Étude du partage attentionnel : analogie entre la production temporelle avec interruption et la double tâche

• Main Author: Ellefsen-Gauthier, Paule
• Other Authors: Fortin, Claudette
• Format: Doctoral Thesis
• Language: French
• Published: Université Laval 2016
• Subjects: BF 20.5 UL 2016; Attention > Enquêtes; Attention partagée; Perception du temps; Analyse par cohorte; Effet Zeigarnik
• Online Access: http://hdl.handle.net/20.500.11794/26881

L’estimation temporelle de l’ordre des secondes à quelques minutes requiert des ressources attentionnelles pour l’accumulation d’information temporelle pendant l’intervalle à estimer (Brown, 2006; Buhusi & Meck, 2009; Zakay & Block, 2004). Ceci est démontré dans le paradigme de double tâche, où l’exécution d’une tâche concurrente pendant l’estimation d’un intervalle mène à un effet d’interférence, soit une distorsion de la durée perçue se traduisant par des productions temporelles plus longues et plus variables que si l’estimation de l’intervalle était effectuée seule (voir Brown, 1997; 2010). Un effet d’interférence est également observé lorsqu’une interruption est attendue pendant l’intervalle à estimer, l’allongement étant proportionnel à la durée d’attente de l’interruption (Fortin & Massé, 2000). Cet effet a mené à l’hypothèse que la production avec interruption serait sous-tendue par un mécanisme de partage attentionnel similaire à la double tâche (Fortin, 2003). Afin d’étudier cette hypothèse, deux études empiriques ont été effectuées dans des contextes expérimentaux associés respectivement à une augmentation et à une diminution de l’effet d’interférence, soit le vieillissement (Chapitre II) et l’entraînement cognitif (Chapitre III). Dans le Chapitre II, la tâche de production avec interruption est étudiée chez des participants jeunes et âgés à l’aide de la spectroscopie proche infrarouge fonctionnelle (SPIRf). Les résultats montrent que l’attente de l’interruption est associée à des coûts comportementaux et fonctionnels similaires à la double tâche. Au niveau comportemental, un allongement des productions proportionnel à la durée d’attente de l’interruption est observé chez l’ensemble des participants, mais cet effet est plus prononcé chez les participants âgés que chez les jeunes. Ce résultat est compatible avec les observations réalisées dans le paradigme de double tâche (voir Verhaegen, 2011 pour une revue). Au niveau fonctionnel, la production avec et sans interruption est associée à l’activation du cortex préfrontal droit et des régions préfrontales dorsolatérales connues pour leur rôle au niveau de l’estimation temporelle explicite (production d’intervalle) et implicite (processus préparatoires). En outre, l’attente de l’interruption est associée à l’augmentation de l’activation corticale préfrontale dans les deux hémisphères chez l’ensemble des participants, incluant le cortex ventrolatéral préfrontal associé au contrôle attentionnel dans la double tâche. Finalement, les résultats montrent que les participants âgés se caractérisent par une activation corticale bilatérale lors de la production sans et avec interruption. Dans le cadre des théories du vieillissement cognitif (Park & Reuter-Lorenz, 2009), cela suggère que l’âge est associé à un recrutement inefficace des ressources attentionnelles pour la production d’intervalle, ceci nuisant au recrutement de ressources additionnelles pour faire face aux demandes liées à l’attente de l’interruption. Dans le Chapitre III, la tâche de production avec interruption est étudiée en comparant la performance de participants assignés à l’une ou l’autre de deux conditions d’exécution extensive (cinq sessions successives) de double tâche ou de production avec interruption. Des sessions pré et post-test sont aussi effectuées afin de tester le transfert entre les conditions. Les résultats montrent un effet d’interférence et de durée d’interférence tant en production avec double tâche qu’en production avec interruption. Ces effets sont toutefois plus prononcés lors de la production avec interruption et tendent à augmenter au fil des sessions, ce qui n’est pas observé en double tâche. Cela peut être expliqué par l’influence des processus préparatoires pendant la période pré-interruption et pendant l’interruption. Finalement, les résultats ne mettent pas en évidence d’effets de transfert substantiels entre les conditions puisque les effets de la pratique concernent principalement la préparation temporelle, un processus spécifique à la production avec interruption. Par la convergence que permet l’utilisation d’un même paradigme avec des méthodologies distinctes, ces travaux approfondissent la connaissance des mécanismes attentionnels associés à l’estimation temporelle et plus spécifiquement à