CJC-SCo – Fresco | Fédération française des sciences de la cognition

Colloque des Jeunes Chercheur·se·s en Sciences Cognitives (CJC-SCo)

Le Colloque des Jeunes Chercheur·se·s en Sciences Cognitives (CJC-SCo) offre une occasion pour les étudiant·es et jeunes chercheur·ses de prendre part au monde des congrès et conférences scientifiques, ainsi que d’échanger autour de leurs travaux de recherche par le biais de communications orales et affichées.
Cette année se tient la 12ème édition du CJC-SCo à l’ENS, au 29 rue d’Ulm à Paris le samedi 2 avril 2022.

Les objectifs du colloque sont :

Promouvoir les sciences de la cognition
Animer la jeune communauté scientifique
Favoriser les rencontres entre jeunes chercheur·se·s
Encourager le dialogue interdisciplinaire

12 éditions du colloque ont été organisées depuis 1994

28 talks sont prévus pour cette 12ème édition

150 participant·es sont attendu·es le 2 avril

Programme

09h00 : Ouverture

09h30 - 11h30 : Session 1

Session 1A : Mémoire

Cléo BANGOURA

Comment l’état émotionnel influence-t-il la mémoire conversationnelle ?

Au cours d’un dialogue, mémoriser ce qui est dit et qui l’a dit est crucial pour les partenaires, car ce processus leur permet d’adapter leurs énoncés tout au long de l’interaction verbale. Très souvent en dehors d’une situation de dialogue, au moins deux facteurs influencent la mémorisation des informations : 1/ avoir produit soi-même l’information (i.e., effet d’autoproduction) et 2/ la nature émotionnelle ou non de l’information (i.e., effet de l’émotion). L’originalité de cette étude était d’examiner l’influence de l’état émotionnel des partenaires d’un dialogue sur leur mémorisation du contenu du dialogue (i.e., ce qui a été dit) et de la source (i.e., qui a dit). Les participants réalisaient une tâche de dialogue après avoir été soumis à une induction émotionnelle (négative ou neutre) via le visionnage de séquences vidéo. Ils ont ensuite effectué une tâche de rappel du contenu et de reconnaissance de la source. L’analyse des premiers résultats a montré que les participants rappelaient mieux les mots qu’ils avaient eux-mêmes produit dans une phrase (effet d’autoproduction). En revanche, l’effet de l’émotion semblait plus diffus. De nouvelles études sont en cours afin de préciser cet effet.

Intervenant.e : Cléo BANGOURA, Doctorant.e, CeRCA, Poitiers
Co-auteur.e.s : GIL Sandrine, EMBERGER Edouard, LE BIGOT Ludovic

Dimitri VAST

Rappel en Reconnaissance : Evaluation de l’Association en Mémoire

L’association des informations en mémoire peut être évaluée au moyen de paradigmes de reconnaissance. Les études utilisant ces paradigmes ont supposé l’existence d’un processus similaire au rappel lors de la reconnaissance associative. Ces études ont toutefois utilisé un matériel susceptible de réactiver des traces mnésiques préexistantes pouvant biaiser l’évaluation de la formation de nouvelles associations en mémoire. Les paradigmes utilisés ne permettent par ailleurs pas d’étudier la discrimination d’associations anciennes, réarrangées et nouvelles en même temps. L’objectif de notre étude est de montrer l’existence d’un processus de recherche en reconnaissance avec un nouveau paradigme combinant reconnaissance associative et reconnaissance indicée avec un nouveau matériel. Trente participants ont appris une liste de 20 paires d’items. Ils ont ensuite effectué une tâche de reconnaissance dans laquelle ils devaient discriminer des associations intactes vues lors de l’apprentissage, des associations réarrangées issues de paires différentes de l’apprentissage et des associations nouvelles jamais vues. Nos résultats ont montré une meilleure discrimination des participants pour les paires intactes que pour les paires nouvelles qui étaient elles-mêmes mieux discriminées que les paires réarrangées. Ces données suggèrent l’existence d’un processus de recherche en mémoire et d’un processus de familiarité sur lequel les participants s’appuieraient pour discriminer les associations.

Intervenant.e : Dimitri VAST, Doctorant.e, Centre de Recherche en Psychologie : Cognition, Psychisme et Organisations (UR UPJV 7273), Amiens
Co-auteur.e.s : Yannick Gounden, Véronique Quaglino

Marion DURTESTE

The vertical position of visual information influences memory in healthy ageing

Visual information is not processed homogeneously across the visual field, as observed in a wide range of behaviours including motion detection, visual search, and object recognition. Despite numerous studies on left-right visual field asymmetry, there is a paucity of data investigating upper-lower visual field differences and their evolution across the lifespan. To address this gap, twenty-five young and twenty older adults performed a source monitoring task consisting of objects presented in the upper or lower visual field while their gaze was recorded with a head-mounted eye-tracker. Data analyses were performed using generalised linear mixed models and multinomial processing tree models. The latter served to estimate the probabilities of recognising an object (item memory) and remembering the position in which it was encoded (spatial memory). Results showed a significant impact of the object’s vertical position on spatial memory, but not on item memory, in older participants. Indeed, the probability of remembering the position of an object that was encountered in the upper visual field was significantly lower in older adults, suggesting that upper-lower visual field asymmetries influence spatial memory in ageing. This novel finding could yield important environmental design considerations for the older population such as the positioning of informational signage.

Intervenant.e : Marion DURTESTE, Doctorant.e, Aging in Vision and Action Lab, Vision Institute Paris
Co-auteur.e.s : Louise Van Poucke, Bilel Benziane, Stephen Ramanoël & Angelo Arleo

Louis DANNATT

Neuronal Subpopulation Divergence during a Working Memory Task in the Prefrontal Cortex

Decision making requires the integration of information over time, to associate actions or outcomes with precedent stimuli. Currently, it is not clear on how the brain maintains this information. One hypothesis based off of previous observations is that it is done through persistent activity of neurons that maintain increased firing rates across delay periods. Some argue against this hypothesis, stating that it is an artifact of averaging across trials and neurons. To address this problem, we set out to investigate individual neuronal responses in the non-human primate PFC during a working memory task by performing unsupervised clustering on these responses. We found consistent subpopulations in all areas, including some that maintained increased firing rates through-out the delay period. There were no differences between these subpopulations and the others in the extent of value coding, casting doubt of the role of persistent activity as the mechanism of information maintenance. Additionally, our findings demonstrate that it might be misleading to average all neurons as subpopulations of neurons have different response profiles. Overall, we present a novel technique to bypass averaging neurons and further research is required to understand the significance of the discovered neuronal subpopulations.

Intervenant.e : Louis DANNATT, 2nd year graduate student, German Sumbre Lab, Paris
Co-auteur.e.s : James L Butler, Steve Kennerley

Session 1B : Langage et linguistique

Johan ACHARD et Aude FRIXONS

Spread the Word: On the Development of an Empirical Cognitive Modeling Approach for Free-Writing Production, An Example Analysis based on Word Locality, Grade Level, and Gender in Children

Free-response writing is a high-level cognitive skill and involves a complex sort of time series data for which empirical cognitive modeling approaches are currently lacking. Therefore, the present study aimed to develop a preliminary approach to more robustly modeling such data statistically, while also inferring cognitive and motor parameters. Specifically, herein we show how multiple dependent writing variables (e.g., before-word pauses, intraword pauses, and writing times) and their covariance structure can be modeled simultaneously, in parallel with the inference of psychometric parameters that are importantly determined also as a function of writer characteristics. This approach was implemented within the framework of piecewise structural equation modeling (SEM), which also allows for mediating variables and the possibility of more complex trends. In our example application on data from 139 children aged 10-15 years, we demonstrate the viability of the approach for these goals based on analyzing neighboring word locality (word N-1, N, N+1), their psycholinguistic features (e.g., phoneme-grapheme consistency, phonographic neighborhood), and writer attributes (e.g., grade level and gender). Strong performance on the SEM goodness-of-fit measures was achieved, and cognitive, motor, and time management differences were observed. As a function of word phonographic neighborhood, girls may pause more intra/before word writing, suggesting anticipatory processing, but overall, do not pause as long as boys. Boys tend to mechanically write faster, allowing less time to anticipate in real time, and were more influenced by orthographic variables, suggesting a more visuo-orthographic inclination. Replication of these results in future modeling studies and with more gender control variables are needed to corroborate these findings.

