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Partie 3
La psychophysique
Master Université de Bourgogne, 17-20 janvier 2005
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La psychophysique
Introduction La psychophysique classique Les théories psychophysiques modernes Quelques méthodes psychophysiques
Master Université de Bourgogne, 17-20 janvier 2005
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Introduction 22 octobre 1850: « l ’intuition de Fechner » la psychophysique: la science qui s'intéresse
aux relations quantitatives entre événements physiques et événements psychologiques
partie intégrante de la psychologie cognitive puisqu’elle a l’ambition de développer des modèles et des méthodes permettant d’accéder aux différents niveaux des traitements que l’on souhaite étudier
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La psychophysique
Introduction La psychophysique classique Les théories psychophysiques modernes Quelques méthodes psychophysiques
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La psychophysique classique
Quelques grands noms: Fechner, Müller, Wundt (seconde moitié du XIXe siècle)
Seuils sensoriels absolus, de détection Seuils différentiels, de discrimination,
relatifs
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La psychophysique classique
Seuils sensoriels absolus, de détection:Le seuil de détection (ou inférieur ou encore seuil absolu) est la limite, exprimée, dans les unités de cette dimension du stimulus, entre les valeurs faibles qui ne donnent pas lieu à une perception et des valeurs qui permettent de conclure à la présence du stimulus. C'est donc une “ borne ” exprimée en unités physiques, entre un état de non détection [0] et un état de détection [1].(Bonnet, 1986, p. 15)
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La psychophysique classique
Seuils différentiels, de discrimination, relatifs :Plus petite différence perçue entre deux stimulations différentes.
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S
RR
SS
000S
t
R20R
22R
40 44RR
80 88
S20S
22S
40 44SS
80 88
Psychophysique= mettre en relation deux continuums
S0 St
Seuil absolu Stimulus terminal
R20R22 R40R44 R80R88
S20S22 S40 S44 S80 S88
Domaine de la perception
50% de détections 50% de détections
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Fechner
Les différences entre des couples de stimuli sont subjectivement égales si elles sont détectées avec la même probabilité.
écart entre SA-SB = écart entre SC-SD si
probabilité de détecter la première différence = probabilité de détecter la seconde différence
Si p(SA-SB) = p(SC-SD),
alors (S A)- ( SB)= (S C)- ( SD)
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Fechner
La loi psychophysique de Fechner qui résulte de cette conception énonce que la sensation (S A) croît comme le logarithme de l’intensité du stimulus SA:
(S A)=c log SA
où c est une constante (propre à la nature de la sensation) et log SA le logarithme de la valeur physique prise en compte.
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Fechner
Logarithme:Si y=lognx x=ny
Donc, si on considère n=2 (par exemple) et si on a l’impression de ressentir une intensite de 3:
3=log2x x=23=8= intensité du stimulus
Si on double l’intensité réelle du stimulus (x’=16), alors l’impression de l’intensité y’ est 4 (16=24).
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Stimulus Sensation0 ----------------1 02 13 1,58496254 25 2,321928096 2,58496257 2,807354928 39 3,169925
10 3,3219280911 3,4594316212 3,584962513 3,7004397214 3,8073549215 3,906890616 4
x2
x3
x4
x2
x4
x8
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14
0
0,5
1
1,5
2
2,5
3
3,5
4
4,5
0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00 16,00 18,00
Stimulus
Sensation
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Fechner
Mais 2 conditions à respecter:considérer que l’unité de sensation correspond au
seuil différentiel (1 intervalle ou une unité = la plus petite différence détectée entre deux stimuli différents) et
que la loi de Weber soit valide.
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Weber La loi de Weber exprime qu’il existe une constante k telle
que :
où xi est la plus petite augmentation du stimulus xi qui permet de juste distinguer une différence entre xi et (xi + xi). Concrètement, cela signifie qu’un sujet distinguera avec une même probabilité, par exemple dans 75% des cas, d’une part un poids de 515 grammes d’un poids de 500 grammes et d’autre part un poids de 1030 grammes d’un poids de 1000 grammes si k=0,03.
kx
x
i
i
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La psychophysique
Les théories psychophysiques modernes
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Les théories psychophysiques modernes
,...)z,y,x,...,t,...,n,...,c,b,a(R
La réponse
est fonctiondes paramètres du stimulus
De l’histoireDu moment
Des paramètres du sujet
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Les théories psychophysiques modernes
,...)z,y,x,...,t,...,n,...,c,b,a(R
La réponse
est fonction des paramètres du stimulus
de l’histoiredu moment
des paramètres du sujet
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Variations intra-individuelles
Occasions * valeurs du stimulus
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Variations inter-individuelles
Individus * valeurs du stimulus
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Réponses vraies et erreurs
p(Ra) p(Rb)
Réponse
Stimulus
Sa Sb
(1) (2)
Rha = Ra+
eha
eha Rhb =Rb+ ehb
ehb
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La psychophysique
Quelques méthodes psychophysiques
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Quelques méthodes psychophysiques Méthode de l’erreur moyenne Méthode des différences juste perceptibles
(limites ou changements minimaux) Méthodes constantes Méthode des comparaisons pairées Méthode des rangs Production d’intervalles et de rapports Méthodes adaptatives
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Pro
po
rtio
ns
Valeurs du stimulus exprimées en millimètres
0,9
0,7
0,5
0,3
0,1
1,0
0,8
0,6
0,4
0,2
0,08 9 10 11 12 13
Ajustement d’une courbe logistique aux points identifiés expérimentalement à l’aide d’un compas tactile ou esthésiomètre (figure 7).
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Valeurdesstimulus
Oui
d
Non
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Non
Non
Non Oui
Oui
Non
Oui
Non
Non
Oui
Non
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
Oui
S1
S2
S3
S4
d
Rang des essais
Stabilisation prèsdu seuil
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Non
Oui
Oui
Non
Si « oui »
Si « non »
Si « non »Si « oui »
Départ 1
Départ 2
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28 Fréquence
Intensité