biologie , de la systémique , de la logique et de l' informatique . [3] Ces approches et d'autres différentes de l'analyse de la cognition sont synthétisées dans le domaine en développement des sciences cognitives , un domaine progressivement autonome.discipline académique .

Étymologie

Le mot cognition remonte au XVe siècle, où il signifiait « penser et prendre conscience ». [4] Le terme vient du nom latin cognitio (« examen », « apprentissage » ou « connaissance »), dérivé du verbe cognosco , composé de con (« avec ») et gnōscō (« connaître »). La seconde moitié, gnōscō , elle-même est un apparenté d'un verbe grec , gi(g)nόsko ( γι(γ)νώσκω , 'je sais' ou 'percevoir'). [5] [6]

Premières études

Bien que le mot cognitif lui-même remonte au XVe siècle [4], l' attention portée aux processus cognitifs est apparue plus de dix-huit siècles plus tôt, à commencer par Aristote (384-322 av. l'expérience humaine. Aristote s'est concentré sur les domaines cognitifs relatifs à la mémoire, la perception et l'imagerie mentale. Il accordait une grande importance à ce que ses études soient fondées sur des preuves empiriques, c'est-à-dire des informations scientifiques recueillies par l'observation et l'expérimentation consciencieuse. [7] Deux millénaires plus tard, les bases des concepts modernes de la cognition ont été posées au siècle des Lumièrespar des penseurs tels que John Locke et Dugald Stewart qui ont cherché à développer un modèle de l'esprit dans lequel les idées étaient acquises, mémorisées et manipulées. [8]

Au début du XIXe siècle, des modèles cognitifs ont été développés à la fois en philosophie - en particulier par des auteurs écrivant sur la philosophie de l'esprit - et en médecine , en particulier par des médecins cherchant à comprendre comment guérir la folie. En Grande - Bretagne , ces modèles ont été étudiés à l'académie par des universitaires tels que James Sully à l' University College London , et ils ont même été utilisés par des politiciens lors de l'examen de la loi nationale sur l'éducation élémentaire de 1870. [9]

Alors que la psychologie devenait un domaine d'étude en plein essor en Europe , tout en gagnant également des adeptes en Amérique , des scientifiques tels que Wilhelm Wundt , Herman Ebbinghaus , Mary Whiton Calkins et William James offriraient leurs contributions à l'étude de la cognition humaine.

Les premiers théoriciens

Wilhelm Wundt (1832-1920) a mis l'accent sur la notion de ce qu'il a appelé l' introspection : examiner les sentiments intérieurs d'un individu. Avec l'introspection, le sujet devait prendre soin de décrire ses sentiments de la manière la plus objective possible afin que Wundt trouve l'information scientifique. [10] [11] Bien que les contributions de Wundt ne soient en aucun cas minimes, les psychologues modernes trouvent ses méthodes assez subjectives et choisissent de s'appuyer sur des procédures d'expérimentation plus objectives pour tirer des conclusions sur le processus cognitif humain.

Hermann Ebbinghaus (1850-1909) a mené des études cognitives qui ont principalement examiné la fonction et la capacité de la mémoire humaine. Ebbinghaus a développé sa propre expérience dans laquelle il a construit plus de 2 000 syllabes à partir de mots inexistants, par exemple, EAS. Il a ensuite examiné sa propre capacité personnelle à apprendre ces non-mots. Il a délibérément choisi des non-mots par opposition aux mots réels pour contrôler l'influence de l'expérience préexistante sur ce que les mots pourraient symboliser, permettant ainsi de s'en souvenir plus facilement. [10] [12]Ebbinghaus a observé et émis l'hypothèse d'un certain nombre de variables qui ont pu affecter sa capacité à apprendre et à se souvenir des non-mots qu'il a créés. L'une des raisons, a-t-il conclu, était le temps écoulé entre la présentation de la liste de stimuli et la récitation ou le rappel de celle-ci. Ebbinghaus a été le premier à enregistrer et à tracer une « courbe d'apprentissage » et une « courbe d'oubli ». [13] Son travail a fortement influencé l'étude de la position en série et son effet sur la mémoire (discuté plus loin ci-dessous).

