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Soutenances de HDR

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    • La production de l’écriture : développement, différences inter-langues et pathologie
      13 octobre 2005 - 14:00 - Sonia Kandel

      Résumé : Dans la plupart d’études sur l’écriture, les mots sont représentés en mémoire comme des suites linéaires de lettres avec des informations sur leur identité et l’ordre. Notre travail de recherche indique que le système cognitif ne se limite pas à mémoriser l’orthographe des mots comme des simples séquences de lettres. Les représentations orthographiques utilisées dans la production écrite ont une structure interne qui intègre plusieurs niveaux de traitement linguistique : graphémique, syllabique, morphologique. Cette structure contraint la programmation de l’écriture chez l’adulte, mais également les processus mis en place dans l’acquisition de la production écrite. Ces recherches, menées dans plusieurs langues, ont pu voir le jour grâce à des méthodologies nouvelles - chez l’enfant comme chez l’adulte - que nous avons mis en place grâce à plusieurs collaborations nationales et internationales. L’ensemble du travail conforte l’idée selon laquelle les représentations orthographiques sont structurées autour de la composition syllabique des mots, au moins dans des langues avec des frontières syllabiques prédictibles comme le français et l’espagnol. Cette structuration module le déroulement spatio-temporel du geste d’écriture chez l’enfant et apparaît de manière relativement stable chez l’adulte.
      Mots-clés : écriture, représentations orthographiques, durée de mouvement, dysfluence du mouvement, bilinguisme


    • Processus ascendants et descendants dans le contrôle de l’équilibre postural
      5 décembre 2008 - 14:00 - Michel Guerraz

      Résumé : Le système nerveux central utilise différents types d’informations sensorielles (vestibulaire, visuel et proprioceptif notamment) afin de permettre au sujet humain de maintenir une posture érigée. La manière dont toutes ces informations sont combinées pour donner une réponse comportementale unifiée reste aujourd’hui une question ouverte. Ces réponses motrices coordonnées et adaptées sont le plus souvent considérées comme étant générées par un système de contrôle, fonctionnant sur la base de rétroactions sensorielles (système de feedback). De récents travaux suggèrent toutefois, que des mécanismes pro-actifs (feedforward) ou prédictifs pourraient aussi prendre part à cette régulation. Les travaux présentés dans cette HDR, aux travers de plusieurs axes de recherches sur des sujets sains et pathologiques, questionnent la part respective de " processus ascendants (rétroactif) et descendants (proactif) dans le contrôle de l’équilibre postural ". Ces travaux mettent en avant le fait que des mécanismes prédictifs peuvent effectivement intervenir dans cette régulation posturale. C’est ainsi que des entrées cognitives, telle que l’attente d’une afférence sensorielle potentiellement perturbatrice (un flux visuel par exemple.) peut moduler son impact sur l’équilibre postural. De même, l’absence d’instabilité posturale occasionnée par les mouvements oculaires chez le sujet sain ou souffrant de nystagmus congénital, malgré l’important flux rétinien occasionné, laisse à penser que le système nerveux central soit en mesure sur la base d’une copie de la commande motrice oculaire (copie d’efférence) d’anticiper, voire d’annuler, les effets des rétroactions sensorielles liées au mouvement volontaire. Ainsi, des mécanismes d’atténuation prendraient place à des niveaux relativement précoces du traitement sensoriel. Cette apparente flexibilité s’avère toutefois variable selon le canal sensoriel considéré (fonction du caractère équivoque de l’information qu’il véhicule) et semble compromise dans certaines pathologies comme le vertige visuel (visual vertigo).
      Mots-clés : posture, feedback, feedforward, intégration multisensorielle, cognition, copie d’efférence


    • Rôle des processus automatiques dans le ressenti émotionnel
      5 décembre 2013 - 09:00 - - Pascal HOT

      Résumé : L’ensemble de mon travail vise à identifier, par une approche psychophysiologique et de neurosciences cliniques, les processus en jeu dans l’émergence d’une émotion. La première partie de ce manuscrit concerne l’étude des influences neurovégétatives périphériques sur l’intensité du ressenti émotionnel et cherche à valider une extension du modèle « processus-composants » des émotions. J’y développe une série de résultats en faveur de l’intervention d’une composante évaluative se situant entre la réaction neurovégétative et le ressenti émotionnel, venant moduler la manière dont l’intensité de ce ressenti est impactée par l’amplitude des réponses physiologiques. Le chapitre suivant tente d’identifier une partie de ces mécanismes évaluatifs en mesurant les potentiels évoqués corticaux [PE] initiés lors du traitement implicite et explicite de stimuli émotionnels. La combinaison de méthodes originales d’analyse des PE avec l’utilisation de protocoles issus de divers champs de la psychologie cognitive et de la chronobiologie m’a permis de montrer l’existence de composantes précoces reflétant des mécanismes automatiques de traitement des informations émotionnelles. Ces composantes précoces sont suivies de composantes plus tardives associées au traitement conscient et à la régulation de l’émotion. Les bases cérébrales de ce mécanisme automatique sont recherchées dans le chapitre suivant à l’aide de mesures de neuro-imagerie effectuées chez le sujet jeune et vieillissant effectuant des tâches de traitement implicite ou explicite de l’émotion. L’hypothèse d’un rôle fonctionnel de l’amygdale dans ces processus est plus particulièrement examinée dans une série de recherches effectuées auprès de patients souffrant d’une maladie d’Alzheimer débutante avec atrophie amygdalienne. L’examen approfondi de cette population conforte nos résultats de neuro-imagerie et souligne une implication d’une voie sous-corticale passant par l’amygdale mais devant être complétée par des processus corticaux et conscients pour faire naitre une émotion. Dans un dernier volet, nous présentons nos premières recherches examinant la manière dont des processus de régulation peuvent s’effectuer en absence de traitement conscient de l’émotion. En particulier, nous détaillons une série d’études en cours et en projet visant à éprouver l’hypothèse d’une régulation émotionnelle mise en place au cours du sommeil.

