Psychologie Cognitive 2 CM - Apprentissage Associatif - PDF

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UFR PSYCHOLOGIE, SCIENCES SOCIALES, SCIENCES DE L’EDUCATION UE - 9 E.C.1 : Psychologie Cognitive 2 N1 2024-2025 Cedric Bouquet Laboratoire de Psychologie Sociale et Cognitive (LAPSCO) UMR CNRS 6024 1 Introduction Bref historique des approches théoriques de l’apprentissage Apprentissage par expérience directe Apprentissage social 2 1. Habituation et sensibilisation 2. Apprentissage associatif 3. Insight 4. Association vs. compréhension de règles 5. Apprentissage implicite vs. explicite 3 4 Apprentissage associatif : = Apprendre une connexion entre deux éléments du monde. Du point de vue cognitif : La co-activation de deux représentations d’évènements va établir ou renforcer le lien entre ces deux représentations (Hall, 2003). 5 Conditionnement classique Conditionnement opérant (ou instrumental) Dispositions biologiques Conditionnement évaluatif Alimentation et conditionnement 6 7 Découverte du conditionnement classique par Pavlov Procédure et définitions Phénomènes associés au conditionnement classique Conditionnement de second-ordre/haut niveau Mécanismes sous-jacents Réponse compensatoire Conditionnement à la peur : l’expérience du petit Albert Applications pratiques 8 Remarques préliminaires Le conditionnement classique ▪ Autres termes : Conditionnement Pavlovien Conditionnement répondant Conditionnement de Type I ▪ Déf. : Processus par lequel un stimulus qui ne produit pas de réponse est associé à un autre stimulus produisant une réponse, résultant en une capacité du premier stimulus à provoquer une réponse. 9  Pavlov travaille sur la digestion Découvre le conditionnement dans ses recherches sur la salivation. Il va montrer qu’un chien peut être entrainé à Pavlov (1849-1936) saliver au bruit d’un métronome. 10 11 Nous allons illustrer la procédure du conditionnement classique avec une des procédures utilisées par Pavlov. 12 Procédure : Avant conditionnement : Nourriture Salivation SI RI Métronome Pas de Salivation SN Pendant conditionnement : Métronome + Nourriture Salivation SN (ou SC) SI RI Après conditionnement : Métronome Salivation SC RC 13 Autre schéma d’une procédure de conditionnement classique 14 SI et RI Dans la conception traditionnelle de Pavlov : Le SI est un stimulus qui évoque une réponse (RI) sans conditionnement. RI = réponse non-apprise, innée, au SI. Pavlov parle de « réponse réflexe » Exemples : Nourriture -> salivation Son fort et soudain -> émotion/peur Souffle d’air sur l’œil -> clignement... Avez-vous d’autres exemples ? 15 SC et RC Le SC, est un stimulus qui au départ est neutre (SN) par rapport à la RI. La RC est la réponse provoquée par le SC (elle est similaire à la RI). Remarque : RC souvent moins intense que RI. Donc un stimulus sans signification particulière peut devenir un signal qui annonce des stimuli/évènements essentiels et qui provoque une réponse. 16 Conditions typiquement requises pour le conditionnement classique : - Répétition de l’association SN-SI - Proximité temporelle entre l’apparition du SN et du SI (délai optimum : 0.5 sec) - Contingence entre SN et SI 17 Quelles preuves en faveur du rôle de la contingence ? Exemple : Effet de dégradation de la contingence 18 Rescorla (1967) Effet de dégradation de la contingence Condition 1. SC suivi de SI (30 fois) => conditionnement Condition 2. Mélange : SC suivi de SI (30 fois) et SI seul (30 fois) => conditionnement absent ou réduit Dans la deuxième condition, le SC est un moins bon prédicteur du SI 19 « contingency refers to the relative probability of occurrence of US in the presence of CS as contrasted with its probability in the absence of CS. The contingency notion suggests that, in fact, conditioning only occurs when these probabilities differ. » (Rescorla, 1968) 20 Conditionnement aversif vs. appétitif Deux catégories de conditionnement selon que le SI est un évènement agréable ou désagréable. Conditionnement appétitif Le SI est un évnt que l’organisme tend généralement à approcher ou rechercher. (ex. nourriture, quand on a faim ; eau