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Préparé par: Abir Salhab et Sara Bdeir Présenté pour: Mr. Rabbat La Psychophysi

Préparé par: Abir Salhab et Sara Bdeir Présenté pour: Mr. Rabbat La Psychophysique Plan: I- Définition, Histoire et différence entre perception et sensation II- Mesure de seuil de détection: III- Lois de psychophysique : IV- Théorie de la détection du signal : V- La perception VI- La sensation I- Définition, Histoire et différence entre perception et sensation II- Mesure de seuil de détection: 1. Seuil absolu 2. Seuil différentiel 3. Méthode d’ajustement 4. Méthode des limites 5. Méthodes de stimuli constants III- Lois de psychophysique : 1. Loi de Weber-Fechner 2. Loi de Stevens IV- Théorie de la détection du signal : 1. Protocole et méthode 2. Courbe de ROC V- La perception VI- La sensation I- Definition: Lapsychophysiqueest une branche de lapsychologie expérimentalequi cherche à déterminer les relations quantitatives qui existent entre unstimulusphysique et laperceptionqu'on en a. La psychophysique s'intéresse auxsensphysiologiques tels que lavue, l'ouïeletoucher(plus rarement l'odoratou legoût) mais aussi à des sensations comme laperception du tempsou dumouvement. Sensation ou réponse sensorielle (Rs) Stimulus (S) Réponse de jugement (Rj) La psychophysique classique emploi des paradigme où Rs->Rj est considérée comme constante: Histoire: Le fondateur de la psychophysique est Gustav Fechner, il fut le premier à avoir entrepris une mathématisation systématique de la relation entre stimulation et sensation à partir des travaux de Ernst Weber. Le physiologiste allemand Wilhelm Wundt va donner à la psychophysique ses fondements méthodologiques et théoriques. Il crée le premier laboratoire de psychologie expérimentale dans lequel viendront étudier de nombreux psychologues européens et américains. À partir des années 1960, la mise en relation des mesures psychophysiques avec des observations neurophysiologiques a largement participé à la convergence de la psychologie expérimentale avec But de la psychophysique: ? ENTREE Stimulus I = Intensité du stimulus S = Intensité (niveau de la sensation I sens = f (I stim) S = f (I) Sensation SORTIE SNC R (Réponse) Perception Perception = f(St1, St2,…, Stn, Etat mental) Etat mental du sujet: Adaptation Mémoire Motivations Processus cognitifs St1 St1 St1 St1 St1 L’objet de la psychophysique: L'objet d'une expérience psychophysique est soit la précision, soit la justesse. C'est cet objet qui devrait diriger le choix de la méthode à adopter. Par exemple, dans l'étude de la loi de Weber, c'est la précision qui constitue l'objet de la recherche. Par conséquent, il conviendra de choisir ici une méthode favorisant la mesure de la précision. On évitera donc de choisir la méthode d'ajustement, puisque celle-ci diminue la précision, comme cela a été dit plus haut. On pourra, en revanche, choisir la méthode des stimuli constants, qui ne présente pas cet inconvénient. II- Mesure de seuil de détection : La démarche expérimentale en psychophysique consiste en général à isoler une grandeur physique afin de déterminer comment elle est reliée à une sensation. Par exemple, pour étudier comment la fréquence d'un son est perçue, l'approche psychophysique va consister à manipuler la hauteur du son (la grandeur physique) et à recueillir les jugements du sujet participant à l'expérience. Il existe 2 différents seuils: 1) Seuil de détection 2) Seuil différentiel La psychophysique repose essentiellement sur le concept de seuil de détection. Il s'agit de la limite à partir de laquelle un individu n'est plus capable de dire si une stimulation est présente ou non. Par extension, c'est aussi le seuil au-dessous duquel il ne parvient pas à distinguer deux stimulations. Dans ce cas, on utilise alors plutôt l'expression seuil différentiel. Le seuil de détection et le seuil différentiel permettent d'échafauder une métrique: cette métrique est indispensable aux psychologues pour comparer l'influence des conditions expérimentales sur les sensations 1. Seuil de détection: 2. Seuil différentiel Il existe 3 méthodes pour déterminer ce seuil: 1) Méthode des ajustements: le sujet de l'expérience fait varier lui-même la stimulation afin de la placer au niveau qu'il juge être la limite de son seuil de détection 2) Méthode des limites: l'expérimentateur présente au sujet de l'expérience une série de stimuli d'intensité décroissante ou croissante et relève le niveau à partir duquel le sujet de l'expérience ne parvient plus à détecter le stimulus. 