Johan ACHARD, Etudiant.e en M2, EMC (Laboratoire d’Étude des Mécanismes Cognitives), Lyon
Co-auteur.e.s : Aude Frixons, Writing Specialist, MA, Graduate Student ; Bernard Lété, PhD, Full Professor ; Michel Fayol, PhD, Full Professor Emeritus ; Royce Anders, PhD, Associate Professor

Amélie MENUT

Derivational awareness in late bilinguals increases along with proficiency without a clear influence of the suffixes shared with L1.

Morphological awareness is defined as the ability to manipulate morphemes, that is, the smallest meaning-bearing units of a language (ex: meaningful, meaning + -ful). Morphological awareness contributes to vocabulary acquisition and reading in bilingual children who learned English after their native language. In line with these considerations, we further investigated second language (L2) processing in late adult bilinguals. Indeed, clarifications are needed on whether bilinguals access derivation language process or if they store words as a whole. French-English speakers (N = 92) were assessed on three morphological awareness stages: lexical semantic knowledge, syntactic knowledge, and distributive knowledge (Tyler & Nagy, 1989). We investigated whether the evolution of morphological awareness was related to L2 proficiency and whether it was facilitated by the presence of suffixes shared between the mother tongue and the L2. Our results confirmed the influence of language proficiency at each stage of morphological awareness. However, the hypothesis of an advantage of suffixes shared between French and English was not confirmed as no clear advantage was found for those suffixes. Our findings are discussed in line with the morphological congruence hypothesis (Jiang et al., 2011) and compared with the previous results in the literature.

Amélie MENUT, Doctorant.e, SCAlab (université de Lille), Lille
Co-auteur.e.s :Brysbaert Marc, Casalis Séverine

Olesia PLATONOVA

Warm + fuzzy: Perceptual semantics can be activated even during surface lexical processing

Understanding language relies on sensorimotor areas of the brain. Previous studies demonstrated that sequential processing of words related to particular perceptual modalities in context (e.g., “roses can be red”, “ice can be cold” or “blender can be loud”) leads to activation of corresponding sensorimotor brain structures (i.e., vision-, touch- or audition-related).

Neurocognitive studies revealed activation of modality information preceding the peak of semantic recognition. In our study we investigated modality activation during shallow semantic processing without a context.

Method. 68 native Russian participants were assessing 180 pairs of simultaneously presented stimuli (‘word + word’, for example, ‘warm + fuzzy’ or ‘word + pseudoword’, for example, ‘yellow + kemily’). Participants were asked to perform a lexical decision task for both stimuli at once and give a response by pressing a key. Stimuli set consisted of 72 adjectives from three semantic modalities (visual, tactile, or auditory – for example, white, warm, or quiet, respectively).

Results. When the first word represented the visual modality, reaction times differed according to the modality of the following word. Combination of modalities ‘visual + visual’ turned out to be significantly faster than ‘visual + audial’ (p = .022) or combination of the audial modality with any other modality (p-values < .004). No significant differences were found between combinations of visual and tactile modalities.

Our study demonstrates that even surface lexical processing without a context is able to activate perceptual semantics

Olesia PLATONOVA, Etudiant.e en M2, Potsdam Embodied Cognition group (Germany), Linguistic Anthropology Lab (Tomsk State University, Russia), Paris
Co-auteur.e.s : Alex Miklashevsky

Ding YAN

The Role of Orthographic Information in the Acquisition of Foreign Vocabulary

Orthography has been shown to serve as a powerful mnemonic device in the acquisition of mother tongue vocabulary. Whereas the pivotal role of the written word is well established in a L1 learning context, the impact of orthography isn’t as clear-cut regarding the domain of second language acquisition (SLA).

As novice L2 learners are confronted with numerous challenges, such as the creation of novel letter-sound mappings, the present study aimed to investigate how orthographic code is processed during learning in the absence of any beforehand L2 knowledge.

An Eye-Tracking device as well as measures of recognition and production capacities allowed us to glean an insight about how the presence of print affects vocabulary learning in the earliest stages of SLA.

Our findings discerned a clear orthographic facilitation effect for words learned with their corresponding spellings present as compared to words learned with substituting symbols in the control condition.

Furthermore this benefit was observable even though exposure to orthographic information was brief and incidental and even though participants had no instruction in the German language (L2) prior to the conduct of the current investigation.

Ding YAN, Research Assistant, SCALab, Lille
Co-auteur.e.s : Séverine Casalis, Montserrat Comesaña Vila

11h00 - 11h30 : Pause

11h30 - 13h00 : Session 2

Session 2A : Mesures cérébrales et physiologiques

Samy CHIKHI

Mesure EEG au repos et stratégies mentales : quel impact sur la modulation de l’alpha supérieur par neurofeedback ?

Les entraînements en neurofeedback permettent d’autoréguler son activité cérébrale en fournissant des rétroactions (feedback) sensorielles de cette activité (Sitaram et al., 2017). L’apprentissage de la modulation de la fréquence supérieure des ondes alpha (10-12 Hz), fréquence jouant un rôle dans l’inhibition d’informations non pertinentes (Chikhi et al., 2022), entraîne une amélioration des performances mnésiques (Yeh et al., 2021). Toutefois, l’existence de variables prédictrices de la réussite à un entraînement en neurofeedback est encore peu étudiée.

L’objectif de cette étude est d’évaluer l’impact de stratégies mentales sur les capacités de neuromodulation de l’alpha supérieur. Des jeunes adultes ont réalisé un entraînement de 30 minutes visant à augmenter l’amplitude de leur alpha supérieur en Pz en s’aidant d’une liste de stratégies (N = 46, Groupe guidé) ou en ne recevant aucune stratégie (N = 39, Groupe non guidé). Nos résultats indiquent une augmentation significative de l’amplitude de l’onde au repos en post-entraînement quel que soit le groupe (Beta = 0.35, ES = 0.12), mais fournir une liste de stratégie n’a pas facilité l’apprentissage. Cependant, l’amplitude moyenne de l’onde au repos prédit significativement la capacité de neuromodulation. Ainsi, la mesure EEG au repos a une capacité prédictrice même lors d’une seule séance d’entraînement.

Samy CHIKHI, Doctorant.e, Laboratoire Mémoire, Cerveau et Cognition (EA 7536), Boulogne Billancourt
Co-auteur.e.s : Nadine Matton, Marie Sanna, Sophie Blanchet

Alexis SOUCHET

Distinguer puis détecter charge cognitive, stress aigue et fatigue visuelle en réalité virtuelle via ECG, EDA et oculométrie : résultats préliminaires

Des symptômes et effets induits par la réalité virtuelle (VRISE) peuvent apparaître. Les paradigmes expérimentaux sont hétérogènes pour les évaluer, et divers facteurs humains peuvent induire des variations physiologiques rendant difficile de distinguer les VRISE. Nous avons développé une tâche de Stroop pour étudier et distinguer les VRISE. Nous utilisons l’oculométrie, l’ECG, l’EDA, et les questionnaires VRSQ, NASA-TLX, et STAI-6. Des pré-tests ont été réalisés avec 6 sujets exposés à 4 conditions : contrôle, double tâche, stressante, et stéréoscopie. Les sujets rapportent une fatigue visuelle subjective et une charge mentale différentes mais pas de stress différents entre les conditions. Plusieurs variations physiologiques sont différentes entre les conditions. Nous avons comparé des techniques de machine learning pour détecter les VRISE . SVML a les meilleures performances pour détecter la charge cognitive (93% accuracy). QDA a les meilleures performances pour détecter la fatigue visuelle (91% accuracy). Les features permettant de prédire la charge mentale et la fatigue visuelle sont différentes. Nous avons réalisé des tests avec les données WESAD pour prédire le stress. SVML a les meilleures performances pour détecter le stress (90% accuracy). Le but est de créer un outil de monitoring des VRISE dans le projet européen INFINITY.