quand on a soif ; stimuli sexuels ; etc.) Conditionnement aversif Le SI est un évnt que l’organisme tend généralement à éviter (ex. odeur désagréable ; choc électrique ; son très fort ; etc.) 21 Remarques : ▪ Conditionnement aversif se produit très rapidement Beaucoup de recherches sur le rôle du conditionnement aversif dans la genèse des phobies et des anxiétés. ▪ Par conditionnement, un stimulus aversif peut devenir appétitif 22 Conditionnement excitateur vs. inhibiteur Dans les exemples que nous avons vus, le SN/SC est associé à la présence du SI. = conditionnement excitateur le SN est associé à la présentation du SI. le SC va induire une réponse après conditionnement (= SC excitateur) Que se passe-t-il si le SN est toujours associé à l’absence de SI ? Le SN devient un signal de l’absence de SI 23 conditionnement inhibiteur le SN est associé à l’absence ou retrait du SI. le SC va inhiber une réponse après conditionnement (= SC inhibiteur) Notation : SC+ et SC- 24 Le conditionnement classique peut jouer un rôle dans de nombreux comportements et états psychologiques. Ex. : Rôle du conditionnement dans l’attraction interpersonnelle Notre attraction envers une personne peut être influencée par dans quelle mesure cette personne a été associée à des stimuli positifs, même de façon incidente (Byrne & Clore, 1970). 25 Le conditionnement classique peut jouer un rôle dans de nombreux comportements et états psychologiques. Ex. : Rôle du conditionnement dans l’attraction interpersonnelle Notre attraction envers une personne peut être influencée par dans quelle mesure cette personne a été associée à des stimuli positifs, même de façon incidente (Byrne & Clore, 1970). Deux exemples d’étude : 26 Herman et al. (2000) Association de visages neutres avec une odeur désagréable SC+ SC- Conditionnement aversif Air Odeur sans désagréable odeur 5 sec. 4 secondes 0.5 sec 5 sec. 4 secondes 0.5 sec 120 essais (60 SC+ et 60 SC-) 27  SC+ SC- Mesure de l’activation du corrugateur du sourcil (émotion négative) pendant présentation des SC. Résultat : SC+ (par comparaison à SC-) => Activation plus importante du corrugateur 28  SC+ SC- Gottfried et al. (2002) Conditionnement appétitif + + Odeur agréable Odeur neutre (vanille) Mesure de l’activité cérébrale (IRMf) pendant présentation des SC Résultat : Présentation SC+ => activation circuit de la récompense 29 Contraste SC+/SC- au niveau du noyau accumbens (circuit de la récompense) 30 Découverte du conditionnement classique par Pavlov Procédure et définitions Phénomènes associés au conditionnement classique Conditionnement de second ordre/haut niveau Mécanismes sous-jacents Réponse compensatoire Conditionnement à la peur : l’expérience du petit Albert Applications pratiques 31 Phénomènes basiques du conditionnement classique Apprentissage graduel Extinction et récupération spontanée Généralisation et discrimination 32 Typiquement, le conditionnement classique se fait de façon progressive. = la RC va tendre à augmenter avec la répétition des associations SN-SI + 33 Courbe d’acquisition typique où la force de la réponse conditionnelle augmente rapidement pendant les premiers essais puis se stabilise progressivement au fil des essais suivants. 34 Le caractère graduel du conditionnement classique est assez fréquent, c’est une tendance générale. Ceci veut dire qu’il y a des exceptions. 35 La vitesse à laquelle s’établit le conditionnement dépend de nombreux facteurs. Ex. : - délai SN-SI - nature du SI (ex. aversif vs. appétitif) - nature du SN - expérience de l’individu avec le SN 36 ▪ SC seul (sans SI) → RC diminue puis disparaît 37 Donc pendant la phase d’acquisition un stimulus neutre associé à un stimulus inconditionnel, acquière la capacité à évoquer une réponse conditionnelle (ou conditionnée) ; Ensuite, quand on présente de façon répétée le SC seul, sans le SI, la force de la RC va tendre à diminuer ; c’est ce qu’on appelle l’extinction 38  Autre courbe d’extinction possible Force de la RC Acquisition Extinction SC + SI SC seul 39 Que se passe-t-il durant l’extinction ? Une disparition de la liaison SC-SI ? A priori