Influence des différences individuelles sur l’utilisation des composantes verbales et spatiales de la mémoire de travail lors de l’encodage d’itinéraires virtuels

Influence des différences individuelles sur l’utilisation des composantes verbales et spatiales de la mémoire de travail lors de l’encodage d’itinéraires virtuels

Contexte théorique

Lorsque nous effectuons un nouveau trajet, nous construisons une représentation mentale de ce nouvel environnement. Cette représentation mentale est ensuite stockée en mémoire à long terme, et pourra nous servir plus tard dans différentes tâches, comme reconnaître les lieux, refaire le trajet ou indiquer son chemin à quelqu’un. Il existe différents moyens d’apprendre un nouvel environnement, comme une description verbale, un film, une navigation réelle ou virtuelle dans cet environnement, etc. Selon le mode de présentation de ces informations visuo spatiales, il semble que nous n’utilisions pas nos ressources cognitives de la même façon pour construire cette représentation mentale. De nombreuses études se sont intéressées au  rôle et à l’utilisation de la mémoire de travail verbale et visuo spatiale lors de l’encodage de descriptions verbales d’itinéraires. A l’aide d’un paradigme de double tâche (De Beni et al., 2005), ces études montrent que lors de la lecture de textes non spatiaux, les sujets utilisent principalement leur mémoire de travail verbale (MDT V), alors que lorsqu’ils encodent des textes spatiaux, ils utilisent à la fois leur mémoire de travail verbale et visuo spatiale (MDT VS). De plus, la prise en compte des différences individuelles a montré que les sujets avec de meilleures capacités visuo spatiales résistent mieux à l’interférence spatiale que les sujets avec de plus faibles capacités visuo spatiales (Meneghetti et al., 2009).

Ainsi lorsque des informations spatiales sont présentées sous forme verbale, nous utilisons les composantes verbales et spatiales de notre mémoire de travail pour construire un modèle spatial. De plus, ces processus sont modulés par nos capacités cognitives.

Problématique 

Dans cette expérience, nous nous sommes intéressés à l’utilisation des composantes verbales et spatiales de la mémoire de travail lors de l’encodage d’un itinéraire présenté visuellement, sans présentation de matériel verbal, ni à l’encodage ni à la récupération. La question est de savoir si les différences individuelles modulent l’utilisation des composantes de notre mémoire de travail.

Hypothèses 

Les sujets avec de meilleures habiletés visuo spatiales devraient davantage s’appuyer sur leur MDT VS lors de l’encodage des itinéraires que les sujets avec de plus faibles habiletés visuo spatiales.

Les sujets devraient utiliser leur MDT V lors de l’encodage afin de recoder des informations spatiales présentées visuellement sous forme verbale.

Méthode

Participants : 44 étudiants de deuxième année de l’Université Paris Descartes ont participé à l’expérience en échange de points pour l’une de leurs UE.

Outils : Les vidéos de quatre itinéraires dans une ville virtuelle ont été créées. Un itinéraire d’entraînement allant jusqu’au supermarché et trois itinéraires expérimentaux, l’un allant à la poste, l’autre à la mairie et le dernier au restaurant. Les quatre vidéos sont équivalentes en longueur (environ 2mn) et en complexité (6 repères et 5 changements de direction).

Tests utilisés pour évaluer les différences individuelles :

Test de rotation mentale (MRT, Vandenberg & Kuse, 1978). Ce test évalue l’habileté à faire tourner mentalement des objets en 3D dans l’espace.

Questionnaire sur les représentations spatiales (Pazzaglia, Cornoldi, & De Beni, 2000) évalue les différences individuelles dans les représentations mentales de l’espace et les stratégies d’acquisition des connaissances spatiales. Ce questionnaire permet d’obtenir, entre autres, un score « route » qui indique si les sujets ont tendance à construire des représentations spatiales avec une perspective égocentrée en retenant les connexions des différents lieux les uns par rapport aux autres.

Test des cubes de Corsi (Corsi, 1972). Ce test évalue la capacité de MDT VS.

Test d’empan de chiffres qui évalue la capacité de MDT V.

Protocole :

Quatre vidéos d’itinéraires dans une ville virtuelle étaient projetées aux sujets. Un itinéraire d’entraînement et trois itinéraires expérimentaux. Les sujets effectuaient une tâche interférente de suppression articulatoire pendant l’encodage d’un des itinéraires expérimentaux (tâche interférant avec la MDT V), une tâche interférente de tapping pendant l’encodage d’un autre itinéraire (tâche interférant avec la MDT VS), et aucune tâche interférente pendant l’encodage du troisième itinéraire expérimental (condition contrôle). La présentation des itinéraires était suivie de différentes tâches évaluant la représentation mentale des sujets (une tâche de tracé de l'itinéraire sur une carte, une tâche de reconnaissance visuelle des repères, et une tâche de placement des repères sur une carte).

Résultats 

Les sujets ont été répartis dans différents groupes en fonction de leur score au MRT par rapport à la médiane, et de leur score « route » au questionnaire. Il a été vérifié que les groupes de sujets avaient des capacités de MDT V et VS équivalentes.

Les résultats indiquent que globalement les sujets se servent de leur MDT V et VS pour mémoriser les itinéraires. Cependant, les sujets MRT+ sont plus perturbés par la tâche de tapping que les sujets MRT- et les sujets Route+ (qui utilisent plus des représentations égocentrées pour mémoriser un environnement) sont plus perturbés par la tâche de suppression articulatoire que les sujets Route-.

Discussion/conclusion

Les résultats semblent indiquer que les sujets avec de fortes habiletés visuo-spatiales utilisent beaucoup leur mémoire de travail visuo-spatiale pour construire une représentation mentale d’itinéraires,

Les sujets construisant des représentations spatiales de type route s’appuient plus sur leur mémoire de travail verbale, afin de recoder verbalement les informations spatiales.

Références bibliographiques

Corsi, P. M (1972). Human memory and the medial temporal region of the brain. Unpublished doctoral dissertation. Montreal, Canada: McGill University.

De Beni, R., Pazzaglia, F., Gyselinck, V., & Meneghetti, C. (2005). Visuospatial working memory and mental representation of spatial descriptions. European Journal of Cognitive Psychology, 17(1), 77-95.

Meneghetti, C. Gyselinck, V., Pazzaglia, F., & De Beni, R. (2009). Individual differences in spatial text processing: High spatial ability can compensate for spatial working memory interference. Learning and Individual Differences, 19, 577-589.

Pazzaglia, F., Cornoldi, C., & De Beni, R. (2000). Differenze individuali nella rappresentazione dello spazio e nell’abilità di orientamento: Presentazione di un questionario autovalutativo. Giornale Italiano di Psicologia, 27, 627-650.

Vandenberg, S. G., & Kuse, A. R (1978). Mental rotation, a group test of three-dimensional spatial visualization. Perceptual and Motor Skills, 47, 599−604.