Alexis SOUCHET Postdoc Heudiasyc – UMR CNRS 7253 Compiègne
Co-auteur.e.s : Weifei Xie; Domitile Lourdeaux

Léa MICHEL

Grey and white matter microstructure play complementary roles supporting cognitive development in adolescence

During development, grey and white matter changes enable children to adapt to their environment and to reach the maximum of their cognitive abilities. Scientifics in the field tend to specialize their research on one of these brain structures, thus it is still unclear if grey or white matter microstructure are playing distinct roles supporting cognitive development or if the information brought by these two modalities are complementary.

To compare and contrast their role, we used a structural equation modeling framework predicting cognitive performance with grey and white matter measures. Specifically, we compared morphometric grey matter measures (volume, cortical thickness and surface area) as well as indices of white matter microstructure (volume, fractional anisotropy and mean diffusivity). The models were tested in a large longitudinal cohort of young adolescents (ABCD Study, N=11 876) at 10 and 12 years old.

We found that grey and white matter brain metrics bring different information to predict cognitive abilities. In particular, different regions of interest for grey and white matter had the biggest impact on cognitive abilities. These results show that studies focusing on a single metric to study the link between brain structure and cognitive development are missing a key part of the equation.

Léa MICHEL Doctorant.e, Lifespan Cognitive Dynamics Lab – Donders Institute for Brain, Cognition and Behaviour, Radboud University Medical Centre, Nijmegen
Co-auteur.e.s : Rogier Kievit

Charles VERSTRAETE

Organisation anatomo-fonctionelle de l’operculum frontal chez l’Homme

One of the most evolved cognitive function in human, but one of the least understood, is the ability to communicate through language. Anthropological studies have suggested that language emerged in Neanderthal, concomitantly with the appearance of the frontal operculum (Fo), a brain region allowing to create the pars opercularis and triangularis, i.e. Broca’s area. This work proposes to use resting-state fMRI to establish the connectivity of Fo in human and whether this connectivity pattern is critical for language. In that goal, on the basis of anatomical MRI, we will manually create a mask of Fo in individual human subjects. Based on the functional connectivity between each voxel of this mask and the voxels of the rest of the gray matter of the brain, we will parcel Fo. We will finally explore the connectivity of the different regions obtained from this parcellation with the whole brain. We expect 1) to identify 4 regions within Fo, as suggesting by cytoarchitectonic studies, 2) that some of these regions display a highly specific connectivity pattern with regions belonging to the language network. In comparison with other primate species, we will therefore identify how language appears during evolution.

Charles VERSTRAETE Etudiant.e en M2, Stem-cell and brain research institute, Lyon
Co-auteur.e.s : Dr Amiez Céline

Session 2B : Perception du temps

Marianna LAMPROU KOKOLAKI

Psychophysical exploration of Passage of Time

Passage of time judgment is the measurement used to convey the everyday experience of time flowing. Unlike duration perception for which psychophysical methods are commonly used, passage of time is typically assessed with a Likert or a Visual Analog Scale. It has been recently argued that passage of time and duration perception are two distinct phenomena, computed differently in the brain. We thus explored the idea that the perception of the flow of time is in fact based on the flow of events (segments of everyday experience). We used a psychophysical approach, similar to duration judgments, in two separate studies where we hypothesized that passage of time depends on the density of perceived events in a given time interval. Promising results from the first study indicate that it is indeed possible to use a psychophysical paradigm to more precisely measure passage of time in a quantifiable manner. In the second study, building on these results and removing possible confounds that rose from the use of realistic stimuli (videos of a virtual train station) we aim to confirm our findings, further test our hypothesis and also investigate the basis of the distinction between passage of time and duration judgments.

Marianna LAMPROU KOKOLAKI Etudiant.e en M2, Cognition & Brain dynamics lab (Cognitive Neuroimaging Unit, NeuroSpin, CEA, INSERM, CNRS, Université Paris-Saclay, 91191 Gif/Yvette, Paris
Co-auteur.e.s : Nedelec Yvan, Lhuillier Simon, van Wassenhove Virginie

Mathias VIGOUROUX

Bayesian Modeling of the unfolding of temporal prediction

The brain predicts forthcoming events in order to guide our behavior. Integrating a temporal structure in our internal representation of the external environment optimizes our actions and improves our perception through temporal preparation. However, it still remains unclear how this temporal structure is learnt. The Bayesian framework is widely used to model the way inferences are built from sensory inputs. To assess the application of this theoretical framework to temporal prediction, preliminary behavioral data is compared to a simulated agent : the Bayesian Observer, which predicts following Bayes’ rule. The rationale of the protocol is to compare the behavioral response of the participants, engaged in an implicit timing task, to the predictions of the Bayesian Observer through a linear mixed-effects model. This first study showed that the predictions derived from the Bayesian Observer are significant to model the participants’ behavior, an important basis for future studies. Different types of Bayesian Observers can be used, reflecting different prediction strategies. Yet, the analysis of the preliminary data did not determine the type of the Bayesian Observer. Based on these insights, we will construct a second behavioral paradigm to more robustly assess the relevance of Bayesian modeling in the learning of temporal statistics.

Mathias VIGOUROUX Etudiant.e en M2, Cognitive Neuroimaging Unit, INSERM, CEA, CNRS, Université Paris-Saclay, NeuroSpin center, 91191 Gif/Yvette, Gif-sur-Yvette
Co-auteur.e.s : Elisa Lannelongue, Virginie van Wassenhove, Sophie K. Herbst

Valentine MANDIN

Does temporal predictability enhance temporal resolution ? Behavioral results from a gap detection task

Perception takes advantage of the dynamic structure of our sensory environment. Temporal predictions of “when” an event will occur are built from temporal regularities, and used to orient attention in time. These predictions improve motor responses to, and perceptual processing of, predicted inputs.

Here, we studied whether the perceptual benefits from temporal predictions can be explained by an enhanced temporal resolution of the sensory system. A higher sampling rate of information at predicted moments in time would improve the sensory analysis. Studies in the visual modality indeed showed that temporal resolution was improved by non-rhythmic temporal predictions, constructed from a predictive time interval separating two discrete events.

To extend this finding to the auditory literature, we built a behavioral experiment where we coupled a gap detection task, assessing temporal resolution, and a foreperiod paradigm, inducing non-rhythmic temporal predictions. Our behavioral experiment (N = 26 healthy adult human participants) shows that temporal predictions do not improve the performance in the gap detection task. However, response time improvements do indicate the use of temporal predictions.

Hence, non-rhythmic temporal predictions did not benefit auditory temporal resolution as we operationalized it. Further research is needed to assess the generality of these findings.

Valentine MANDIN Doctorant.e, Neurospin, Paris
Co-auteur.e.s : Virginie van Wassenhove, Sophie K. Herbst

Anna WAGELMANS

Egocentric and allocentric temporal cognitive maps

Through “mental time travel”, humans can project themselves in time, reliving past events or exploring possible future outcomes. This ability requires that events be flexibly mapped on an internal temporal coordinate system. Personal and world events can be mapped relative to the self, constructing an egocentric map. Conversely, fictional events would be mapped on a landmark-based allocentric map. In both allocentric and egocentric representations, self-projection in mental time travel can be operationalized as a shift of the temporal map on a new reference. We expected that the behavioural cost (reaction time) of this shift would parametrically increase with the distance of projection.

In a series of psychophysics experiments, participants projected themselves at different moments in time and performed temporal order judgments on given events. The events were either historical (N = 31) or fictional (N = 24), characterizing respectively the egocentric and the allocentric map. Though we find no clear increase of the behavioural cost along distance of projection, we identified confounds in the experimental design. To correct for these, a new series of experiments is being developped.

Anna WAGELMANS Doctorant.e, Cognitive Neuroimaging Unit, INSERM, CEA DRF/Joliot, CNRS, Université Paris-Saclay, NeuroSpin, 91191 Gif-sur-Yvette
Co-auteur.e.s : Virginie van Wassenhove

13h00 - 14h30 : Pause

14h30 - 15h00 : Session 3

Session 3A : Biais, stéréotypes et vulnérabilités

Thomas FLORES

Étude des facteurs de vulnérabilité de la personne âgée au commerce numérique frauduleux

L’objectif de ce travail de thèse est d’enrichir les connaissances actuelles sur les vulnérabilités liées à l’âge dans le cadre du commerce numérique. Nous cherchons notamment à mettre en exergue les facteurs de vulnérabilité aux fraudes numériques telles que le phishing. Durant cette intervention, l’avancement de ce projet sera discuté, par le biais de la présentation des premiers résultats, tant qualitatif (recueil de type « Netnographie »), que quantitatif (questionnaire en ligne auprès de population française ; N=450). La dernière étape du protocole expérimental, incluant la participation du Userlab angevin sera aussi présentée. Cette dernière tendra à ajouter des indices physiologiques (Eye-tracking, facetracking, mesure de la conductance cutanée), aux données déjà récoltées lors des précédents recueils.