Mary Whiton Calkins (1863-1930) était une pionnière américaine influente dans le domaine de la psychologie. Son travail a également porté sur la capacité de la mémoire humaine. Une théorie courante, appelée effet de récence , peut être attribuée aux études qu'elle a menées. [14] L'effet de récence, également discuté dans la section d'expérience suivante, est la tendance des individus à pouvoir se souvenir avec précision des éléments finaux présentés dans une séquence de stimuli. La théorie de Calkin est étroitement liée à l'étude susmentionnée et à la conclusion des expériences de mémoire menées par Hermann Ebbinghaus. [15]

William James (1842-1910) est une autre figure centrale de l'histoire des sciences cognitives. James était assez mécontent de l'accent mis par Wundt sur l'introspection et de l'utilisation par Ebbinghaus de stimuli absurdes. Il a plutôt choisi de se concentrer sur l'expérience d'apprentissage humain dans la vie quotidienne et son importance pour l'étude de la cognition. La contribution la plus importante de James à l'étude et à la théorie de la cognition a été son manuel Principles of Psychology qui examine de manière préliminaire des aspects de la cognition tels que la perception, la mémoire, le raisonnement et l'attention. [15]

René Descartes (1596-1650) était un philosophe du XVIIe siècle qui a inventé l'expression « Cogito, ergo sum ». Ce qui signifie "Je pense, donc je suis". Il a adopté une approche philosophique de l'étude de la cognition et de l'esprit, avec ses Méditations, il voulait que les gens méditent avec lui pour arriver aux mêmes conclusions que lui, mais dans leur propre cognition libre. [16]

Psychologie

Diagramme
Lorsque l'esprit fait une généralisation telle que le concept d' arbre , il extrait des similitudes de nombreux exemples ; la simplification permet une réflexion de niveau supérieur (réflexion abstraite).

En psychologie , le terme « connaissance » est généralement utilisé dans un traitement de l' information vue psychologique d'un individu fonctions , [17] et tel est le même dans l' ingénierie cognitive . [18] Dans l'étude de la cognition sociale , une branche de la psychologie sociale , le terme est utilisé pour expliquer les attitudes , l' attribution et la dynamique de groupe . [17]

La cognition humaine est consciente et inconsciente , concrète ou abstraite , aussi bien intuitive (comme la connaissance d'une langue) que conceptuelle (comme un modèle d'une langue). Elle englobe des processus tels que la mémoire , l' association , la formation de concepts , la reconnaissance de formes , le langage , l' attention , la perception , l' action , la résolution de problèmes et l' imagerie mentale . [19] [20] Traditionnellement, l' émotionn'était pas considéré comme un processus cognitif, mais maintenant de nombreuses recherches sont entreprises pour examiner la psychologie cognitive de l'émotion ; la recherche est également axée sur la prise de conscience de ses propres stratégies et méthodes de cognition, ce qu'on appelle la métacognition .

Alors que peu de gens nieraient que les processus cognitifs sont une fonction du cerveau , une théorie cognitive ne fera pas nécessairement référence au cerveau ou à des processus biologiques ( cf. neurocognitif ). Il peut simplement décrire le comportement en termes de flux d'informations ou de fonction. Des domaines d'étude relativement récents tels que la neuropsychologie visent à combler ce fossé, en utilisant des paradigmes cognitifs pour comprendre comment le cerveau met en œuvre les fonctions de traitement de l'information (cf. neurosciences cognitives ), ou pour comprendre comment les systèmes de traitement de l'information purs (par exemple, les ordinateurs) peuvent simuler la cognition humaine (cf. intelligence artificielle). La branche de la psychologie qui étudie les lésions cérébrales pour déduire une fonction cognitive normale est appelée neuropsychologie cognitive . Les liens entre la cognition et les exigences évolutives sont étudiés à travers l'investigation de la cognition animale .

La théorie du développement cognitif de Piaget

Depuis des années, sociologues et psychologues mènent des études sur le développement cognitif , c'est-à-dire la construction de la pensée humaine ou des processus mentaux.

Jean Piaget était l'une des personnes les plus importantes et les plus influentes dans le domaine de la psychologie du développement . Il croyait que les humains sont uniques par rapport aux animaux parce que nous avons la capacité de faire un « raisonnement symbolique abstrait ». Son travail peut être comparé à Lev Vygotsky , Sigmund Freud et Erik Erikson qui ont également été de grands contributeurs dans le domaine de la psychologie du développement. Aujourd'hui, Piaget est connu pour étudier le développement cognitif des enfants, ayant étudié ses trois enfants et leur développement intellectuel, d'où il viendrait à une théorie du développement cognitif qui décrit les étapes du développement de l'enfance. [21]

