Relations interhémisphériques dans le traitement de la forme et de la position visuelles

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Relations int~~sPhériques dans le traitement de la forme et de la position vl~uelles.

par dAndré Achim

"

'1 , .Th~se soumise ~ la faculté des études supérieures afin de satisfaire

partiel'lement aux exlgences en vue du grade de docteur en philosophie.

...

Département de psychologie Université McGi11

Mont réa 1 _{Février 1980}

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Une méthode d'analyse, des potentiels évoqués (PEs) introduite par Buchsbaum et Fedio est développée en un modèle heuristique plus général,

b

puis appliquée à une expérience on de~ PEs furent enregistrés vis-à-vis

~

des aires occipitales gauches et droites en réponses â des stimuli visuels présentés dans les hémichamps visuels gauche ou droit. Les PEs manifestaient

,

\

des similitudes entre les deux h~misphères. autant pour l'encodage de la po-sition que pour celui de la forme des stimuli, bien que l'encodage de la po· sition montre égal~ment des différences systématiques entre les hémisph~res.

,

Aprês transmission interhémisphérique, l'effet de la position sur les PEs est plus faible, contrairement à celui de la f~rme. ce qui sugg~re qU~ l 'informa-tion sur la forme est transmise plus efficacement que') l'informa'informa-tion sut" la position. Une seconde expérience vient appuyer ceci en démontrant que le

;.. 1

,

temps de transmission interhémisphérique (TTI) est plus long pour l'information sur la position que pour celle sur la forme. Une revue de la littérature sur _.

.

le TTI appuie ce concept que le TT! e,st sensible aux paramêtres de stimulaiiJn.

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~ Interhérnispherie relationships il'}( the

p;ocessing of vis,ual \shape and position.

,

~

A method for analysing evoked potentials (EPs) introduced by Bùchsbaum and Fedio is developed into a more general-ieuristic model, and then

appJied to an experiment in which EPs were/recorded over the left and right occipital areas in response ta visual sti~uli presented in'Ieft or right vi1-suai fields. EPs were somewhat s-imilar/in the two hemispheres, both with

1

.

res,peet to the coding of shape'and thfcodin g of, positio~, although the

.:l

coding of position also showed systematic differences between hemisphere~j

After interhemispheric transfer, the effect of position on the Ees-rlecr~'

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relative to the effect of shape, suggesting that information about shape is

~ \

tra~ferred more efficiently than is information about position. This was.

1

suppotted by a second experim~~t showing tQ~ interhemispheric transfer time

\

(1 TT) longer for the transfer of position than for the transfe~ of shape. of litterature on ITT suppor'ts the idea that 'ITTs are sensitive to parameters. •

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Table des matières

Introduction générale Référence

T ranii t'i On 1 \

1

Référenc~s

\

Potentiels évoqués et rapports hémi~phériques, dans le traitement de la forme et dé la position visuelles.

1 ntroducti on Méthode Résultats Di scuss ion /éférenc::es , / ' / '.

-(/

(, Renvois, Tableaux et Figures Transition 1,1

Références

\

\

Apolo(ï~ du cooncept de temps de tran Il,,,,sion'

interhémisphérique (revue

de

littér ture).

1 ntroduct ion

Stratégies d'évaluation du T 1

Signaler l'apparition ~'un s~imulus Signaler l'hémichamp

Signa,1er l'ordre Signaler le nombre

Identifier des formes simpl~s Synthêse Références Renvois

J

/

il i A. 9 10 12 13 16 18

26

29

42

44

51

54

55 58 61 62

64

68

69

78

82

86

-90 ... Il •

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, 1

Transition III

Gestion'différeptielle de l'information sur la position et la fQrme lors de la transmission interhémisphérique.

1 ~ Introduction Méthode Résultats Discussion Références Renvois et Tableaux Discussion générale Représentativité des'stimuli

Clarification du mod~le mathématiq~e

Références Renvois Appendices 92 95

98

101 104 106 111 112 117 H7 119 130 131

A- Quelques propriétés des espaces multldimentionnels. 132 B- Va leurs des scores pnUI forme et l'élévation lors~ue

la scmne des produits sert de mesure de simil itude. '136

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,'1 i i i Préface

Les

règleme~ts

de l'université McGi11

conce~t

la

prépa~ation

des thèses permettent l'incJusion d'articles préparés efur être pupliés

dans des revues scientifiques. L'article

7~-ti~é

des directives en

~uestion,

( \ 1

'et cité au complet 3 la fin de cette préfacernsiste sur la nécessité de co-hérence et de continuité entre le\diverses parties d'une thèse bénéficiant de

,

ce privil~ge. Il spécifie entre a~tres qu'une simple collection de manuscrits

n'est pas acceptable.

La forme de la présente thèse fait

considér~lement

usage du privi lège d'inc1ure"'des articles préparé~ pour publication, l'essentiel du contenu de

~

la thèse étant réparti dans trois tels' articles. 'Cependant on se rendra compte

"

que les trois articles, soient deux rapports expérimentaux et une revue détaillée

d~ littérature, malgré leurs propos bien distincts n'ont pas é~é préparés séparé-ment les uns des autres, mais bien comme un tout intimeséparé-ment lié et interdépendant. C'est la nature même de la démarche scientifique sous-jacente à la préparation de"cette thèse qui plaidait en faveur du choix d'une tel le forme, moins

convention-ç

nélle, de présentation de l'effort scientifique.

Une introduction générale situe le contexte de la recherche, en résume les composantes et décrit la logique de leurs rapports'. Cette logique, on comprendra pourquoi, n'est pas la linéarité qui caractérise habituellement une thèse de doctorat .' On pourrait la qualifier de dynamique et circulaire, et cela tient de ce que les contributions originales à la science sont de deux ordres, méthodolog,i-que et de fond. Une approche est d'abord développée pour poser au cerveau humain,

.

'

à partir de potentiels évoqués, certaines questions concernant la façon dont il traite l'information. La logique de la thèse est dynamique en ce que ce~te

appro-l

che, lorsque appliquée,suggère une caractéristique inattendue bien que plausible des rapports de communication d~information entre les deux hémÎsphêres, ce qui

i

appelle vérification par une méthode plus couran~e'consistant à mesurer le temps ", , ,

de transmission interhêmisphérique. Hais un tel projet~ étant données quelques

, \

1.

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1

1

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1

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iv. Préf.ace -

i

il ,

récentes attaques "contre sa.validité même, appelle lui-même avant de pouvoir

o

~tre mis ~ exécution un examen tr~s approfondi de,la litt~raeure concernée." La logique de la thêse est par ailleurs circulaire d'une part en Ce que

la deuxi~e approche expérimenta}e nqn seuleme~t confirme l'interprétation la

/

1 •

plus intéressante des données ~e potentiels évoqué~ mais encore accorde, en quelque sorte, des

lettresld~/crédit

li la méthodologie nouvellement

développée.'-1

1

Le retour est de deux ordrfs, méthodologique et de fpnd.

Lr

crrcularité se re-trouve d'autre part dans le résultat de "'La revue de

littéra~ute.

Non seulement

1

(

Y voit-on que le concept' de temps de transmission interhémisphériqye ne mérite pas d'@tre évacué compl~tement comme certains cherchaient ~ le d~ontrer, de sorte que 1 'expériénce qui suit soit méthodologiquement

justifi~ble,

mais encore on y découvre que certains résultats dont la divergen~e inexpliquée étai( tr~s g!nante semblent requérir~ pour ~tre ex~liqués, le recours ~ un conce~t tr~s . semblable ~ celui dévoilé par les potentiels/évoqués et qui sera confirmé,.par 1 'étude des temps de transmission interhémisphérique. Cette fois une démarche pour justifier la méthodologie (logique linéaire habituelle) a un retour d'appui sur le fond.

