Inhibition as a core mechanism for global/local visuo-attentional competition : developmental perspectives

Abstract

Le monde visuel qui nous entoure est extrêmement complexe, constitué d'une grande quantité d'informations, toutes emboîtées les unes aux autres, qui entrent en compétition pour l'octroi de nos ressources attentionnelles. Notre système cognitif doit ainsi sélectionner un nombre limité d'informations qui lui permettront d'agir de façon adaptée sur son environnement. La saillance perceptive d'une information biaise automatiquement les ressources attentionnelles en sa faveur, un processus qui est la plupart du temps efficace et adaptatif. Néanmoins, lorsque l'information avantagée n'est pas celle qui est pertinente, un effort mental supplémentaire d'inhibition est nécessaire pour la supprimer et permettre la sélection de l'information d'intérêt. Cette thèse a pour objectif de faire le lien entre les modèles de sélection et d'inhibition attentionnelles et l'effet de précédence globale, c'est à dire le fait que la structure globale soit traitée plus rapidement que ses parties constituantes locales et interfère avec elles. Chez l'enfant d'âge préscolaire et scolaire, un tel effet de précédence globale semble exister précocement mais serait sensible à des manipulations de sa saillance : lorsque les éléments locaux sont denses, la forme globale émerge spontanément et est privilégiée. À l'inverse, lorsque les éléments locaux sont moins denses, ce sont eux qui semblent être traitées prioritairement. L'objectif de cette thèse est de préciser le développement du traitement global/local par 1) l'étude de la compétition attentionnelle entre les niveaux hiérarchiques global, intermédiaire et local au cours du développement et 2) la mise en évidence du rôle central du contrôle inhibiteur dans la sélection du niveau hiérarchique le moins saillant. Nous avons montré chez l'adulte, grâce à un paradigme de recherche visuelle, que le niveau local est toujours désavantagé durant la compétition attentionnelle par rapport aux niveaux structurels global et intermédiaire. Même si les enfants présentaient un pattern de résultats similaires, les enfants de 5 et 6 ans avaient des difficultés accrues dans la sélection locale, faisant davantage d'erreurs que les enfants plus âgés et les adultes. Ces résultats semblent indiquer un défaut d'inhibition de la structure globale chez les enfants d'âge préscolaire. Grâce à un paradigme d'amorçage négatif, nous avons vérifié que, chez l'adulte et l'enfant de 7 ans, la sélection du niveau local (peu saillant) nécessite bien l'inhibition du niveau global (le plus saillant). Toutefois, en utilisant des figures peu denses, une inversion de ce pattern de résultats était observée chez les enfants de 7 ans, résultat qui n'était pas observé chez les adultes. Une inhibition du niveau local, et non plus du niveau global, serait ainsi nécessaire chez l'enfant. Quel que soit le niveau le plus saillant à un âge donné, l'inhibition permettrait de supprimer l'information présente au niveau saillant et non-pertinent au profit de l'information d'intérêt moins saillante. L'ensemble de ces résultats, au regard des modèles actuels de sélection et d'inhibition attentionnelles et des théories dynamiques du développement, permet de nouvelles interprétations et perspectives dans l'étude de l'effet de précédence globale chez l'adulte et l'enfant.The visual world around us is extremely complex and has a great deal of information embedded in various sources that compete for our attentional resources. Our cognitive system must select a limited amount of visual information, which allows one to adapt to the environment. The perceptive saliency of a piece of information automatically biases attentional resources towards it, and this process is often useful and adaptive. Nevertheless, when the advantaged information is not the most pertinent available, additional mental effort is necessary to suppress it and to select the information of interest. The purpose of this thesis is to connect models of attentional selection and inhibition to the global precedence effect. The latter describes the faster processing of the global structure of an object compared to its local constitutive parts as well as the interference from global to local level. This global precedence effect seems to exist in preschoolers, but appears to be sensitive to manipulations of saliency: when the local elements are dense, the global form spontaneously emerges and is prioritized; however, when local elements are sparse, they seem to be processed with priority. The main goal of this thesis is to specify the global/local development by 1) studying the attentional competition between global, intermediate and local hierarchical levels during development and 2) highlighting the central role of inhibitory control when selecting the less salient level. With a visual search task, we demonstrated that in adults the local level is always disadvantaged during the attentional competition for resources compared to more structural, global and intermediate, levels. Although children showed a similar pattern of results, the selection of the local level was impaired in 5- and 6-year-old children who committed more errors than older children and adults. This result indicates there is a lack of inhibition of the global form in preschoolers. With a negative priming paradigm, we validated the idea that adults and 7-year-old children need to inhibit the global hierarchical level (the most salient one) to select the local hierarchical level (the less salient one). However, when using sparse hierarchical figures, this pattern of results was reversed in 7-year-old children but not in adults. A local inhibition, instead of a global inhibition, seems to be necessary in children when processing sparse figures. Regardless of which level is the most salient at each age, the inhibition process appears necessary to suppress the information at the salient and non-pertinent level in order to select the less salient but most relevant information. Taken together, and with regards to models of attentional selection and inhibition and to dynamic theories of development, these results provide new interpretations and perspectives in the study of the global precedence effect in children and adults