Organiser Âge ou période Descriptif [22]
Stade sensorimoteur Petite enfance (0–2 ans) L'intelligence est présente ; activité motrice mais pas de symboles ; les connaissances se développent mais sont limitées ; les connaissances sont basées sur des expériences/interactions ; la mobilité permet à l'enfant d'apprendre de nouvelles choses ; certaines compétences linguistiques sont développées à la fin de cette étape. L'objectif est de développer la permanence de l'objet , en atteignant une compréhension de base de la causalité , du temps et de l'espace.
Stade préopératoire Tout - petit et petite enfance (2-7 ans) Des symboles ou des compétences linguistiques sont présents ; la mémoire et l'imagination sont développées ; pensée irréversible et non logique; montre une résolution intuitive des problèmes ; commence à percevoir les relations; saisit le concept de conservation des nombres; pensée majoritairement égocentrique .
Phase opérationnelle concrète Primaire et Adolescence (7-12 ans) Forme logique et systématique d'intelligence; manipulation de symboles liés à des objets concrets ; la pensée est désormais caractérisée par la réversibilité et la capacité de prendre le rôle de l'autre ; saisit les concepts de conservation de la masse , de la longueur, du poids et du volume; pensée principalement opérationnelle; pensée irréversible et égocentrique
Phase opérationnelle formelle Adolescence et âge adulte (12 ans et plus) Utilisation logique de symboles liés à des concepts abstraits ; Acquiert la flexibilité de la pensée ainsi que les capacités de pensée abstraite et de test d'hypothèses mentales ; peut envisager des alternatives possibles dans le raisonnement complexe et la résolution de problèmes.

Types courants de tests sur la cognition humaine

Position série

L' expérience de position en série est destinée à tester une théorie de la mémoire qui stipule que lorsque l'information est donnée de manière sérielle, nous avons tendance à nous souvenir des informations au début de la séquence, appelées effet de primauté , et des informations à la fin de la séquence, appelé effet de récence . Par conséquent, les informations données au milieu de la séquence sont généralement oubliées ou ne sont pas rappelées aussi facilement. Cette étude prédit que l'effet de récence est plus fort que l'effet de primauté, car l'information la plus récemment apprise est toujours dans la mémoire de travail lorsqu'on lui demande d'être rappelée. Les informations apprises en premier doivent encore passer par un processus de récupération. Cette expérience se concentre sur les processus de la mémoire humaine. [23]

Mot de supériorité

L' expérience de supériorité des mots présente un sujet avec un mot, ou une lettre seule, pendant une brève période, c'est-à-dire 40 ms, et il lui est ensuite demandé de rappeler la lettre qui se trouvait à un endroit particulier du mot. En théorie, le sujet devrait être mieux en mesure de se souvenir correctement de la lettre lorsqu'elle a été présentée dans un mot que lorsqu'elle a été présentée isolément. Cette expérience se concentre sur la parole et le langage humains. [24]

Brun-Peterson

Dans l' expérience Brown-Peterson , les participants se voient brièvement présenter un trigramme et dans une version particulière de l'expérience, ils se voient ensuite confier une tâche de distraction, leur demandant d'identifier si une séquence de mots est en fait des mots ou des non-mots ( en raison d'une faute d'orthographe, etc.). Après la tâche de distraction, il leur est demandé de rappeler le trigramme d'avant la tâche de distraction. En théorie, plus la tâche de distraction est longue, plus il sera difficile pour les participants de se rappeler correctement le trigramme. Cette expérience se concentre sur la mémoire à court terme humaine . [25]

Durée de mémoire

Au cours de l' expérience de la durée de la mémoire , chaque sujet se voit présenter une séquence de stimulidu même genre; des mots représentant des objets, des nombres, des lettres qui sonnent de manière similaire et des lettres qui sonnent différemment. Après avoir reçu les stimuli, il est demandé au sujet de se rappeler la séquence de stimuli qui lui a été donnée dans l'ordre exact dans lequel elle a été donnée. Dans une version particulière de l'expérience, si le sujet se souvenait d'une liste correctement, la longueur de la liste était augmentée de un pour ce type de matériel, et vice versa si elle était rappelée de manière incorrecte. La théorie est que les gens ont une mémoire d'environ sept éléments pour les nombres, la même chose pour les lettres qui sonnent différemment et des mots courts. La durée de la mémoire devrait être plus courte avec des lettres qui se ressemblent et avec des mots plus longs. [26]