3) Méthode des stimuli constants: à la différence de la méthode des limites, le niveau de la stimulation varie de façon non prédictible par le sujet de l'expérience. I seuil Intensité Temps Principe: Le sujet règle lui-même la valeur du stimulus à un niveau qui lui permet de juste le détecter Inconvénients: a) Peu fiable b) Aucun moyen de construire la fonction psychométrique. Avantage: a) Rapide b) Facile pour les sujets 1. Méthode d’ajustement: 1. Méthode d’ajustement: 2. Méthode des limites: 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 Seuil = 6 + 8 + 4 + 7 + 5 + 5 + 7 + 8 8 = 6.25 Principe: Le sujet est soumis à plusieurs séries de stimulation par valeurs croissantes puis par valeurs décroissantes. Pour chaque série, on note la valeur d ’intensité qui correspond à un changement de perception. Inconvénients: Conduit à deux types d ’erreurs: a) Erreur de persévération b) Erreur d ’anticipation Avantage: a) Rapide b) Facile pour les sujets 3. Méthode des stimuli constants Principe: Le sujet est soumis plusieurs fois à des stimuli de différentes intensités dans un ordre aléatoire. A chaque stimulation, le sujet répond oui ou non, selon qu ’il perçoit ou non le stimulus. Inconvénients: Longue et fastidieuse Avantage: a) Permet de tracer la fonction psychométriqu b) Permet d ’éviter les erreurs d ’anticipation et de persévération 0 5 10 15 35 35 60 70 85 95 95 100 0 10 20 30 40 50 60 70 80 90 100 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 Intensité Effectifs en % 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 2 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 3 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 4 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 1 1 5 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 6 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 7 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 8 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 1 9 0 1 0 0 1 0 0 1 1 1 1 1 10 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 11 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 12 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 13 0 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 14 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 15 0 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 16 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 17 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 18 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 19 0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 20 0 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 1 Eff. 0 1 2 3 7 7 12 14 17 19 19 20 Eff.% 0 5 10 15 35 35 60 70 85 95 95 100 Seuil Illustration de données idéales obtenues par chacune des trois méthodes: Quelle méthode est la meilleure ? Chacune des trois a ses avantages et ses inconvénients, aucune d'elles n'est meilleure que les autres en toutes circonstances. 1) La méthode des limites est celle qui permet de faire les expériences avec le plus de rapidité. 2) La méthode des stimuli constants est celle qui est le moins affectée par une erreur constante ; toutefois, elle requiert beaucoup plus d'essais, ainsi qu'une expérience pilote pour choisir les stimuli de comparaison appropriés. 3) La méthode d'ajustement, elle a pour avantage de ne pas obliger à choisir des stimuli de comparaison III- Les lois de psychophysique: 1. Loi de Weber-Fechner 2. Loi de Stevens 1. Loi de Fechner-Weber: Un médecin allemand Ernst Heinrich Weber (1795-1878) a déterminé l'augmentation de l'intensité d'un stimulus afin qu'il puisse être perçu comme différent du stimulus initial. Elle définit des constantes plus ou moins élevées selon les modalités sensorielles et l'espèce concernée. Puis, Gustav Fechner(1801-1887) a modifié cette loi en utilisant les logarithmes, d'où le nom de loi Weber-Fechner. S = K x log(I) S : la sensation perçue I : l'intensité de la stimulation k : une constante log : la fonction logarithme en math. 2. Loi de Stevens: En 1961, Stanley uploads/Sante/ la-psychophysique.pdf