Bien que la contribution originale la plus frappante de cette thêse porte sur

r \

la mise en évidence des sorts différent~. lors de la transmission

interhémisphéri-1

Ique , pour 1 1 information sur la for'JIe, et cell~ sur la position, la contrib!;ltion qui

pourrait bien s'avérer la plus importante ~ long terme est l'élaboration d'un mo-dêle méthodologique permettant de

rép~ndrb ~ ~ne

classe de questions dont certaines n'avaient auparavant pas de solution métJOdOlo\iqUe connue. C'est le cas en par-ticulier de l'identification positive d)simili\udes dans la façon qu'ont les deux

hémisph~res cérébraux de traiter certaines info~matjons. 'Si la base de la ~éthod~

\

'i

quantitative existait déj~ dans la littér~ture, ~omme on le reconna i't dOment·~

<

l'endroit approprié, le dépassement de ses 1 limlt~s 1 apparentes pour en arriver ~

1

une méthode générale servant ~ interroger le cer~eau sur ·le contenu de ses

acti-l ,

1

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1

)

\

/

.

Préf~ce - 3

\,f

vités ~ognitivef mlap~aratt une contribution originale qui de~rait servir

~ de nombreux chercheurs dans la solution de probl~m,es diversifiés.

Une th~se doit comporter u'ne revue de littérature appropriée, urte

in-onclusi~n unifiées. La présente th~se fait appel ~ deux

..

méthodes différent~s et de 'surcroTt pour de,s raisons d~-verses. sn-~I-I--»-a deux revues de) i ttératùre. La premi~re porte sur le

.

...

problême de démontrer que' ]1 information sur la forme visuelle transparal"t dans

1

les

~otentiels

évJqués recueillis

vis-~-vis

des aires occipitales d'association

1

,

visu,'lle. '1 Y a' ici relati~ement peu de choses et c;ela est enti~rement contenu

da", l' InuoducJon du premier artl cie expérimentai, celui rapportant l 'Hude

~

1 laide des

p~entiels

évoqués. La seconde revue de littérature, on le sait

• 1

/

J.

'

déj~, porte/ur l'évaluati011 dl1Pte'l'ps de transmission ~nterhémisphérique et., pour des réisons

déj~ mentionnée~et

reprises dans 1 1 introduction générale, n'apparatt qu'apr~s le premier temps de la démarche scientifique, c'est-~-dire

apr~s 'l'article sur les potentiels évoqués.

•

Les directives sur la préparation des th~ses sont muettes sur le mode de pa-gination lorsque des manuscr(ts pour ,publ ication

~'ôr(t

inclus dans la thêse. On a adop~é ici une pagtnation traditionnelle de Iiensemble de la th~se sans toutefois

s~pprimer

la paginatiJn des articles pour publ

icati~on

de sorte que ceux-ci, on( une pagination double mais qui ne devrait causer aucune équivoque. Quant ~ la bibliographie, les trois articles étant suf\isamment distints en

co~tenu,

il n'a pas semblé utile de regrouper

tout~s

les

réfê~ences

en un

~me

corps. Toute

ré-\ \

férence bibliographique dans le texte est donnée au complet ~ la fin de la

sec-1

\

ti,Qn 00 on lia trouvée, fut-ce un court texte de transition entre deux articl,es Inclus dans la thêse. La table des matiêres identifie tous les ~ndroits 00 sont données les références bibliographiques. De m@me les tableaux, figures et

ren-\

\

\

vois peuvent @tre trouvés ~ la fin de la section ~ laquelle ils appartiennent.'

/ Pendant mes années dlétudes supérieures, j'ai bénéficié dJune bourse du

,

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1 Préface

- 4

(on se i 1 National de la Recherche du Canada puis d'~ne aJtre de la Di red: i on Générale de l'Enseignem~nt Supérieur du minist~re de l'éducation du Québec. ,..1,.e_ soutien financier pour la recherche elle-même est venu surtout d'une

subventi~ du Conseil National de la Recherche du Carrada ~ M.C. Corballis.'

J

.,

Une petite subvention du centre de caléu'i'"'de l'université McGi11 a permis 'la complétion de certaines analyses. Par ai lIeurs, le,s services

d'ordina-teur de laboratoire du département de psychologie de l'u'niversité McGi11

< 1

étaient, au temps où je les ai utilisés, subventionnés par le Conseil

Na- llé-tlonal de la Recherche

d~

:anad,. le ;rog'ramme F.C.A.C. du

mlnist~re

re

d~cation

du Québec et la facult' des études supérieures de l'université HcGill. Il mél reste ~ remercier mon épouse Diane' à la fois pour sa longue patience,

r;

POIJ~ ses stimulantes impatiences, et pour sa collaboration iJ corrige: ce

ma-~ ~

nuscrit. A remercier aussi mon directeur de thêse, le 'docteur'Michael C. Corballis, pour m'avoir fait confiance et appuyé dans un domaine,.cel1 dés potentiels évoqués. qui n'est pas le sien, pour ses bons conseils et ~Jrt~t

,

\

\

pour son ind~fectible d,isponibilité, répondant ~ mes sollici,tations av~~ la même chaleur

e~~rle

même

em~ressement

maintenant qu'il est à

l'uni-versit~\

\ ,

d'Auckland, en NOl,lvelré Zéland'e, que 10rsqlJ'il était tout prês~à l'université McGill. Je remercie de plus les docteurs Albert Br.egman, Antony Harley'et

l '

~ \ ~

Peter Milner pour leurs commentaires à diverses étapes critiques de 'la prépa-ration de cette thêse et particulièrement aussi le docteui Don Donderi pour sa lecture critique détai lIée de deux versions de cette thèse.

"

,

Merci enfin à ~ 'Pierrette Smith pour la générosité toute materne~le

qU,'elle m1a témoigné en dactylographiant cette thèse~ '. \

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\

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1

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/. , , , 1 " ~ 1 ~---, Préface; -

5

"

Traduction approuvée de Il article 7 des direct ive~ concernant la préparati on

, • r

des th~ses:

vi i

/7.

Manuscrits et sign,;ltures , ,

le candidat peut choisir, pourvu que son ,département y consent~~ d'inclure ,comme, partie

dela

thË!se le texte d'un ou plusieurs articles ~riginaux pré-parés pour @trye soumis ~ ?es revues scientifiques pour publication. En ce cas, la tnêse doit tout de m~me satisfaire ~ toutes les autres exigences

dé-?" \

~ crites dans le présent document, et du matériel supplémentaire (e.g. données

'.

v'

• " II

expériment~les, détails de l'équipement et du schême expérimental) peut devoir ~tre produit. Dans tous les cas, un résu~~e m@me qui une introduction et une conclusion d'ensemble doivent @tre incluses, et lorsque plus d'un manuscrit apparaissent, des textes de tr~nsition et des abrégés communs d'introduction et de conclusion sont requis.

acceptable; nd'n plus que des acceptés.

U:e sImple collectIon de manuscr1""\'est pas tirés ~ part d'articles publ iés ne peuvent @tre

Tandis que l'(inclusion de ~anuscrits signés conjointement par le

candidatg--dl utres auteurs nlest pas défendue pour une période d'essai, le candidat est u ~ une déclaration expl icite concernant qui a contribué ~ J'ouvrage en

o

et dans quelle mesure, et les directeurs de travaux et autres personnes

1

"",.