Thomas FLORES Doctorant.e, Laboratoire de Psychologie des Pays de la Loire, Angers

Camille LAKHLIFI

lllusion of knowledge among medical staff: assessing the calibration between objective accuracy and subjective confidence in basic statistical knowledge

Studies have highlighted healthcare professionals’ insufficient proficiency towards statistical data which can impair physicians’ decisions and threaten patient safety. As previous findings suggest medical staff’s tendency to overconfidence, an underexplored crucial aspect lies in doctors’ awareness of their lack of knowledge.

Through a 20 min online survey, this study therefore proposes to 1. investigate physicians’, residents’ and medical students’ coherence between their confidence judgments and their actual accuracy about statistical knowledge and calculations, 2. evaluate the impact of statistical data framing on accuracy and confidence. Two numerical framings were used: conditional probabilities (CP, usual in the medical context) VS natural frequencies (NF, a more intuitive framing proposed by Hoffrage & Gigerenzer, 1998).

15% of the 633 respondents answered the survey question correctly while 67% of the respondents answering incorrectly reported confidence higher than 80%. This mismatch points out that this statistical illiteracy seems strengthened by an illusion of knowledge. We found a significant impact of the framing on accuracy and confidence: respondents in NF condition were twice more likely to answer correctly than those in CP, and NF framing was associated with a higher median level of confidence. Our results will enlighten future corrective intervention attempts.

Camille LAKHLIFI Doctorant.e, Institut du Cerveau, Paris
Co-auteur.e.s : Lejeune François-Xavier, Rouault Marion, Khamassi Mehdi, Rohaut Benjamin

Elodie SARAPINSKY

L’estimation temporelle influencée par les stéréotypes agistes au cours du vieillissement

L’estimation temporelle est la capacité à estimer une durée, celle-ci est sollicitée quotidiennement et est impactée par le vieillissement cognitif. Le vieillissement est également un construit social au travers duquel des stéréotypes agistes émergent. Des recherches ont pu démontrer que ces stéréotypes avaient un impact sur le jugement temporel du sujet jeune. Cette étude a pour but d’étudier l’influence des stéréotypes agistes sur l’estimation temporelle du sujet âgé (versus celle du sujet jeune). Pour ce faire, des participants jeunes et âgés ont réalisé une tâche d’estimation verbale dans le cadre du paradigme du jugement temporel prospectif. Nous avons amorcé explicitement les stéréotypes agistes par le moyen d’un jeu de mots selon deux conditions (i.e. une neutre et une négative) que les participants ont effectué avant la tâche temporelle. Au regard des changements cognitifs liés à l’âge, des mesures de mémoire de travail et d’attention ont fait l’objet d’analyses corrélationnelles avec les performances temporelles obtenues. Puis, au vue de l’influence des stéréotypes agistes sur le fonctionnement cognitif, une mesure d’anxiété a également été mise en lien avec les performances temporelles retrouvées. L’ensemble des résultats ont également été discutés selon le modèle théorique de la porte attentionnelle.

Elodie SARAPINSKY Etudiant.e en M2, Laboratoire Mémoire, Cerveau & Cognition (LMC2), Paris
Co-auteur.e.s : Baudouin Alexia

Session 3B : Troubles neurologiques

Yanne-Romain KECHABIA

Étude des liens entre déficit synergique du mouvement des yeux et du corps et instabilité posturale chez des patients parkinsoniens

Les patients parkinsoniens présentent des déficiences singulières au niveau du contrôle postural, des mouvements des yeux, de l’attention. Nous avons testé si ces patients présentaient des déficiences de synergie entre mouvements des yeux et du corps lors de tâches visuelles réalisées debout.

Dix-neuf patients (58.47±10.9 ans, H&Y : II/III, traitement dopaminergique habituel) et vingt témoins (62.15±8.55 ans) ont exploré des scène de maisons en RV (100° d’angle visuel) en réalisant deux taches visuelles : précise (localisation de cible) et non-précise (visualisation libre) (6*45 sec par tâche). Les mouvements des yeux (SMI) et du corps (Biometrics ; Polhemus) ainsi que l’attention des participants à la tâche réalisée (données oculométriques) ont été analysés.

Des relations destabilisantes entre mouvements des yeux et du corps ont été observées chez les patients parkinsonien. Ceci constituaitun facteur agravant leur instabilité posturale (p<0.001). Ces relations destabilisantes étaient exagérées lors de l’execution de la tâche visuelle precise (p=0.002) qui necessitait plus de ressources attentionnelles (p<0.001).

La maladie de Parkinson semble induire une rupture de la synergie entre mouvements des yeux et du corps. Des exercices de rééducation portés sur la réalisation de tâches visio-posturales permettrait à ces patients d’améliorer leur stabilité et interaction avec l’environnement.

Yanne-Romain KECHABIA Doctorant.e, SCAlab, Lille
Co-auteur.e.s : A. Delval, L. Defebvre, Tarkeshwar Singh, C.T. Bonnet

David TROCELLIER

Développement d’une IA permettant la personnalisation de la réhabilitation motrice post AVC grâce aux interfaces cerveaux ordinateurs

Stroke is the leading cause of complex disability. Indeed, 40\% of person suffering from stroke present loss for motor function in their upper limb. Recent meta-analysis have shown positive effects of Brain Computer Interfaces (BCI) on motor rehabilitation of stroke patients due to a synchronicity between movement intention and relevant feedback. Yet, two aspects need to be improved: the personalisation of the training (adaptive learning) by taking into account the specificity of users (demographics data, cognitive and personality profiles, mental states) and the improvement of the classification performances including data of the profile and states of the user.

Implementing adaptive learning for BCI based stroke rehabilitation is a challenge that could be addressed with artificial intelligence (AI) algorithms. However, this approach requires a better understanding of the factors affecting BCI-based post-stroke motor recovery in order to design the algorithms used. We will notably consider the effect of stroke-related somatosensory impairment, fatigue and attention in our adaptive learning approach and personalised classification for post-stroke motor rehabilitation by BCI.

David TROCELLIER Doctorant.e, INRIA (équipe POTIOC),Bordeaux
Co-auteur.e.s : Fabien Lotte, Bernard N’Kaoua

Jianghao LIU

Exogenous attention interacts with conscious perception: evidence from intracerebral recordings

Endogenous attention seems to have a limited role in conscious perception, but exogenous attention might be necessary, although not sufficient, for it. Here, we recorded neural activity from 727 intracranial contacts in 13 patients with drug-resistant epilepsy, while they detected near-threshold peripheral targets preceded by supra-threshold non-predictive exogenous cues. A trajectory k-means clustering revealed distinct patterns of neural dynamics: 1. Validly cued seen targets elicited stronger neural activity than invalidly cued ones. After fast transient target-related visual activity, there was sustained activity in fronto-temporal regions mostly connected by the right SLF II and III, and late accumulation activity in bilateral dorsolateral PFC and in right hemisphere orbital PFC mostly connected by the right SLF I and III. 2. Invalidly cued seen targets elicited sustained early activity in the right hemisphere TPJ and IFG (reorienting network), connected by SLF III. A task simulation with recurrent neural networks supported the causal contribution of these frontoparietal networks to conscious perception. We provide new, compelling evidence on the role of dorsolateral and orbital PFC in the conscious perception. Distinct attentional networks connected by right SLFs had clear roles in conscious perception of exogenously cued, near-threshold targets, consistent with Posner’s gateway model.