non…. Plutôt établissement d’une nouvelle association SC-SI inhibitrice (conditionnement inhibiteur ) + SC SI - 40  Après extinction, on introduit une période de repos  Puis présentation SC seul → RC 41 42  Généralisation du stimulus  Lorsqu’un stimulus a été conditionné, des stimuli qui lui ressemblent déclenchent la RC Après conditionnement RC Stimulus similaire au SC SC RC 43 Exemples ❑ Un enfant doit aller plusieurs fois dans un hôpital (SN) pour un traitement désagréable (SI), produisant une angoisse et de l’anxiété (RI) Ensuite cet hôpital devient un SC qui => anxiété (RC) Mais possiblement aussi les autres hôpitaux (généralisation) ❑ Expérience du petit Albert (Watson & Rayner, 1920) Cf. Texte ‘Albert, l'enfant cobaye’ = Lecture obligatoire 1 Albert : stimulus conditionné = rat ; généralisation à autres stimuli (lapin, fourrure blanche, …) 44 ▪ Gradient de généralisation : la généralisation se produit d’autant plus que le nouveau stimulus ressemble au stimulus d’origine Ex. SC original = son 2500 Hz 45 ▪ L’opposée de la généralisation est la discrimination du stimulus La réponse est provoquée par un stimulus plutôt qu’un autre. Voir par ex. étude de Herman et al. (2000) vue précédemment : un seul des deux visages produit la RC 46 Découverte du conditionnement classique par Pavlov Procédure et définitions Phénomènes associés au conditionnement classique Conditionnement de second ordre/haut niveau Mécanismes sous-jacents Réponse compensatoire Conditionnement à la peur Applications pratiques 47 Conditionnement de second ordre/haut niveau = un stimulus neutre associé à un SC peut devenir un SC Le SN est associé à un stimulus qui a une valeur acquise et non innée. Etape 1. SN-1 + SI => RI SC-1 => RC Etape 2. SN-2 + SC-1 => RC Conditionnement de second ordre SC-2 => RC 48 49 Autre illustration du conditionnement de second ordre 50 En fait, on peut imaginer maintenant que le SC-2 puisse servir à établir un nouveau conditionnement pour produire un SC-3, etc… SN-3 + SC-2 => RC Après conditionnement : SC-3 => RC … 51 Les publicités s’appuient souvent sur le conditionnement de haut niveau. Plus spécifiquement, publicité s’appuie sur une version appelée « conditionnement évaluatif » = conditionnement qui modifie notre attitude vis-à-vis d’un objet. Ex. : On associe un produit (SN) à une star (SC) 52 Exemple : Réaction Publicité : + affective -positive (si vous appréciez Angèle) -négative (si vous n’appréciez pas) Réaction affective -positive (si vous appréciez Angèle) -négative (si vous n’appréciez pas) 53 Exemple : Réaction Publicité : + affective -positive (si vous appréciez Angèle) -négative (si vous n’appréciez pas) Réaction affective -positive (si vous appréciez Angèle) -négative (si vous n’appréciez pas) 54 Nous avons abordé de nombreux phénomènes, de formes de conditionnement classique, etc. Une ressource utile (en anglais) pour des définitions : https://dictionary.apa.org/ (utile aussi pour la partie suivante sur cond. opérant) 55 Exemples de définitions données sur le site : 56 Découverte du conditionnement classique par Pavlov Procédure et définitions Phénomènes associés au conditionnement classique Extensions du conditionnement classique Mécanismes sous-jacents Réponse compensatoire Conditionnement à la peur Applications pratiques 57 Conditionnement classique : associations S-S ou S-R ? Conditionnement SC + SI RC Hypothèse Association S-R Après conditionnement, le SC est associé directement à une réponse SC SI RC Hypothèse Association S-S Après conditionnement, le SC est associé au SI SC SI RC 58 On favorise aujourd’hui plutôt l’hypothèse d’un apprentissage de liens S-S dans le conditionnement classique. Arguments ? Exemple : - Pré-conditionnement sensoriel (vu précédemment) - la RC n’est pas toujours identique à la RI 59 Perspective cognitive Dans l’approche cognitive, le changement de comportement n’est pas l’apprentissage en soi, mais un témoin de cet apprentissage. 