~ témoigner de l'exactitude de telle déclat'ation devant le comité d'examen oral. On doit aussi prendre note que la t3che de l'examinateur externe est

Il

beaucoup plus diffici le "en de tels_ cas.

le texte de cette section

7

doit @tre cité au tomplet en introductioh de' toute th~se ~ laquelle 11 slapplique.

1

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--

. ~

Introduction générale

'\

La présente recherche part d'un modèle métaphorique des potentiels évoqués (PEs) dont IW valeur heuristique apparaîtra indéniab)e. Ce modèle trouve son brigine dans la recherche d'une façon simple de faire comprendre ce que sont les PEs plus particul iêrement du point de vue de la p,sychologie cognitive. Imaginqns une salle oil de nombreuses personnes parlent·toutes en même temps de sorte qu'on n~ puisse rien comprendre de ce que dit aucune des personnes. Si on connaît un.moyen qu'une personne répète la ~me chose à des

instants qu'on peut déterm i ner et s; on superpose des en;eg; s trem\s

"magn"o-phoniqu~s de façon telle que toutes les répétitions de ce que dit cette

person-ne soient synchronisées, alors on crée artificiellement l'équivalent d'uperson-ne saI le avec, bien sOc, encore da~antage de gens bavardant chacun de son côté mais

sur-l, '.. .

tout dans là~uelle Il Y a comme un choeur de personnes disant une même chose â

\

l'unisson~ et ~ cause de nombre leur message se dégage de la cacophonie générale.

Les personnetqui

parlenf~ans

la

~,alle

sont les

~ultiPles

activités

céré~rales

simultanées. La cacophonie, 'c'est- l 'électro-encéphalogramme et le microphone par lequel on écoute cette cacophonie, c'est l'électrode exploratrice fi)tée sur

le cuir chevelu, fixée en quelque sorte _s~r \

la paroi dl une usine dont on veut comprendre une part ~u fonc t j onnemen t.

Les p-remières questions â poser sont pour savoi r 5 i 1 es bruits qu'on entend

correspondent ~ des activités différenciées â l'in~érieut de l'usine. Dans la présente app! ication, il s'agiss~it d'abord de déterminer si les PEs peuvent révéler queî'que cnose du traitement de l'information sur

ra

forme par ,le cerveau

"

humain. ,Pour simplifier et rendre plus ima9ée la métaphore, on présuppose que les processus de traitement de l'information correspondent à des unités de tra-vail dans lesquelles une ou plusieurs personnes décrivent verbalement divers aspects de ce qui est perçlJ. Ainsi on veut savoir si quand on présente une fo,rme

.'

"

,1

2

1 ntroducti on - 2

on peut enregistrer des descriptions verbales, dans un langage qu'il restera r

~ caractériser, de cette forme ou de certains de ses aspects. Si tel est le

..