Jianghao LIU Doctorant.e, PICNIC – ICM, Paris
Alfredo Spagna, Jacobo D. Sitt, Dimitri J. Bayle, Alexia Bourgeois, Katia Lehongre, Sara Fernandez-Vidal, Vincent Navarro, Claude Adam, Virginie Lambrecq, Tal Seidel Malkinson, Paolo Bartolomeo

15h00 - 15h30 : Pause

15h30 - 16h30 : Session Posters

Marine BESSÉ

Effets d’un entrainement des fonctions exécutives chez les adultes âgés : transfert des bénéfices à la mémoire et aux stratégies d’encodage en mémoire épisodique ?

En référence à l’hypothèse dysexécutive (West, 1996), le déclin de la mémoire lié à l’âge pourrait être expliqué par la diminution des capacités exécutives au cours du vieillissement qui impacterait l’aptitude à auto-initier des stratégies d’encodage efficaces (par ex. imagerie mentale ou production de phrase). Bien que les fonctions exécutives puissent être améliorées par l’entrainement (Heinzel et al., 2016), peu d’études ont examiné si ces bénéfices pouvaient être transférables à l’utilisation et à l’efficacité des stratégies et donc aux performances de mémoire. Ainsi, nous nous attendons à ce que l’entrainement des fonctions exécutives (updating, flexibilité, inhibition) ait un effet bénéfique sur les fonctions exécutives, sur l’utilisation et l’efficacité de stratégies d’encodage profondes et sur les performances de mémoire. 16 adultes âgés entrainés et 17 adultes âgés contrôles (60-80 ans) ont été évalués en pré-test et post-test sur des épreuves exécutives et une tâche de rappel indicé dans laquelle ils devaient apprendre des mots en précisant la stratégie utilisée (image mentale, phrase, répétition ou aucune). Les adultes âgés entrainés et contrôles ont été soumis respectivement à 8 séances d’entrainement des fonctions exécutives ou 8 séances sans stimulation cognitive. Ce poster présentera la méthodologie employée et si possible, les premiers résultats.

Alexandre BLUET

Technical reasoning is important for cumulative technological culture

Human technology has evolved in an unparalleled way, allowing us to expand across the globe. One fascinating question is, how do we understand the cognitive origins of this phenomenon, which is known as cumulative technological culture (CTC)? The dominant view posits that CTC results from our unique ability to learn from each other. The cultural niche hypothesis even minimizes the involvement of non-social cognitive skills in the emergence of CTC, claiming that technologies can be optimized without us understanding how they work, but simply through the retention of small improvements over generations. Here we conduct a partial replication of the experimental study of Derex et al. (Nature Human Behaviour, 2019) and show that the improvement of a physical system over generations is accompanied by an increased understanding of it. These findings indicate that technical-reasoning skills (non-social cognitive skills) are important in the acquisition, understanding and improvement of technical content—that is, specific to the technological form of cumulative culture—thereby making social learning a salient source of technical inspiration.

Samira BOUYAED

Comment l’apprentissage simultané des langues modifie les stratégies de récupération de l’information en mémoire de travail.

Une étude de Bialystok et al. (2009) a montré grâce aux tâches de Simon et de Flanker (Eriksen & Eriksen, 1974) évaluant les capacités à résoudre un conflit cognitif et à maintenir l’information en Mémoire de Travail, que les enfants bilingues présentent de meilleures capacités de contrôle exécutif que les monolingues. Cet avantage en faveur des bilingues serait lié à l’activation simultanée et constante des langues acquises (code switching). Dans la continuité de cette recherche, l’étude présente, a pour finalité d’explorer via les Cubes de Corsi (1972), si le contexte d’apprentissage des langues (bilinguisme) modifie le profil comportemental (observé par l’analyse des erreurs de rappel) et cognitif des enfants âgés entre 8 et 10 ans. Cette étude a été réalisée auprès de 30 enfants bilingues simultanés et de 30 enfants monolingues, scolarisés dans le département de la Seine-Saint-Denis (93). L’analyse quantitative a comptabilisé la somme des bonnes réponses, et mettra en avant la nature des erreurs commises, afin de comparer le profil cognitif des bilingues à celui des monolingues. Les résultats de l’étude montrent que les monolingues présentent plus de difficultés à constituer des stratégies d’opérations appropriées à la complexité de la séquence visuo-spatiale, à traiter, que les bilingues.

Lucie CHENAIN

Spontaneous Spatial Information Provided by Huntington’s Disease Patients in Narratives

Huntington’s Disease (HD) is a progressive genetic disorder characterized by motor, cognitive and psychiatric disturbances that decreases patients’ functioning. Among cognitive impairments, visuospatial deficits have been observed starting early HD stages. In this study, we assess whether these deficits are reflected during spontaneous speech production using a picture description task, the Cookie Theft Picture (CTP), frequently used during cognitive neurological evaluation. We recorded and annotated the verbal production to this task of 74 HD and 22 control participants. To obtain a complete overview of the manipulation of visuospatial information during the picture description we considered four analyses. First, spatial feature statistics will be extracted such as the distribution of spatial prepositions. Attention, concentration, repetition and perception measures will be assessed by decomposing which items are mentioned. Following, participants’ narrative will be modeled as spatio-semantic graph based on graph theory, including semantic and visuospatial information. However, these methods do not yield the full picture of visuospatial impairments. Therefore, we complete our analyses with a graph formalization of the relationships between the mentioned units. Through graph theory, we will obtain a detailed spatial feature assessment while integrating item relationships. Finally, we will examine how these measurements relate with HD clinical and cognitive status.

Diane DERRIEN

Complete Perceptual Profil of Hemianopic Patients: A Blindsight Spectrum

Heminaopic patients, having lost conscious visual perception in half their visual field (VF), can develop blindsight: the ability to discriminate visual stimuli in their ‘blind’ VF although being unable to detect or be aware of these stimuli. Blindsight’s nature and mechanisms remain unclear, despite its potential to contribute to how we understand conscious perception. Metacognition, the subjective ability to assess one’s own performance, is linked to perceptual consciousness, yet it is unclear how. We propose to study metacognition, objective capacities, and perceptual awareness, in heminaopic patients to contribute to resolving these issues. To do so, we developed sensitive and specific forced-choice tasks for the complete characterization of visual abilities in heminaopic patients. Our novel scale measures perceptual sensitivity, decision bias and metacognition by means of the m-ratio. In conjunction, we assess awareness using the Subjective Awareness Scale. This allows us to profile the extent of information processing in the blind VF. We validate our paradigm in this pilot multiple-case study and highlight the heterogeneity of identifiable profiles amongst hemianopics. These results emphasize how precisely characterizing the phenomenal experience in the blind VF of heminaopic patients makes up a valuable contribution to understanding conscious perception and its relation to perceptual metacognition.

Harish GUNASEKARAN

Selective attention and adaptation in an audio-visual temporal order judgment task

The encoding of event timing in the brain is crucial in order to build a coherent and unified representation of the external world. Although velocities of light and sound differ, the audio-visual events are often perceived as ‘one’ coherent event. At the same time, the brain could also perceive the temporal order between events, often subjective, to understand the causal nature of the external world. In perception, the repeated exposures to a pair of desynchronized audio-visual stimuli shift participant’s simultaneity towards the exposed delay. For instance, adapting a participant with sound followed by a visual event, will shift simultaneity towards the sound. This phenomenon is known as “temporal recalibration” (TR). In this study, we asked whether the TR remains valid if the exposed delay is re-referenced to the participant’s subjective simultaneity. Second, we tested whether selective attention i.e., paying attention to auditory or to visual or to audio-visual events, impacted the direction of the shift. We conducted a behavioral experiment (N = 32) using temporal order judgment and lag-adaptation paradigms. Results did not replicate the literature and an additional control experiment is being tested.

Téo KRONOVSEK

Approche développementale des effets de l’âge sur l’estimation temporelle : l’influence des représentations et du contrôle exécutif

Notre capacité à nous adapter à notre environnement dépend en partie de nos traitements des informations temporelles disponibles. Il semblerait que le vieillissement impacte nos estimations temporelles, bien que la nature de ces changements reste interrogée.

Notre objectif est d’étudier les effets de l’âge sur les estimations temporelles à partir d’une approche duelle de la cognition. Celle-ci suppose l’existence de deux facteurs, le contrôle exécutif et les représentations, qui sous-tendraient le fonctionnement cognitif. Craik & Bialystok (2006) postulent que décrire l’évolution des systèmes de représentation et de contrôle au cours du vieillissement pourrait permettre de rendre compte des changements cognitifs liés à l’âge.