la production avec interruption. Les résultats supportent l’hypothèse d’un partage attentionnel induit par l’attente de l’interruption. Les ressources seraient partagées entre les processus d’estimation temporelle explicite et implicite, une distinction importante récemment mise de l’avant dans la recherche sur l’estimation du temps (Coull, Davranche, Nazarian & Vidal, 2013). L’implication de processus dépendant des ressources attentionnelles communes pour le traitement de l’information temporelle peut rendre compte de l’effet d’interférence robuste et systématique observé dans la tâche de production avec interruption. === Timing in the seconds to minute range requires attentional ressources for the accumulation of temporal information (Brown, 2006; Buhusi & Meck, 2009; Zakay & Block, 2004). This is demonstrated by dual task studies showing a systematic lengthening of time production related to the execution of a concurrent task requiring attention (the "interference effect" see Brown, 1997, 2010). Studies have also demonstrated that simply expecting a break during a time production induces a lengthening of production similar to the interference effect (Fortin & Massé, 2000). This result has led to the interpretation that time production with break involves attentional time-sharing similar to dual task, as attention resources allocated to the surveillance of the break signal are detracted from the accumulation of temporal information (Fortin, 2003). This hypothesis was investigated in two experimental contexts allowing the comparison of different attentional time sharing capabilities, cognitive aging (Chapter II) and training (Chapter III). In Chapter II, time production with break was investigated in older and younger participants using functional near-infrared spectroscopy (fNIRS). Results show that production with break is related to a behavioral and functional cost similar to dual task. Production intervals lengtened with increasing prebreak duration for all participants, but the effect was more pronounced for older adults, thus supporting reported age-related deficits in time sharing abilities in time productions with break (Bherer, Desjardins & Fortin, 2007) and dual task in general (Verhaegen, 2011). fNIRS results show that both time production with and without break is related to activation of right hemispheric and dorsolateral prefrontal cortices, known for their involvement in explicit (time production) and implicit timing (i.e. preparatory processes). Break expectancy leads to increased activation of prefrontal cortices in both hemispheres, including ventrolateral regions associated with attentional control. Although this result is observed for all participants, older adults also display bilateral activation during production without break, suggesting that age is associated with inefficient recrutement of attentional resources for the timing of interval. According with general theories of cognitive aging applied to dual task paradigm (Park & Reuter-Lorenz, 2009), bilateral activation during interval production may limit the recrutement of additional resources for demands related to break expectancy, resulting in decreased performance. In Chapter III, time production with break is investigated by comparing performances of participants assigned to conditions of time production with dual task or break during five practice sessions. Pre- and post-test sessions are also added in order to test transfer effects between conditions. An interference effect is observed in all conditions, the lengthening of production being related to duration of the interference, either caused by dual task or break expectation. However, results show that these effects are more pronounced for time production with break and tend to increase with practice, a tendency that is not observed in the dual task condition. These results are explained by preparatoty processes which influence attentional time-sharing before the break and the accumulation of temporal information at the beginning of the break. Transfer effects between conditions are limited in the present study because practice effects are mainly related to preparation, a process specifically related to interruption. Despite significant methodological discrepancies between studies, these results increase current understanding of attentional mechanisms in time perception. Results underline the important contribution of preparatory processus in time production with break by showing that break expectancy involves time-sharing between explicit and implicit timing. These processes rely on common attentional resources for accumulation of temporal information, which explains the robust and systematic interference effect when expecting a break in timing.