cas, alors le message enregistré décrivant une forme est plus semblable ~ un

~~~

autre message décri~ant la ~me forme qu'~ un autre message décrivant une forme différente. Pour des râisons te~hniques visant ~ élimine~ certains facteurs périphériques qui auraient pu donner les m~mes apparences de message décrivant

la forme, il fut décidé de présenter des carrés et des losanges ~ deux positions verti'cales dans chaque hémichamp visuel. Par -ailleurs, on pratiquait cette

é-~

coute électronique ~ur chacune des dèux usines ~eliées entre ;Iles que constituent les hémisph~r!,!s cérébraux. On a ainsi pu déterminer que dans ,chaque usine," lorsque l'information visuelle est reçue directement, il y a des unités de travail qui produisent des descrip~ions différentes pour des carrés et des losanges; autrement

\

dit, ce qu'on peut entendre pour un carré ~ une position ressemble plus ~ ce qu'on peut entendre pour urt carré ~ l'autr~ position que pour un losange ~ cette m@me autre position. Les enregistrements permettaient également de ques-tJonner"la présence d'unités de tri3\1ail décrivant la position ~ l'intérieur d'un hémichamp visuel. Ici encore on trouve que, par exemple, ,ce qu'on peut entendre pour un carré en haut ressemble davantage ~ ce qulon peut entendre pour un losange en haut que pour un losange en bas.

Ensuite on s'intéresse ~ _{ce qui se passe dans les usines lorsqu ' elles}

reçoi-/"

vent 11 information indirectement, c'est-~-dire par l'intermédiaire de }eur

voi-L

sine. On constate alors que les m@mes conclusions tiennent autant pour la,forme que pour la position mais, étrangement, l'avantage de similitude ~ répéter une même forme ~ des élévptions différentes comparé ~ présenter des formes différentes aux élévations différentes est accru par rapport ~ ce qu'il était dans

l'usine,-•

n'importe laquelle des déux, qui recevait l'information directement. Pour l'é'lé-vation c'est le contraire, il y a plutet réduction de l'avantage 3 utiliser deux

m~me élévation par rapport ~ utiliser deux élévations différentes dans le

1

.

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3

Introduction - 3 m!me hémi champ v i sue 1. Il se passe quelque chose dans la transmission

rI:. )

de l'information d'une usine ~ l'autre; nous y reviendrons.

On a parlé plus haut de possibles descriptions verbales dans un langage' qu'il nous reste ~ caract~riser apr~s avoir établi qu'il y a description. Ayant établi, ~ l'intérieur de notre mod~le, que dans chaque usine il ya des unités de travail décrivant la forme et d'autres décrivant la position, on peut commencer

~ caractériser le langage utilisé en comparant ce qu'on parvient ~ entendre de l'extérieur de chaque usine. Si les unités de travail correspon~antes /. de chaque "usine utilisent des langages passablement étrangel"S l'un ~ l'autre, disons l'une

le français et l'autre l'anglais, alors ce qu'on peut entendre ~ l'extérieur d'une usine pour un carré. ne ressemblera pas plus ~ ce qu'on peut entendre sur le paroi de l'autre usine pour la ~me forme que pour l'autre forme. Si les. langages sont apparentés, comme le français et l'espagnol, il y a de bonnes chances que le mot "carré ressemble plus ~ sa traduction dans l'autre langue (cuadrado) qu'au mot

dé-crivant le losange dans cette autre langue (los an je). Enfin, si les unités de travail correspondantes travaillent exactemênt de la ml!mè man.i~re, util~sant le m@me langage, on aura le m~me avantdge de similitude avec la m@me forme décrite

_.

_.

_,

deux fois par le m@me hémisph~re qu'avec la m~me forme décrite une fois par chaque

hémisph~re, pourvu qu'on prenne soin de comparer les stimulations directes avec les

stimulations directes et les stimulations indirectesjavec les stimulations indireCjI tes, c'est-~-dire qu'en changeant dlhémisph~re on Rasse au stimulus correspondant

)

dans l'autre hémichamp visuel.

Ce qulon trouve c'est que les langages sont au moins partiellement semblables dans les deux usines, autant pour le~ unités décrivant la forme que pour celles décrivant la position ou du moins l'élévation, puisqu'on compare la m@me élévation _...

dans des hémichamps différents ~ des élévations différentes dans des hémichamps dif- ...--férents. De plus on trouve que les

tlellement différentes tandis qu'il

•

..

deo~ us Ines? i tent lié 1 évation de façons par~

1

1

"' ... 1

Introduction -

4

descriptions de la forme, du moins pour les formes simples et symétriques qu'on a ut) 1 i sées.

Pour revenir au problême de transmission ~ l'autre usine de l'information

'1

reçue directement par 'une usine, le résultat d'un avantage accru de similitude pour une m(!me' t~rme comparativement ~ des formes différentes et d'un avantage

"

réduit de similitude pour une m@me élévation comparativement ~ des élévations

ft

différentel, pourrait bien indiquer que, si la présence d'un avantage révêle

"

4

l'existence d'une unité de travail décrivant la dimension concernée, la grandeur

m~e de cet avantage pourrait ne dépendre que de facteurs sans rapport réel avec le travail effectué du point de vue de l'information disponible. En effet, le mod~le heuristique nous guide dans la formation d'hypoth~ses nulles qui, si elles

tiennent, doivent s'accompagner de similitudes essentiellement égales entre tel ,

groupe de paires de PEs et tel autre. Le.mod~le prévoit la direction de l'effet

\

si

"hypoth~se

nulle ne tient,pas mais il est muet sur la grandeur m@me de l'effet en te\ cas. On conçoit aisément que des messages gestuels, par exemple, puissent servir ~ communiquer beaucoup d'information ~ l'intérieur d'~ne usine sans que notre microphone n'en saisisse rien, ou encore que l'intensité physique d'un signal sonore ait peu ~ faire avec son contenu informationnel.

Hais en discutant la possible signification de ces effets accompagnant la transmission interhémisphérique, on est amené ~ formuler une alternative' téres· sante du point de vue de la psychologie qui s'intéresse au traitement

l'i'nfor-"

mation par le cerveau humain. Une caractéristique jusque l~ acces-soire du modêle est que les unités de travail dans les usin des in-formations dans un medium commun, l'air ambiant, et travail Si

cette caractéristique Idu medium commun a une quelconque vale fonctionnelle', '5 i on peut supposer que le traitement 'information sur les autres dimensions dl const i tue du bruit entravant a communication A l'intérieur de l'unit tra i tant

._-~"",.. ... ,

"

1

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c

Introduction -

5

une dimension donnée des stimuli. Si maintenant, pour une raison ou pour, une autre; 1 1 information sur la forme est mieux transmise ~ l'autre usine que celle sur l'élévation, si -par exemple cette communication se fait par

micro-phone et haut-parleur et que les u~itéS primaires de traitement de la forme (les démons inférieurs du mod~le Pandemonium, par exemple) sont plus pr~s du microphone dans leur ustne que ne le sont les unités primaires du traite-ment de l'élévation, alors les élétraite-ments de description de la forme ont une èlarté relative accru~

aJ

haut-parleur de llusine voisine tandis que les élé-ments de descriptionJe l'élévation ont une clarté r~lative réduite.

Cette modification du rapport signal/bruit lors de la transmission

inter-

"'-hémisphérique et la facilitation ou la difficulté accrue qui en résulte pour 1

le travail de description dans llhémisph~re stimulé indirecttment sont certes spéculatifs. Mais cela est aussi vérifiable ou falsifiable expérimentalement, et implique qu'en mesurant ~ temps de transmission interhémisphérique (TTI) ~ par.tir de temps de réaction (TR) manuels on devrait trouver un TTI "plus long pour 11 information sur l'élévation que pour 11 information sur la for~t entendu que l'expression TTI engl,'l

~

aussi llexcédent de temps

poss~Ment

re-• quis pour traiter de 11 information reçue indirectement. Cette attente est pour

5

le moins un concept nouveau par rapport ~ ceux véhiculés dans la littérature

con-i