Dans la présente étude, des adultes sains de 20 à 90 ans sont testés via deux tâches de jugements temporels prospectifs : une tâche de reproduction temporelle et une tâche de production temporelle. Des tests de fonctions exécutives et de connaissances cristallisées sont réalisés afin de mesurer respectivement le contrôle et les représentations.

Nous testons ici l’hypothèse développementale selon laquelle les performances d’estimation temporelle sont soutenues par des facteurs différents selon les périodes de la vie. Le rôle de chacun des facteurs dans l’estimation temporelle est également susceptible de varier selon la tâche temporelle.

Lola LACHAUD

Emotional prediction as controlling factor of reaching movement

If ideomotor theories admit that anticipated sensory consequences of action are the basis of its selection and initiation (Elsner and Hommel, 2001), there is no common understanding about the role of anticipated emotional outcomes in motor organization. This study provides substantial information by showing that the anticipated emotional consequences (pleasant/unpleasant) and the direction in which a movement is performed (right/left) have a major impact on its organization. Results indicate that, in right-handed people, right-directed pointing movements are triggered and realized faster when participants anticipate pleasant outcomes, while the reversed pattern is observed for left-directed movements. Such findings are consistent with Casasanto’s body-specificity hypothesis which stipulates an association of the dominant hand side with positive features, and with ideomotor theory (Prinz, 1997) where perception and action share a common representational scheme. This experiment conﬁrms that voluntary movements’ organization is built through an action representational system including, inter alia, the emotional consequences. Implications for the control of emotional actions are discussed through the Integral Forward Model (Pickering and Clarks, 2014).

Mélissa LAFLEUR

Relation amoureuse et représentation du soi corporel : inclusion de l’autre dans le soi et anticipation d’actions

Selon le modèle d’expansion de soi, les relations amoureuses impliquent l’inclusion cognitive de l’être aimé dans le soi. Nous avons évalué si l’amour romantique était associé à des états cognitifs réduisant la saillance des frontières du soi corporel à partir de jugements de possibilités d’action reposant sur la représentation des limites du corps. Des participants en couple vs. célibataires devaient juger, après un rappel de la relation amoureuse vs. amicale, si des ouvertures étaient suffisamment larges pour être franchies. De plus, l’inclusion du partenaire romantique dans le soi était évaluée via l’échelle d’inclusion de l’autre dans le soi (IOS). Une relation positive, indépendante du statut des participants (en couple vs. célibataire), a été constatée entre largeur des épaules des participants et ouvertures jugées passables. Cependant, chez les participants en couple, cette relation était modérée par les scores à l’IOS. Un score à l’IOS plus élevé était associé à une prédiction plus faible du jugement d’ouverture par la largeur des épaules. Ces résultats révèlent qu’une forte inclusion du partenaire romantique dans le soi déclenche des états cognitifs affectant la saillance des limites corporelles du soi. Nous conduisons une nouvelle recherche évaluant l’influence des différences corporelles entre soi et l’être aimé.

Xavier MANSEAU

The reinforcing value of choice

Choice is useful to allow individuals to exert control over the environment to meet their needs. Previous studies have highlighted an appeal of choice by placing subjects in situations when they had to choose between an option with a choice in it (e.g, A or B) versus an option with no choice (e.g, C). Even when the reward was the same at the end, various animal species have been reported to favor the option with a choice. However in these studies, less emphasis have been put on the rewarding and reinforcing effect of choice itself. We aim to test the existence of such an effect. In order to do so, we propose first to replicate an earlier experiment, focused on choice vs non-choice paradigm, in order to confirm its results with mice. Then we will do the experiment again, this time inhibiting the ventral striatum (nucleus accumbens), disrupting dopaminergic pathway, thus potentially reducing the rewarding and reinforcing effect of choice.

Chloé MERCIER

Apprentissage par renforcement sur des données symboliques : une approche pour modéliser la résolution créative de problèmes

La créativité, la résolution de problèmes et la pensée informatique sont des compétences majeures du 21e siècle à inclure dans les programmes éducatifs du primaire et secondaire. Afin de mieux appréhender et enseigner ces compétences, nous proposons d’étudier les mécanismes cognitifs à l’œuvre dans une tâche créative spécifique appelée CréaCube, dans laquelle l’apprenant·e est invité·e à construire un véhicule à l’aide de cubes robotiques modulaires. Nous nous appuyons d’une part sur les données collectées pendant la tâche à l’aide d’analyses de vidéos, et d’autre part sur les modèles issus des neurosciences computationnelles et de l’intelligence artificielle, le but étant d’expliquer les comportements observés et d’inférer les représentations internes de l’apprenant·e en lien avec ses connaissances préalables et la découverte des affordances. Cette étude est encore exploratoire, mais nous avons déjà introduit quelques idées au niveau de la modélisation : en particulier, nous proposons d’appliquer un paradigme d’apprentissage par renforcement sur des données symboliques, permettant de traiter les connaissances à la fois explicitement et implicitement, tout en introduisant une récompense liée à la motivation intrinsèque.

Youri MINNE

L’anthropomorphisme et la couleur pour engager et favoriser la compréhension dans un apprentissage multimédia

La crise du COVID-19 a accéléré le processus de digitalisation de l’apprentissage (e-learning, vidéos pédagogiques etc..). L’enjeu pour de tels contenus est d’être en mesure de capter l’attention de l’apprenant et de l’engager tout en évitant la surcharge cognitive. La théorie cognitive de l’apprentissage multimédia développée par Mayer (2003) propose alors un cadre d’analyse de la cognition de l’apprenant ainsi que des principes de design pédagogiques à respecter. Plus particulièrement, le design émotionnel suggère de modifier le visuel du contenu avec de l’anthropomorphisme et de la couleur pour provoquer des émotions chez l’apprenant et favoriser ses performances d’apprentissages. À cet égard, peu d’études ont montré un impact sur les émotions (Brom et al.2018). Nous proposons que ces versions enrichies ne provoquent pas d’émotions, mais engagent l’apprenant. Nous avons alors modifié le visuel d’un contenu sur l’immunothérapie en ajoutant de l’anthropomorphisme et de la couleur par rapport à une version neutre sans ces principes. Nous avons mesuré l’engagement de l’apprenant (learning analytics et questionnaires) et ses performances d’apprentissages (mémorisation et compréhension du contenu). Les résultats obtenus montrent qu’une version riche engage l’apprenant et facilite sa compréhension ce qui valide notre hypothèse et justifie les mesures mises en place.

Yvan NEDELEC

Do you automatically track time?

Our perception of time can be assessed with behavior and electroencephalographic recordings (EEG). Specifically, EEG studies, using the Mismatch Negativity paradigm, suggest that the brain automatically detects changes in duration. In those paradigms, any infrequent change in a repeated standard duration elicits a negative wave, the so-called Mismatch Negativity.
A critical review of the literature revealed shortcomings with this conclusion. One concerns the issue of temporal regularity in the design, and the other on the temporal scale.
This EEG study aims to disentangle Mismatch Negativity elicited by changes of duration at two different temporal scales, below and above 200 ms (Temporal Window of Integration), in rhythmic or non-rhythmic sequences.
We hypothesized that below 200 ms, durations are building blocks of our perception, and will therefore elicit an MMN, whether it is embedded in a rhythmic sequence or not. Longer durations will elicit an MMN only in the rhythmic sequence, as temporal regularities will facilitate the tracking of duration changes.

Marine PETIT

Trouble du spectre de l’autisme et particularités sensorielles: ralentir l’exposition visuelle et auditive de stimuli améliore l’efficacité de leur traitement?