Recherche visuelle

Dans une version de l' expérience de recherche visuelle , un participant se voit présenter une fenêtre qui affiche des cercles et des carrés dispersés à travers elle. Le participant doit identifier s'il y a un cercle vert sur la fenêtre. Dans la recherche en vedette , le sujet est présenté avec plusieurs fenêtres d'essai qui ont des carrés ou des cercles bleus et un cercle vert ou aucun cercle vert. Dans la conjonctiverecherche, le sujet est présenté avec des fenêtres d'essai qui ont des cercles bleus ou des carrés verts et un cercle vert présent ou absent dont le participant est invité à identifier la présence. Ce qui est attendu, c'est que dans les recherches de caractéristiques, le temps de réaction, c'est-à-dire le temps qu'il faut à un participant pour identifier si un cercle vert est présent ou non, ne devrait pas changer à mesure que le nombre de distracteurs augmente. Les recherches conjonctives où la cible est absente devraient avoir un temps de réaction plus long que les recherches conjonctives où la cible est présente. La théorie est que dans les recherches de caractéristiques, il est facile de repérer la cible, ou si elle est absente, à cause de la différence de couleur entre la cible et les distracteurs. Dans les recherches conjonctives où la cible est absente,le temps de réaction augmente parce que le sujet doit regarder chaque forme pour déterminer si c'est la cible ou non parce que certains des distracteurs, sinon tous, sont de la même couleur que les stimuli cibles. Les recherches conjonctives où la cible est présente prennent moins de temps car si la cible est trouvée, la recherche entre chaque forme s'arrête.[27]

Représentation des connaissances

Le réseau sémantique des systèmes de représentation des connaissances a été étudié dans divers paradigmes. L'un des paradigmes les plus anciens est le nivellement et l' affinement des histoires telles qu'elles sont répétées à partir de la mémoire étudiée par Bartlett . Le différentiel sémantique a utilisé l' analyse factorielle pour déterminer les significations principales des mots, trouvant que la valeur ou la « bonté » des mots est le premier facteur. Des expériences plus contrôlées examinent les relations catégorielles des mots en rappel libre . La structure hiérarchique des mots a été cartographié explicitement dans George Miller « s Wordnet. Des modèles plus dynamiques de réseaux sémantiques ont été créés et testés avec des expériences de réseaux de neurones basées sur des systèmes informatiques tels que l'analyse sémantique latente (LSA), l' analyse bayésienne et l' analyse factorielle multidimensionnelle . La sémantique (sens) des mots est étudiée par toutes les disciplines des sciences cognitives . [28]

Métacognition

La métacognition est une prise de conscience de ses propres processus de pensée et une compréhension des schémas qui les sous-tendent. Le terme vient de la racine du mot meta , qui signifie « au-delà » ou « au-dessus de ». [29] La métacognition peut prendre de nombreuses formes, telles que la réflexion sur ses propres façons de penser et de savoir quand et comment utiliser des stratégies particulières pour résoudre des problèmes. [29] Il y a généralement deux composantes de la métacognition : (1) la connaissance de la cognition et (2) la régulation de la cognition. [30]

La métamémoire , définie comme la connaissance de la mémoire et des stratégies mnémoniques , est une forme particulièrement importante de métacognition. [31] La recherche universitaire sur le traitement métacognitif à travers les cultures en est à ses débuts, mais il y a des indications que d'autres travaux peuvent fournir de meilleurs résultats dans l'apprentissage interculturel entre les enseignants et les étudiants. [32]

Les écrits sur la métacognition remontent au moins à deux ouvrages du philosophe grec Aristote (384-322 av. J.-C.) : Sur l'âme et la Parva Naturalia . [33]

Améliorer la cognition

Exercice physique

Les exercices aérobies et anaérobies ont été étudiés concernant l'amélioration cognitive. [34] Il semble y avoir des augmentations à court terme de la durée d'attention, de la mémoire verbale et visuelle dans certaines études. Cependant, les effets sont transitoires et diminuent avec le temps, après l'arrêt de l'activité physique. [35]

Compléments alimentaires

Des études évaluant les phytoestrogènes , la supplémentation en myrtilles et les antioxydants ont montré des augmentations mineures de la fonction cognitive après la supplémentation, mais aucun effet significatif par rapport au placebo . [36] [37] [38]

Stimulation sociale agréable

L'exposition des personnes atteintes de troubles cognitifs (c.-à-d. démence ) à des activités quotidiennes conçues pour stimuler la pensée et la mémoire dans un cadre social semble améliorer la cognition. Bien que le matériel d'étude soit petit et que des études plus importantes doivent confirmer les résultats, l'effet de la stimulation cognitive sociale semble être plus important que les effets de certains traitements médicamenteux. [39]

Autres méthodes

Il a été démontré que la stimulation magnétique transcrânienne (TMS) améliore la cognition chez les personnes sans démence 1 mois après la séance de traitement par rapport à avant le traitement. L'effet n'était pas significativement plus important par rapport au placebo. [40] L'entraînement cognitif informatisé, utilisant un régime d'entraînement informatisé pour différentes fonctions cognitives, a été examiné en milieu clinique, mais aucun effet durable n'a été démontré. [41]

Voir aussi

Références

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Lectures complémentaires

Liens externes