cernant le TTI. Il faut d'ailleurs commencer par admettre que la possibilité

~me d'évaluer le TTI ~ partir de TR est fortement contestée; cela découle de

l'impressionnante diversité des évaluations obtenues et de la présence de con- , cepts alternatifs pouvant rendre compte des différences de TR obtenues,

leSqUelleS~

, différences pourraient mesurer tout autre chose que les délais occasionnés par

r

transmission d'information dJun' hémisph~re ~ l'autre. Ainsi, l'entreprise de vé-rification des spéculations mises de 1 lavant ,pour expl iquer les' résultats de PEs est-elle précédée d'un examèn minutieux de la littérature sur les TTI, ~ l'exclu-sion toutefois de celle portant plus ou moins explicitement sur la spécial isation,

1

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1

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!

1

1

Introduction - 6

hémisphérique, laquelle n'est présumément pas en jeu pour l'élévation ou les formes simpl~s utilisées.

Curieusement, il ressort qu'une synth~se cohérente des résultats dispa-rates obtenus dans divers laboratoires ne s'accommode pas aussi facilement qu'on le laissait croire des explications alternatives et qu'un retour au con-cept de TTI semble requis pour concil ier certaines divergences pourvu qu'on

1

tienne également compte du rapport de l'information pertinente 3 l'information non pertinente (qui n'est pas nécessairement de l'information au sens du terme

6

en théorie de la communication) contenue dans les stimulations. Ce rapport signall bruit aurait un effet beaucoup plus marqué lorsqu'une transmission interhémis-phérique est impliquée que dans l'hémisphêre stimulé directement. Il explique en particulier que, lorsque la réponse dépend de la détection de la présence ou de l'absence d'un point, dans des conditions par ailleurs presque identiques, le TTI puisse aller jusqu'~ 40 msec lorsque le champ de présentation fait un contraste marqué avec le champ d'avant présentation et ait une valeur négligeable de quelques msec seulement lorsque les deux champs ont la m@me inteMsité et que

la stimulation n'est plus gu~re que llapparition dlun point. le mod~le de Kinsbourne (voir Swanson, Ledlow et Kinsbourne, 1978) proposé comme alternative au concept de TTI est en termes de réponses dlorientation qui facilitent ou

inhibent les réponses vers la m@me moitié de l'espace ou dans la direction OPPO-sée. Ce mod~le et les expériences qui l'accompagnent font ~ssortir des facteurs importants qu'il faut éviter'de confondre avec le TTI, mais ils ne parviennent pas ~ évacuer le besoin de recourir au concept de TTI.

Ayant établi que l'évaluation du TTI n'est pas nécessairement une entreprise dlauto-illusion, on procêde ~ la confirmation par une tftche de TR de 11 ihterpréta-tion donnée ~ certains résultats obtenus ~ partir des PEso Il s'agit eS'sentielle-ment de faire signaler, _, ~ l'aide de deux doigts d'une mlme main, si un stimulus

f~

présenté sur écran cathodique, sans autre information concurrente qulun faible

1

1

7

Introduction - 7

gnement du point de fixat,io~, est ou non un stimulus cible: un carré au m@me niveau que le point de fixation dans llun ou l'autre hémichamp.

L'ana-lyse ne porte que sur les réponses négatives, c'est-~-dire exactement la m@me~ réponse lors d'une session donnée pour un stimulus différant du stimulus cible par sa forme (un losange au m~me niveau que le point de fixation) que pour un

o

stimulus différant du stimulus cible par son élévation (un carré 1 plus haut que le niveau du point de fixation). Tous les stimuli sont présentés 2,50 ~ gauche ou ~ droite du point de fixation. Les résultats confirment la prédiction que l'avantage des combinaisons ipsi-latérales sur les combinaisons contro-laté-raIes de la main et pe 1 Ihémichamp devrait ~tre plus grand pour les stimul i dont l'élévation n'est pas celle des stimuli cibles que pour les stimuli dont c'est la forme qui nlest pa5 celle des stimuli cibles, clest-~-dire qulon trouve un TTI significativement plus long pour la forme que pour

l'~lévation.

Ce

~ucc~s.

allié

~ l'étrangeté de l'hypoth~se parmi les concepts déj~ véhiculés concernant la

tr~nsmission interhémisphérique, inn1que la valeur pour le moins heuristique et

\

.

possiblement fonctionnel le du mod~le sous-jacent ~ l'utilisation faite des PEs au service de la ~sychologie du traitement de l'information par le cerVeau humain.

Mais le mod~le heuristique en lui-~me est muet sur la grandeur des scores générés, se bornant ~ prédire dans quelle direction ils différeront de zéro si

1 Ihypoth~se nulle correspondante ne tient pas. ait suggéré une caractéri!tique du syst~e de

Que 1 a grandeur m~me des j.res traitement de l'information qu'6n a pu confirmer par la suite, cela nous amêne, en discussion finale, ~ vouloir

, , ,

préciser ce que mesurent réellement les scores fabriqués. En regardant les PEs du m@me point de vue qu'une certaine technique d'analyse en composantes

principa-les, on peut établir que les scores qulon a utilisés constituent une approximation

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1 8 1 ntroduc t ion - 8

des deux formes ou de's deux,élévations,_ De cette analyse ressortent

quelques sU9.gestions d'altell''r~tives ~'la mesure de similitude des PEs qu'on a uti 1 isée pour concrétj'ser les scores.

'. ~ ~~\i-~

Cette démarche"prend principalement la forme de trois ~rticles, leurs

, ~r'

propos étant trop différents pour !tre fondus en un seul tex-te. Par cODt!'~, ----[> aucun n'est complet en lui-même. Le premier article porte sur certaine~

ques-tions qu'on peult .. poser au cerveau humain ~ partir des PEs; pour la conclusion quant ~ la signification de cert*ins résultats obtenus, il dépend toutefois du

_,.

troisi~me article, celui décrivant l'étude A l'aide des TR. De m!me le second

article, la revue de littérature concernant le TTI, se présente comme un prérequis

~ l' étude de TR ma i s, en mË!me temps, do i t eng lober 1 es ré su 1 ta ts de ce 11 e-c i pour !tre complet. Enfin le troisiême article dépend du premier pour son hypothêse et du second pour éclairer la méthod!1 uti 1 isée. "fallait inclure suffisamment de rappels des autres résultats obtenus tout en minimisant les redites. Espérons Que l' équ i 1 i bre sera jugé ha rmon i eux.

Peut-!tre faut-il ajo~ter ici une remarque quant au deuxiême article. Devant

'.

les conclusions retenues pour expliquer certains résultats ~n apparence si diver-gents, on pourrait s'attendre que

\-a

suite logique ~ une t~l1e sy'nth~se soit de mettre directement A l'épreuve les hypoth~ses mises de "avant. S'il est évident que cette entreprise s'impose, il faut toutefois avoir l'indulgence de considérer

la synth~se

oe

littérature dans le présent contexte et d'accepter que c'aurait .' été s'éloigner du propos originellement poursuivi. On ne peut slattaquer ~ tous

b les probl~mes :J la fois.

r. II r.' , ) Introduction - 9

1

Référence

Swanson, J., Ledlow, A., & Kinsbourne, M. Lateral asymmetries revealed by

simple reaction time •

.!.!!.

Kinsbourne, H. (Ed.) The Asynmetrical Function

of thè Brain. New York: Cambridge University Press, 1978, pp. 274-291.

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, En discussion d'une toute récente revue des procédés de mesure et

d'a-,~

1

nalyse appliqués aux potenti~ls évoqués (John, Ruchkih et Vidal,

1978),

le John W. Tukey (1978) fait le commentaire suivant:

~ statisticien

'~)"E.

'

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l --=-=--_U:.:n..:-..;b:.:e:..:s:..:o..;.i.;.;n~d..;:e....l:..pe;:;.n..;.s;:;.e;:;.r~f..;;o;..;.ç..:t:-....:~:...::.c..;:e_q;;LU.;:;...' o;:;.n.;...;y..;;e;,..;u;,..;t;...;.r..;.é..;.e_I..;.I.;;.em..;.e;;..;n.;.t::-f...;a;..i...;r_e

L'homme ou la femme qui vise ~ faire d'importantes contributions et qui entrevoit, d'une mani~re vague, par oa un probl~me peut etre attaqut!, sera inefficace s'i

i

ou elle laisse la maniêre d'attaquer le

probl~me @tre trop contr~lée par une çombinaison:

- des approches coutumiêres dans le domaine, et

des techniques les plus cour~ntes d'analyse des données.