60 Perspective cognitive Dans l’approche cognitive, le changement de comportement n’est pas l’apprentissage en soi, mais un témoin de cet apprentissage. Conception du conditionnement : Après une exposition répétée à une relation de contingence entre deux évènements, une nouvelle structure mentale se forme, reflétant cette relation. (établissement d’un lien entre les représentations de ces 2 évnts). Ensuite, l’activation de la représentation A (SC) peut conduire à l’activation de la représentation B (SI) 61 Est-ce que SC = SI ? NON Car souvent RC diffère de RI 62 Exemple 63 Est-ce que SC = SI ? NON Car souvent RC diffère de RI Théorie de la réponse préparatoire : le SC prépare à répondre au SI 64 Remarque : les mécanismes précis du conditionnement classique restent encore débattus aujourd’hui (Cradock et al., 2018 ; Honey & Dwyer, 2022). 65 Découverte du conditionnement classique par Pavlov Procédure et définitions Phénomènes associés au conditionnement classique Extensions du conditionnement classique Mécanismes sous-jacents Réponse compensatoire Conditionnement à la peur Applications pratiques 66 Il peut arriver que la RC soit à l’opposé de la RI. (souvent dans les conditionnements impliquant des réactions aux drogues) Modèle développé pour expliquer cela : 67 Le modèle de la réponse compensatoire - une version de la théorie de la réponse préparatoire - permet d’expliquer des cas où la RC est à l’opposé de la RI. - Inspiré par la théorie des processus opposés de l’émotion 68  théorie des processus opposés de l’émotion (Solomon & Corbit, 1974) Selon cette théorie, un évènement émotionnel provoque deux processus opposés : o Un processus A primaire mis en jeu immédiatement o Un processus B opposé au processus A et qui le contrecarre. Exemples : A - Examen terminal en Psycho. Cognitive => état désagréable B - Soulagement plaisant après l’arrêt de l’examen et de l’état désagréable 69 Exemple illustrant les deux processus dans une réaction émotionnelle. On mesure le rythme cardiaque chez un animal avant, pendant et après un choc électrique. Pendant le choc électrique, le rythme cardiaque augmente, puis après il redescend, mais en dessous du rythme normal qu’on mesurait avant le choc électrique. 70 La réponse conditionnelle comme réponse compensatoire La RC peut être vue dans certaines situations comme une réponse compensatoire déclenchée par des SC Exemple avec l’héroïne Prise héroïne => réduction de la pression artérielle (Pa) puis réponse compensatoire = augmentation Pa Prise répétée => réduction plus faible de Pa. -> Témoin du développement d’une tolérance. 71  héroïne => réduction Pa => augmentation Pa SI RI RI Prise répétée (conditionnement) : Indices contextuels + héroïne => réduction Pa => augmentation Pa (lieu, objets, geste,…) SI RI RI SC 72 Après conditionnement : héroïne => réduction Pa RI Indices contextuels => augmentation Pa (lieu, objets, geste,…) RC La réponse première à la substance est compensée par la RC -> Explique le développement d’une tolérance -> Augmentation des doses pour contrecarrer la réponse compensatoire conditionnée 73 Que va-t-il se passer si pas de RC ? Réponse compensatoire plus faible ou retardée -> explique les overdoses héroïne => réduction Pa RI Indices contextuels => augmentation Pa (lieu, objets, geste,…) RC 74  Que va-t-il se passer si uniquement présentation des SC ? Seule la réponse compensatoire est déclenchée -> explique les symptômes liés au sevrage héroïne => réduction Pa RI Indices contextuels => augmentation Pa (lieu, objets, geste,…) RC On a pris ici la Pa comme un exemple Si on prend comme exemple les état affectifs, des états affectifs positifs feraient partie de la réponse primaire à l’héroïne, alors que des états affectifs négatifs seraient la réponse compensatoire Dans cet exemple, si uniquement SC alors => uniquement états affectifs négatifs. 75 Ce type de modèle a été proposé aussi pour l’alcool (Elvig et al., 2021). 76 Exemple d’étude soutenant un tel modèle. McCusker & Brown (1990) Administration d’alcool à des participants (consommateurs) Deux conditions d’environnement : - Evnt lié à l’alcool (bar) - Evnt non lié à l’alcool (bureau) Réalisation de différentes tâches cognitives Meilleure performance des participants dans l’environnement lié à l’alcool 77