Les difficultés sociales observées chez les sujets autistes sont souvent expliquées par leurs particularités sensorielles. Ces particularités sensorielles pourraient-elles être liées à la difficulté ou l’impossibilité de traiter des informations en temps réel? La vitesse d’exposition des stimuli est en effet souvent excessive pour les sujets atteints de TSA. Afin de tester cette hypothèse, notre expérience repose sur l’utilisation d’un oculomètre, chez des enfants atteints de TSA, mais également chez des sujets contrôles, permettant d’enregistrer les comportements d’exploration visuelle d’une scène comportant des interactions sociales à deux vitesses différentes, soit: en temps réel et en vitesse ralentie de 70%. Nous nous attendons à ce que les enfants avec TSA regardent moins le visage des personnages que les sujets contrôles. On s’attend également à ce que les sujets autistes aient des fixations visuelles d’une durée moyenne significativement plus longue sur la scène visuelle en condition vitesse ralentie à 70% comparativement à la vitesse en temps réel. Ces résultats permettraient d’encourager un potentiel thérapeutique en faveur d’un ralenti des flux sensoriels en intervention auprès des enfants atteints de TSA.

Evangelia PETROPOULOU

DeepLabCut as a tool for automatic human movement and pose detection in ecological environments

The application of deep learning to image processing and computer vision have changed the way in which behavioural experiments can be analysed, since they enable automatic object recognition and classification. In this context, the use of DeepLabCut, an open-source software based on deep neural networks and supervised learning, permits the automatic detection of the position and movements of video recorded organisms. The experimenter starts by labelling the body parts of interest on a small set of video frames, used by DeepLabCut to train feature detectors that perform frame-by-frame video processing. The generated output is a collection of Cartesian coordinates of the selected body parts in the image coordinates system, that can be used to quantify the exhibited behaviours, achieving human precision with minimal human intervention. DeepLabCut is also highly versatile; although it was developed to track animal behaviour, we expand its application to human behavioural studies. We demonstrate its usability and potency in two use-case scenarios: the quantification of postural and behavioural markers of apathy in frontotemporal dementia patients recorded in a semi-ecological setting at the PRISME Core Facility (Paris Brain Institute) and the measurement of behavioural flexibility in healthy participants performing a task previously used in cross-species human-rodent research.

Guillaume RAMSAMY

Effet des représentations sociales sur le lien entre motricité et cognition : Une approche incarnée et située de la cognition

Selon l’approche de la cognition incarnée, les changements cognitifs observés dans le vieillissement pourraient être la conséquence de difficultés sensorimotrices (Vallet, 2015) qui perturberaient la récupération d’information en mémoire. Les stéréotypes négatifs sur le vieillissement véhiculés par la société impactent également la mémoire (Bouazzaoui et al., 2016). Cet effet est peu étudié dans un contexte de cognition incarnée, malgré l’importance de l’environnement dans ces modèles. Cette étude a pour objectifs d’apporter un argument en faveur du modèle incarné de la cognition en étudiant le lien entre motricité et mémoire dans le vieillissement et d’étudier l’effet des représentations sociales sur ce lien entre motricité et mémoire. Des participants âgés de 40 à 60 ans divisés en trois sous-groupes (un groupe contrôle et deux groupes équipés d’une combinaison entravant la motricité dont un pour qui les stéréotypes négatifs du vieillissement seront activés par des consignes particulières précisant que la combinaison mime les effets du vieillissement), et un groupe de personnes âgés (60-80 ans, groupe contrôle) ont participé à cette étude. Les participants réalisent une tâche de mémoire épisodique et remplissent différents questionnaires mesurant les stéréotypes sociaux et la pratique d’activité physique. Ce poster présente la méthodologie de l’étude et les résultats préliminaires.

Anna RAZAFINDRAHABA

Characterisation of the interaction between endogenous alpha oscillations and frequency-specific visual stimulation inducing time compression

Distortions of time perception are ubiquitous in a sensory environment. These temporal distortions are robust across modalities with neural evidence coming from auditory, visual and tactile stimulation. As for the neural marker, the endogenous alpha oscillations are the most prominent in temporal processing. Additionally, endogenous alpha oscillations are influenced by the temporal properties of visual stimulation, which further modulates the perceptual performance.
This study aims for the characterisation of the interaction between temporal distortions elicited by a visual stimulus and endogenous alpha oscillation.
The dynamics of alpha oscillations will be compared between the resting-state (in absence of visual stimulation) electroencephalograms and the electroencephalograms in presence of a visual temporal distortion. Novel methods will be used to evaluate the impact of feed-forward processing of visual stimulation on the dynamics of alpha oscillations, and assess their effect on perceived durations.
We hypothesise the change in the alpha oscillations driven by the frequency of visual stimulation predicts the time compression magnitude. Specifically, the individual changes in the alpha band are assumed to correlate with the magnitude of their temporal compression.

Yunyun SHEN

Exploring duration sequences storage in working memory

We still do not know what is the nature of time. Time feels continuous, but how is a duration stored in the brain? The representation of duration in working memory could be continuous, but it could also be symbolic (compressed).
Recent studies have proposed a novel n-item delayed temporal reproduction task, in which participants reproduced a sequence of durations after a retention interval. These experiments suggested that duration can be itemized in working memory (Herbst, 2021).
Herein, we critically explore this question and propose an improved task, that better counterbalances the number of items and overall duration in the sequence.
Our working hypothesis is based on the fact working memory load is limited. If durations are symbolic, performance on the working memory task should be worse with the more items (given the same sequence duration). Alternatively, if durations are continuously stored, performance on the working memory task should be worse with the longer duration (whatever number of items).
Additionally, we explored serial effects of durations in working memory using a Latin square design to balance each item in different positions.
We expect this study will help to clarify the representation of duration in working memory.

Elora TAIEB

Identifying the cognitive and environmental factors of poor reading and poor math achievement in school-aged children

A certain number of school-aged children struggle with reading and/or mathematical skills acquisition, without being diagnosed as dyslexic or dyscalculic. Rarely properly addressed, such moderate difficulties impact nevertheless significantly the academic success of these children. This study aims to better understand the factors underlying such difficulties, while taking individual differences into account, which will ultimately enable the development of personalized remediation interventions. We study the impact of cognitive factors, both domain-general (executive functions) and domain-specific (language and mathematical skills), as well as environmental factors (socio-economic status (SES)). Consistent with the literature, we expect the prevalence of such academic difficulties to be greater among children of low SES compared to their peers from advantaged backgrounds. Furthermore, we hypothesize that SES moderates the relationship between cognitive functions and academic difficulties. In particular, we assume that the observed reading and/or math difficulties will be more associated with executive deficits in low-SES children, whereas they would rather be explained by specific deficits in high-SES children. To test these hypotheses, we developed a 3-phase screening procedure including a global collective testing of math and reading abilities (1st phase), the inclusion of poor readers and/or poor math achievers (2nd phase) and their cognitive assessment (3rd phase).

16h30 - 17h30 : Session 4

Session 4A : Perception

Amandine GUILLIN

Les émotions et traits de personnalité entraînent-ils une distorsion perceptive des tailles?

L’essentiel des comportements humains vise à l’atteinte de buts ou à l’évitement de menaces et est sous-tendu par des tendances à l’action qui modulent la perception visuelle de manière individuelle : les tendances à l’approche sont caractérisées par une diminution de la distance perçue entre soi et les stimulations présentes dans l’environnement tandis que les tendances à l’évitement se traduisent par une augmentation de cette distance. Différents travaux ont mis en évidence le rôle des stimuli émotionnels dans l’induction des tendances à l’approche/évitement. Ainsi, les visages rassurants ou menaçants sont généralement jugés plus proches de soi que les visages neutres. Des distorsions perceptives sont également observées dans l’estimation de la taille de stimuli émotionnels : les mots à valence positive paraissent ainsi plus grands que les mots neutres ou à valence négative, les traits de personnalité semblant toutefois largement moduler ce biais. La persistance de cet effet face à des stimuli neutres présentés subséquemment suggère une certaine robustesse des tendances à l’action sur les processus perceptifs. Dans notre étude, nous souhaitons quantifier l’impact de mots et visages émotionnels utilisés en tant qu’amorces sur l’estimation de la taille de stimuli neutres et étudier l’influence potentielle de la personnalité sur ce mécanisme.