Il n'y a pas de substitut ~ une clarifiéation en profondeur de (a) :ce qu'on veut réellement faire, (b) comment le problême do i t etre appro·

1

':ché pour y parvenir, et (c) comment on doit aborder les données. produ i·-:tes pour les analyser. Des (l'!èstions nouvelles requierrent fréquemment i

1

ides techn i ques nouve 11 es pOLV y répond re" aveç succês". t : , 1 1 1 1 1 1 ~ette i i 1 \ , J

ci tation s ' appl ique bien ~ la pt"ochaine seqtion, qui est un arti· cIe défrivant une uti1isation quelque peu. nouvelle dé's p~tentiels évoqués

t

l qu'on ~ cherché ~ mettre au service <te la'PsychoJogie cognitive. La métho e

1

i

déyelo~pée permet entre autres de questionner le ~erveau humain sur certai s

1 1 1

rappor~s entre ses deux hémisph~res et est ici appliquée au traitement de la

1 1

forme ~t- de la position visuelles. Il s'agit essJentiel1ement d'une mise en

~me

du

mO~le

heuristique décrit

précédemme~t.

Cels devrait, entre autres,

10

" ,~

,-.' 1

Ot

li l "

.

\

"'--" Transltlpn 1 - 2 éclairer le lecteur sur la façon de passer d'hypot

~se

concernant le

conte-nu informationnel des potentiels évoqués, et par co 1 sé uent le travail

pro-duit par chaque

~misphêre

cérébral, l \:les quantificat' urs susceptibles de

1 :

confirmer ces hypoth!ses enlfalslfiant l'hypothlse , 1 nulle lui servant

d'al-ternative.

On' trouve dans cêt article l!a partie de la revue e littér,ature qui

s'applï'qUé au

probl~me

posé.

~'il

y a peu l couvrir c' st essentiellement \ parce que la méthode est Inno.vaUice et que .la plupart

qUestl~ns posée~

le sont pou-r la premiêre fois. Rappelons qu'un prochain article

c~uvrjra

une littérature plus ètoffée, cell 1

1

5 ion 1 nterhémi sphér i que.

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sur l'évaluation du emps de

tran~mis-'I

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l' ' Trans

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tlon

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- 3 \ Références

John, E.R., Ruchkln, O.S. et Vidal, J.J. Heasurement of event-related potentials. ln E. Callaway, p. Tu~ting et S.H. Koslow (Eds) Event-related brain poten-tials in man, New York, Academlc Press, 1978, pp. 93-138.

Tukey, J.W. A data analystl_{s comments.on a vilrie,ty of points and is'sues. In} E. Cal1away, P. Tueting et S. H. Koslow (Eds) Event-related brain poten-tials in man, New York, Academie Press, 1978, pp. 139-151.

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Patenti el s évoqués et rapports hémi sphér Iques le

tra i tement de la forme et de la position visuelles.

André' Achim Un 1 vers i té McGill • <

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Titre court: Potentiels évoqués et rapports hémlsphêrl~uea

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1

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1

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Potentit;ls -Résumé

,I

la méthode d'analySe des potentiels

év~quês

(PEs) proposée par Buchsfàum et Fedio (1969) est ~énéralisée et appliquée ~ desvPEs occipitaux occasion-né$ par l'apparition brêve de carrés et de losanges en deux positions verti-cales possibles dans chaque hémichamp visuel. ~a méthode est sensible aux

1 ,

effets de I~ forme et de la position sur les PEs de chaque hémisphêre, que

,

la stimulation soit contro-latérale ,",'0 ipsi-latérale, et également aux

simi-,/

litudes et.différençes entre les hémisphêres. les résultats révèlent des

" ,

, v

similitudes interhémisphériques significatives dans l 1 encodage tant de la

.... 1 ,\)

forme qU;

~

lagposition, mais des différences interhémisphériques

signi)ica-..

.. tives seulemet)S. pour la pos'ition. l'effet de la forme sur les PEs augmente

t

avec.

la

transmission interhémisphérique rela'tivement à celui de la pas; tian,

q~if1ue, sur'tout lorsque la tâche r.end- p'rior1taire la forme plutÔt que la

position. Le processus d~ transmission interhémisphérique semble fa~oriser

jor""tlon sur la forme plus que celle .sur la posi tion •

, 1

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1

l' Potentiels - 2

hem;spher;c

rel.t;onS~;PJi

Evoked pooten t i ais and

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in processing of v i sua 1 ~shape and pas i tian.

"

-,

Abstract "\

The methad for analysing evaked potentials (EPs) praposed by Buchsbaum

4

and Fedio (1969) ls generalize'èl and applied to occipital JPs elicited by squares and diamands flashed a~ two different vertical locations in each visual

he~ifield.

The

meth~d

is sensitive to the effects of shape and po-sition on the EPs of eaŒh hemisphere, whether stimulated ~ontrarâterally or "tpsi lâ'teraJ IV, and also to the simi lari

~ies

and differences between

hemis-pheres. The results reveal a significant interhemispheric similarity in the coding of both shape and position, but a significa;t interhemispheric_ difference only in the codin~ of position. The effect of shape on the EPs increased with interhemJspheric transfer relative ta the effect of position,

'"

,'which decreased, especially when shape rather than position was made

rele-• ' }f'" " '

f vante The interhemispheric transfer process seems to favor information a-~

bout shape more then information dlJOut position •

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1

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Patent je 1 s • 3

l'influence de dlfférente~. formes gé~trique~ sur les potentiels évoqués (PEs) occipitaux chez l'homme fut illustrée pour la prémi~re fois par John, Herrington et Sutton (1967). Une première tentative de reproduire

'-',

cette observation d'une façon quantitative s'est avérée un échec (K@kigi, Miyazaki, Mori et Iwauchi, 1972); ni le délai ni l'amplitude d'un certain

"

nombre d'ondes caractérïstiques des PEs n'est apparu significativement relié

~·la forme des stimuli. Des1llêrhodes quantitatives plus sensibles ont

fi-nalement pu confirmer l'observation originale (Achim, 1974; John, 1974}1. On n'a pas encore démontré cependant que cet effet est dO l! une actJvl té

16

cérébrale impliquée dans le traitement de la forme, et qu'il reflête ainsi plus que le simple fait que des groupes de récepteurs différents sont stimulés par deux formes physiq6errent difJérentes. John et al.(196?) ont pu illustrer une certai-ne consistance, malgré des changements de dimension, d'un élément des PEs carac·

térisant une fo'rme donnée chez un sujet; ils n'ont toutefois démontré ni la gé·

nér~lité ni ~me la reproductibilité de cette observation. Sandler et Schwartz

~.(1971)\ont obtenu des PEs, différents pour deux interpré~ations différentes d'un

m~me stimulus -- ensemble sans structure ou homme ~ cheval -- éliminant ainsi

l'a~port possible de groupes dIfférents de récepteurs. Ceci, cependant, n'est

~

pas suffisant pour conclure que les PEs occipitaux refl~tent la forme perçue. D'une part, dans leurs enregistrements de type référentiel, l 'effet ~esuré

pouvait auta~ provenir du site 12 cm antérieur ~ l' Inion que du site occipital,

3

cm au-dess s de l'inion. D'autre part et surtout, le changement d'organisation

. /

perceptuelle s'accompagnait d'un changement d'intér@t envers te stimulus, ce qui peut également 3tre la source de l'effet observé. Sur ces deux points, 11 est

intér~ssant' de remarquer que, lorsque Johnstonet Chesney (1974) ont simi lairement _~ ___ --

---manipulé signification et~organlsatlon perceptuelle sans cependant ~ftêf le

---~---4 _ _ _ _ _ _ _ _ _

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---

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1

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Patent i e 1 s - 4

niveau d'intér@t--m&le stimulus perçu comme liB" ou ctQmme 1113" selon le contexte-- ils ont obtenu des différences fiables pour les enregistrements frontaux mais aucune différence significative pour le lobe occipital.

Un, des buts de l'expérience rapportée ici était de démontrer que les

1

PEs occipitaux constituent pour les chercheurs intéressés au traitement de l'information par le cerveau humain un acc~s ~ certains niveaux relativement élévés de ce traitement et que les différences déj~ observées dans les .PEs pour des formes géométriques différentes ne peuvent @tre attribuées

enti~re-men des facteurs périphériques (e.g., stimulation de groupes de récepteurs différent ) ~t ~ des facteurs centraux non-spécifiques (e.g., niveaux

d'lnté--'

r@t variables). Les carrés et les losanges uti l isés sont ici considérés comme des formes différentes, bien que l'argument demeurerait inchangé si on choisis-sait de les considérer comme des transformations (rotations) d'une m@me forme.

Ch~que forme fut présentée en deux' positions verticales de sorte que l'eff~t

de groupes différents de récepteurs soit également présent pour une forme tom-parée ~ elle-mtme ou comparée ~ une forme différ,ente. Cette seconde dime.,sion sur laquelle variaient les stimul i est J~~iqnée élévation et réf~re dans notre contexte li une position soit au-dessus, soit en-dessous de I,'axe horizontal pasiant par le point de fixation. Que l'élévation soit reflétée dans les PEs est déj~ fermement établi, bien que'des disputes subsistent quant ~ la façon ~'attrjbuer cela

A

la géométrie des aires corticales (voir White, 1974 pour

une revue; aussi Estevez et Spekreijse, 1974, pour une tentative d'unifier les 17

mod~les de Jeffreys et Axford,' 1972, et de Michael et Hal'liday, 1971). Si l'effet de l'élévation sur les PEs fut mesuré ici, c'était surtout pour fins de compa· raison avec l'effet de l, forme.

~

Un deuxi~me p~int d'intér@t pour cette expérience était de présenter les stimuli ~ un seul hémichamp latéral A la fois et de voir si l'hêmil.ph~re lpsi-latéral (indirect) autant que le contro·lpsi-latéral (direct) peut produire des PÉs

1

l

Potentiels -

s

différents pour des stimul i différents. Buchsbaum~'et Fedio (,1970) ont

examiné ceci chez des sujets droitiers; comparant la mo~enne des ~Es pro-venant de différents mots anglais de trois lettres ~ la moye~ne des PEs provenant de différents ensembles de points sans structure, ils ont trouvé dans cha~ue hémisph~re des différences de PEs pour les stimulations direc-tes mais seulement dans 1 'hémisph~re gauche pour les stimulations indirec-tes. Il semblerait que ce résultat reflête le fait qu'une des catégories étai!: de type verbal. Il,.n'y Cf pas de données semblables sur la

transmi..s-~ \

sion interhémisphérique de l'information concernant des formes spécifiques ou l'élévation.

Une troisi~me question, toute'aussi importante. s'adressait aux

méca-nismes sous-jacents responsables des différences observées dans les PEso Il s'agit ici de déterminer si quelques-uns des événements physiologiques impl iqués dans les différences entre les PEs d'un hémisph~re cérébral donné peuvent aussi t!tre retracés dans l'autre hémispl:l~re. Umilt~. Rizzolatti. Marzi, Zamboni, Franzini, Camarda et Berlucchi (1974), par exemple, ont pu-blié des temps de réaction démontrant que la nature des stimuli en cause dans une t~che (orientations de lignes facilement ou di~ricilement étlquetables) détermine quel hémisph~re a un rendement supérieur; leur Interprétation est que les deux hémisp~res appliquent des stratégies différentes. Hais la

pré-18

~ence de différences n'exclut pas celle 'de similitudes. l'expérience rapportée ici fut conçue pour détecter ~ la fois des similitudes et des différences en-, tre les hémisph~res dans le,urs f€l,çons de traiter la forme et 1~~lévation. ~

Méthode Sujets

les syjets, quatorze hommes et six femmes, furent recrutés sur une

base volontaire (contre rémunération) par le bureau pour étudiants du Service de Main-d'oeuvre du Canada. le seul critlre de sélecti,on étaJt de ne pas

•

....

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i

- !

1

Potentiels - 6 . présenter de déficienceS visuelles non corrigées évidentes.

i .

Informatique

Un ordinateur de laboratoire PPO-ll/20 (Digital Equipment Corporation) fut programmé pour régir les sessions expérimentales. Sa t3che consistait principalement (1) ~ choisir aléatoirement et ~ présenter les stimul i sur 9

un écran cathod i que (mod~ 1 e GT-~O, avec écran ~ phosphore P-4), (2) ~ pré-lever les échantillons du potentiel électro-encépha;ographique et les emma-gasiner avec un code décrivant la stimulation et (3) ~ imprimer le temps de

réaction manuelle du sujet ~ certains stimuli spéciaux appelés stimuli ci-bles, dont la seule fonction était de maintenir l'intér!t du sujet et pour

lesquels on ne conservait pas les PEso Stimul i

Les stimuli critiques, i.e., ceux pour lesquels on con~e.vait les PEs, étaient les contours d'un carré dont chaque c~té mesura~t 48' d'angle visuel

lorsque vu ~ la distance de 77 cm. Les cetés de ces carrés pouvaient être

"

orientés ~ 00 et 90° de l'hori~ontale ou ~

45

0 et 135°, ce qui en fait des losanges. Ces formes uppûraissaient sur l'écran centrées 2,50 ~ gauche ou

~

droite du méridien vertical et 1° au-dessus ou en-dessous du méridien hori-zonta\. Il Y avait ilinsi huit stimuli critiques, quatre carrés et quatre

10-sanges, un dans chacun des quatre quadrants •. Il Y avait d'autre part huit ~imuli cibles. Pour la premi~re moitié des sujets (huit hommes et deux

fem-mes), il s'agissait de formes différentes, deux pour chacune des quatre posi-C'étaient des figures ferrrées constituée's ~

tions déj~ décrit~-(Figure 1).

/ / / /

-partir Jie-~1â superposition du carré et du losange dont on effaçait certains

~.-

--- s~ments de 1 ignes choisis tels qu'un peu plus de la moitié interne provenal1t exclusivement soit du carr~ soift du losange et le reste provenait de l'autre forme. Ceci rendait insuffisant, pour détecter les stimuli cibles, de traiter seulement la partie des stimuli la plu$ pr~s de la fovea. Pour la deuxl~me

. - _ , , ... ::l'~ W 's ~ 1 J:lll1 . MJ :!!1rt t * ' , ... t tN ,. • lEd"

la li

19

1

Potentiels -

7

moitié des sujets, les huit stimuli cibles étaient identiques aux stimul i _, critiques sauf qu'ï"ls étaient centrés 30 plutlh que

,a

au-dessus ou

en~'àes-so~ du méridien ~orizontal. Dans tous les cas, un point de fixation était

,- ' < " \

maintenu sur 1 'éc~~n pendant toute la session, ~ l'exGeption d'un clignement inévitable ~ l'allparition de chaque stimulus.'

Insérez la Figure 1 prês d'ici

Enreg i itrement

Trois électrodes (Ag-AgCl) exploratrices furent utilisées. On les fixait avec ,du collodion su;\e cuir chevelu

vis-~-vis

le lobe occipital de chaque

hé~

misph~re et sur la lignè médiane ~ la m~me hauteur (°1,0₂ et Oz du syst~me in-ternational 10~20). L'électrode médiane n'étant pas impliquée dans la structure de cette èxpérience sera désormais ignorée. Deux électrodes supplémentaires, une sur chaque mastoi'de,' servaient indifféremment l'une de référence commune

20

pour les éle.ctrodes exploratrices et l'autre de mise ~ la terre du sujet. Toutes les résistances entre paires d'électrodes étaient portées ~ moins de IOkQ.

Les signaux électro-encéphalographiques étaien\ amplifiés par un facteur de

~

10 000 gr~ce ~ un polygraph~ (Grass, mod~le 79) équipé de préamplificateurs pour courant direct de faible intensité (mod~le 7P·122). La constante de temps était fixée ~ 0,8 secondes et le filtre des hautes fréquences ~

35

Hz. Le filtre

\~

étroi t aut~r de 60 Hz était aussi uti 1 isé afin de maximiser la quaI Hé du signal, le sujet n'étant pas dans une chambre b~ndée.

Chaque signal amplifié ent>rait dans le convertisseur analogue-numérique de l 'ordinàteur o~ des prél~vements étaient effectués aux deux msec sur une période de 400 msec commençant avec l'apparition de chaque stimulus critique. Les deux signaux étaient reproduits continuellement sur Un oscilloscope et inspectés pour

1

)

1 _,

)

()

Potentiels - 8

y détecter d'éventuels artefacts dus ~ des mouvements du'svjet. En dé-plaçant une clef sur l'ordinateur, l'exp~rimentateur pouvait indiquer ~

l'ordinateur de ne pas acc~pter les données provenant d'une ~timulation survenue dans les derni~res 750 msec et de toute stimulation subséquente