Amandine GUILLIN Doctorant.e, Laboratoire Vision Action Cognition (VAC), Université de Paris, Paris
Co-auteur.e.s : Chaby Laurence & Vergilino-Perez Dorine

François STOCKART

Investigation of the relationship between evidence accumulation and perceptual consciousness using iEEG

In the last decades, much neuroscientific research has focused on the neural correlates of consciousness, but not on the neural mechanism that underlies conscious perception. This project aims to identify such a mechanism based on evidence accumulation (EA), where the brain accumulates noisy sensory information over time to form a perceptual decision. We investigate whether perceptual consciousness and associated confidence ratings can be explained by accumulators in the human brain by recording intracranial electrophysiological activity in patients with epilepsy while they perform a face detection task. We analyze high gamma activity as a proxy of local neuronal firing in order to assess the temporal dynamics of neuronal populations that distinguish between seen and unseen stimuli, controlling for motor and decisional activity. Most importantly, we assess if those populations display hallmarks of EA. Data collection has already been completed for 10 patients. Preliminary analyses indicate that some electrodes in the fusiform gyrus, superior parietal cortex, and insula are sensitive to both EA and conscious perception irrespective of reports. We discuss these findings in light of a recent theoretical proposal linking evidence accumulation with conscious experience.

François STOCKART Doctorant.e, Laboratoire de Psychologie et NeuroCognition (LPNC), Grenoble
Co-auteur.e.s : Michael Pereira, Nathan Faivre

Alexandra DE LAGARDE

Recognizing tactile movements and emotions through their auditory conversion

Touch allows communicating emotions in a way proper to this sensory modality. In the peculiar case of sensory substitution, compensating for one sensory impairment by stimulating another sensory modality relies on information that often does not include the affective content the senses usually bring about. Our research thus explores theoretically and experimentally whether a tactile-to-auditory substitution could convey emotions through auditory stimuli only. To this aim, we recorded short audio clips of a human hand doing different movements on a forearm and asked participants to recognize both the different types of touch through their corresponding sounds and their underlying affective content. The results of our experiments are consistent with our hypothesis: in a first experiment participants who listened to these short audio recordings were able to identify the natures of the tactile interactions (e.g., stroking, tapping), while in a second experiment participants recognized their corresponding emotional intention (e.g. joy, fear) with little to no cue nor context information. This study shows for the first time that one can identify both the tactile and emotional content of tactile interaction through its audio correspondence, and promise a rich avenue of future research on tactile to auditory sensory substitution.

Alexandra DE LAGARDE Etudiant.e en M2, Institut des Systèmes Intelligents et de Robotique (ISIR), Paris
Co-auteur.e.s : Louise Kirsch, Malika Auvray, Catherine Pélachaud

Session 4B : Apprentissage

Hamza SABEK

Retours visuels inversés du mouvement des mains et planification de l’action

Sur le plan neurocognitif, les individus représentent leur corps en action par l’intermédiaire d’un apprentissage des effets produits par leurs actions (Hommel, 2019). Néanmoins, comment se déroulent ces apprentissages lorsque les actions induisent plusieurs effets en conflit ? Dans la thérapie miroir, la perception des retours visuels en miroir d’une main influencent les processus neurocognitifs de l’autre main (Ramachandran & Rogers-Ramachandran, 1996). Cette influence serait dû à une prévalence des retours visuels lors de l’intégration multimodale des retours visuels (altérés par le miroir) et des retours proprioceptifs/tactiles mis en conflit. Cette prévalence s’explique par une plus grande fiabilité des signaux visuels (Ernst & Bank, 2002). La thérapie miroir peut être considérée comme un cas particulier d’un apprentissage action-effets et ces résultats soutiennent donc une prévalence des retours visuels dans ces apprentissages lorsque plusieurs effets sont en conflit. Notre objectif est de mettre à l’épreuve cette hypothèse. Pour cela, nous avons couplé un nouveau dispositif d’inversion des retours visuels des mains à une mesure de compatibilité stimulus-réponse, la tâche Simon (Hommel, 2011) reconnue comme une mesure indirecte des apprentissages action-effets.

Hamza SABEK Doctorant.e, Laboratoire des interactions cognition, action et émotion, Nanterre
Co-auteur.e.s : Loïc HEURLEY

Marie BERNARDO

Optimisation of sensorimotor learning : You want mixed coding ? Use mixed reliability !

During motor learning, sensory feedback allow to reduce the gap between what individual had to produce and what he/she actually did (Schmidt, 1993). Recent work suggests that learning a movement depends on the reliability of sensory information (Kording & Wolpert, 2004). The unreliable visual feedback had a negative impact on long-term learning but also stimulated mixed coding, i.e., visuospatial and motor (Bernardo et al., submitted), promoting better sequence learning (Kovaks et al., 2009). Here, we manipulate reliability during training in order to achieve both optimal long-term learning and mixed coding. Participants (N = 68) performed a 12-element sequence 200 times with a visual cursor that was reliable or unreliable during acquisition. Delayed retention tests and intermanual transfer tests (visuospatial and motor) were administered 24 hours later. For the Reliable group, the cursor was reliable; for the Unreliable group, the cursor was unreliable; for the PrimoR group, the cursor was reliable during the first part of the acquisition and unreliable during the second part; finally the PrimoU group was reversed. Preliminary results indicate that the primoR group combines (multiplies? accumulates?) the benefits: good learning like the reliable group and mixed coding like the unreliable group.

Marie BERNARDO Doctorant.e, CeRCA, Centre de Recherche sur la Cognition et l’Apprentissage – CNRS UMR 7295, Poitiers
Co-auteur.e.s : Blandin Yannick, Casiez Géry, Scotto Cécile

Hannah BURROUGHS

Les effets des stratégies pédagogiques sur la motivation dans l’acquisition d’une langue étrangère. Étude comparée de trois contextes: Canada, France et Finlande

Notre recherche se situe dans le cadre des travaux portant sur la motivation dans l’apprentissage des langues secondes (L2). L’objectif de cette étude est de mieux comprendre comment les stratégies d’enseignement influencent la motivation des élèves lors de l’apprentissage d’une L2 chez les jeunes adolescents de 11 à 14 ans. Nous nous focalisons sur l’enseignement de l’anglais L2 à travers une analyse comparative en France, au Canada et en Finlande. Il est admis que des stratégies pédagogiques différentes sont déployées dans chacun de ces pays : celles-ci devraient avoir un impact différent sur la motivation des élèves contribuant ainsi à des niveaux variables de motivation pour l’apprentissage de l’anglais L2. Une approche mixte sera utilisée pour recueillir les données. Les enseignants seront invités à renseigner un questionnaire sur les stratégies pédagogiques qu’ils utilisent. Ils participeront ensuite à un entretien semi-directif qui donnera une perspective plus approfondie à leur contexte d’enseignement. En outre, les élèves renseigneront une version adaptée de l’échelle AMBT de Gardner (2004) pour déterminer leur niveau de motivation pour apprendre l’anglais, et seront soumis à un entretien semi-directif. Les résultats de cette étude comparative pourraient contribuer à l’amélioration des pratiques pédagogiques pour l’enseignement des langues dans le secondaire.

Hannah BURROUGHS Doctorant.e, LIDILEM, Université Grenoble Alpes, Grenoble

18h00 : Clôture

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Inscriptions

Dans une volonté de maintenir le CJC-SCo accessible financièrement aux étudiant·es et jeunes chercheur·ses, le tarif de l’inscription à chaque session est libre. Toutefois, nous conseillons un tarif de 5€ (pour la journée) si vous souhaitez soutenir la Fresco et pour que le CJC-SCo perdure. Le buffet de collations est proposé à toute personne inscrite.

Pour information le colloque comporte plusieurs sessions en parallèle. Vous ne pourrez donc pas assister à tous les talks. Nous vous demandons, lors de votre inscription, de ne pas vous positionner sur des sessions ayant lieu en même temps (A et B) afin de ne pas bloquer une place inutilement.

Vous pourrez librement et sans inscription participer à la session poster et les découvrir tout au long de la journée.
Nous avons hâte de vous rencontrer !

Le CJC-SCo : projet fondateur de la Fresco

Le colloque des jeunes chercheur·se·s en sciences cognitives est un événement particulier pour la Fresco. En effet, la création du CJC-SCo date de la fin des années 1990. C’est lors de la cinquième édition en 2003 que la Fresco a été officiellement créée. Depuis, la Fresco a organisé le CJC-SCo tous les deux ans dans différentes villes de France.