jusqul~ ce que la clée soit revenue ~ sa position initiale. Cette

manoeu-vre de rejet était invisible pour le sujet et ne fut que tr~s rarement re-quise.

Procédure

L'écran cathodique, le polygraphe et le sujet étaient dans une pi~ce,

l'expérimentateur et l'ordinateur dans une autre. La communication entre les deux était possible gr~ce ~ une petite fen~tre et une liaison interphone. Les

21

lumi~res (tubes fluoresc~nts) étaient allumées dans les deux pi~ces, sauf pour u~ sujet qui a demandé qu'on les éteigne d~ns sa pi~ce. Le ventilateur de l'é-cran cathodique assu~ait un bruit de fond constant masquant d'éventuelles dis-tractions auditives •

.,

La t~che du sujet consistait ~ détecter les stimuli cibles et ~ les

si-gnaler en fermant un reldJs aussi rapiduuent que possible, tout en s'abstenant de répondre aux stimuli critiques. Une fausse alerte entrainalt le rejet par

l'ordinateur des données pour la stjmulation en cause. Pour les stimuli cibles~ un délai supérieur ~ 750 msec équivalait ~ une réponse omise et toutes les omis-sions étaient imméd,iatement signalées auditivement ~ l'expérimentateur. Une sé-rie de sons consécutifs avertissait ainsi d'une chute dans la vigilance du su-jet.

Chaque sUjet savait que l'intér~t réel résidait dans les stimuli auxquels il ne fallait~'pas répondre, mais que la t~che était nécessaire pour assurer que chaque stimulussolt traité aussi rapidement et surtout aussi réguliêrement que possible. On lui expl iquait aussi l'importance de maintenir le regard sur le point de fixation pour que chaque stimulation atteigne directement l'hémisphère

,

22

Potentiels - 9 prévu. Enfin on reco~endait au sujet de ne pas s'emp@cher de cl igner des yeux mais d'éviter tout mouvement inutile pouvant i~troduire des artefacts

1

/

dans le signal.

le sujet participait ~ quatre sessions consécutives d'environ cinq mi-nutes chacune, séparées par deux ou trois mimi-nutes de repos et m@me davantage si le sujet manifestait des'probl~mes de vigilance. Préalablement, le sujet recevait une ses~ion de familiarisation qui était i.J1terrompue lorsqu'il était manifeste pour l'expériméntateur, alors dans la m~me pi~ce que le sujet, que

fI

celui-ci comprenait la tache et savait ~ quels stimuli s'attendre. C'est le sujet lui-m@me qui, apr~s avoi~ reçu un signal que l'ordinateur était pr€t, faisait commencer chaque session en fermant une premi~re fois le relais de ré-panse. Les stimuli étaient alors présentés ~ une seconde d'intervalle, cha-cun étant maintenu sur l'écran 50 msec. L'ordredes stimuli était tout-~-fait

aléatoire, la probabilité d'apparition de chaque stimulus critique étant fixée

~ 1/9 et celle de chaque stimulus cible ~ 1/72. Une session prenait fin quand 25 PE~ avaient été acceptés pour chacun des huit stimul i critiques.

Préparation des PEs

Pour chaque stimulus critique une somme de 100 PEs individuels fut obtenue en regroupant l~ données des quatre sessions. Chaque somme fut inspectée vi-suellement. Un petit nombre de ces sommes montraient un point écarté, qui mani-festement ne pouvait pas faire partie du signal étant donné le filtrage des hau-tes fréquences ~

35

Hz. Il s'agit vraisemblablement d'une erreur occasionnelle

.-de conversion analogue-numérique, d'autant plus que les erreurs provienne~_~ toutes du deuxi~e canal d'échantillonnage et se manifestent toutes par un point ~

plus haut q~e ce que la continuité de la courbe laisse prévoir. Dans chaque cas, l'erreur fut réparée en ramenant le point

~

la moyenne de ses deux voi\ins Immé-diats. Un total de 24 points ont ainsi da !tre corrigés, provenant de

différents et de 22 PEso Dans la distribution de ces PEs par conditio

stimu-l'

;41_ '.,..,.. .... "I .... 'J~"" . . . . pw4l4" ... --""""

,

1

1

(!

t

lation, le seul écart remarquable

:\ Potentiels - 10

1 \

est

q~e \di~

des onze carrés imp!.iqués fixati!on,

~omparé ~

cinq des onze losanges. étaient plus, hauts que le point de

Extraction de l'information 1

A chacune des questions

eXPériment~les

posées correspond une prédiction quant ~ la similitude de di~erses paires1de PEso La similitude est ici mesu-rée par la corrélation entre les ampl itud~s des points correspondants de deux PEs; pour les analyses statistiques, les d:oefficients de corrélation sont ce-pendant remplacés par leur transformée de \Fisher2, cette transformation étant documentée comme enlevant la relat10n syst&matique entre la moyenne et la va-_{• 1}

li \

riance dés coefficients de corrélation (e.g , Smith, 1976). ~

Conceptuellement, on peut former pour chaque question expérimentale un score semblable au

r

(z@ta) intr?duit 'par Bu hsbaum et Fedio (1969) constitué de la différence entre deux groupes de simili udes, le premier groupe impl iquant des paires de stimulations qui sont

semblable~

sur une dimension de plus que le second groupe. Selon l 'hypothêse nul le que ce te dimension supplémentaire n'est

23

pas reflétée dans les PEs, les deux groupes est m@me quantité et le score

ne diff~re pas de zéro; si l'hypoth~se nulle ne révaut pas, le score tendra ~

!tre plus grand que zéro.

Dans la définition des scores, on utilise.ra les r~gles et conventions sui-vantes. D'abord aucune simi 1 itude n' impl iqùe une .stimulation di recte comparée ~

, \

une stimulation indirecte. Par con~re, ~ chaque s ore défini pour stimulations directes correspond un score défini pour stimulatio s indirectes obtenu en

substi-tuant ~ chaque stimulus le stimulus correspondant de l'autre hémichamp visuel. Pour représenter une mesure de simil itude on utilise e symbole S flanqué de deux stimuli dont seules la forme et l'élévation sont srgni\icatives. Les deux stimul i sont ~ droi te du symbole S pour les compa ra i sons de PES\ provenant d'un m&!e hé-misphêre; les scores déf i n Hs le sont alors pour chacun des deux hémisphêres

céré-\

braux séparément. Pour les comparaisons de PEs provenant chacun d'un hémisph~re

-' '~~~_'"">"",~~",,,,,,,,,,,!U_t1 ... , "" ... _ ... • .... iJ ... '''"' .... nsWO., ... ' ... ttf . . . . ' _ _ _ ... _ _ ' ... _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ , ... ~ ______ _

\

.;

1

'"

Potentiels· 11

,<";

différent, ~haque stimulus est 'placé- du c~té du symbole S correspondant non pas 3 l 'hémichamp visuel mals 3 l 'hémisphêre d'ob provient le PÉ pour ce sti-_, mulus.

-

-

-

-

-

-

- - -

-Insérez la Figure 2 pr~s d'ici

F₁ et El sont des scores ln-trahémisphérlques, F₂ et E₂ des scores Interhémlsphériques pour la forme et l'élévation respectivement dans chaque cas. Les deux scores F ont la mtme structure: "m@me forme e't différentes élévations' I moins "différentes formes et différentes élévations". La structure des deux score E est: "différentes formes et m@me élévation" moins "différentes formes et différe~tès élévations". On remarquera Ici que pour un m@me Indice les scores F et E ont le m@me

deux-l~me terme. On rerllarquera aussi que les scores lntrahémisphérlques Impl iquent

des groupes de deux similitudes comparativement ~ quatre pour les scores

lnter-24

,)

hémisphériques; cependant cette différence dlsparalt lorsque l'on fàit la moyenne sur les deux hémisph!res de chaque score Intrahémisphérique. On remarquera enfin que pour les, scores liiterhémisphérjque~ on aurait aussi pu former des scores de structures: "meme forme et m@me élévationll _{moins Iidifférentes formes et m&1e}

élé-vation" et "m@me forme et m@me élévatlon" moins "m&te forme et différentes éléva-tlonsll

• Ces structures ne furent pas retenues faute d'équivalent au niveau

in-trahémisphérlque •

.les scores te"'s que définis permettent de répondre pour la forme~et l'élé-v a t t sêpa rément aof. questions suivantes. D'abord, lad imens ion Impliqué. a-t-elle un effet sur les PEs1 SI out. le score moyen sera plus grand que zéro. L'effet sur les PEs, tel qu'il est mesuré, varle-t-Il selon que les stimulations sont directes (contro-latérales) ou Indirectes (lpsl-latérales)1 Il s'agit Ici d'étudier l'effet de la transmission interhé(nlsphérique de 1 1 information. Par