      Notes de dernières minutes : JURY :Julie Carrier, Olivier Koenig, Joel Swendsen, Michel Guerraz, Christian Marendaz


    • Mécanismes d’acquisition et situations d’apprentissage des connaissances orthographiques lexicales Introduction générale
      12 décembre 2013 - 09:00 - Marie-Line BOSSE

      Résumé : Apprendre à lire et à écrire nécessite l’acquisition d’au moins deux types de connaissances. D’abord, les connaissances du code sont indispensables. Le code grapho-phonémique permet de « décoder », c’est-à-dire de transformer une suite de lettres écrites en mots parlés, alors que le code phono-graphémique permet « d’encoder » c’est à dire de générer une orthographe phonologiquement plausible des mots que l’on se propose d’écrire. L’acquisition de cette connaissance du code occupe une grande part de ce que l’on nomme l’apprentissage de la lecture dans les premières années de l’école élémentaire française. Cependant, pour devenir un lecteur et un scripteur expert, le code ne suffit pas. L’acquisition de connaissances et de capacités de traitement sur des unités orthographiques plus grandes que le graphème est indispensable. Ces connaissances permettent, par exemple, de lire plus vite, avec moins d’erreurs, et d’écrire les mots avec leur orthographe conventionnelle. Les unités orthographiques plus grandes que le graphème sont diverses. Elles peuvent être infra-lexicales, comme la rime ou la syllabe, ou lexicales c’est-à-dire portant sur le mot entier. C’est sur l’acquisition de ce dernier type, l’unité orthographique lexicale, que nous porterons notre regard. Alors que l’acquisition des compétences de décodage a fait l’objet d’une quantité impressionnante de recherches dans les dernières décades, l’acquisition des connaissances orthographiques lexicales reste largement sous-spécifiée et représente actuellement un enjeu central de la recherche dans le domaine de l’apprentissage du langage écrit (Castles & Nation, 2006, 2008).
      Etudier l’acquisition d’une langue écrite implique bien sûr la prise en compte de ses spécificités. Ainsi, les études sur l’orthographe très particulière du français doivent prendre en compte le fort degré d’opacité des correspondances phono-graphémiques (e.g., Seymour, Aro, & Erskine, 2003) alors que le code grapho-phonémique est beaucoup plus transparent (e.g., Peereman, Lété, & Sprenger-Charolles, 2007), la présence de nombreux graphèmes complexes, de consonnes finales muettes fréquentes etc. Cette prise en compte est indispensable, par exemple, pour comprendre les difficultés spécifiques des personnes en situation d’apprentissage du français écrit. Cependant, il est également indispensable de poursuivre l’objectif de comprendre et de décrire les mécanismes cognitifs généraux de l’apprentissage du langage écrit, quels que soient ce langage et les particularités de son codage écrit. Les études dans ce domaine ont été pendant longtemps conduites quasi uniquement en langue anglaise, dont la particulière opacité du code grapho-phonémique a été largement démontrée (e.g., Borgwaldt, Hellwig, & Groot, 2005 ; Ziegler, Jacobs, & Stone, 1996). Aujourd’hui, un nombre croissant de chercheurs attire l’attention sur le biais de cet « anglo-centrisme » (e.g., Frost, 2012 ; Share, 2008a) et sur la nécessité, pour l’avancée des connaissances, de travailler à la description, s’ils existent, des mécanismes d’apprentissage généralisables mêmes aux langues transparentes ou non alphabétiques. Ces mécanismes communs à toutes les langues concernent d’une part l’acquisition de la capacité à identifier de façon autonome les signes écrits codant la langue, d’autre part la capacité à mémoriser les unités écrites porteuses de sens afin d’automatiser leur reconnaissance et pouvoir lire vite et sans effort. Les études synthétisées dans le présent document tentent d’explorer cette capacité générale à mémoriser les unités écrites porteuses de sens. Cependant, elles sont menées en français et leurs conclusions sont donc restreintes aux langues alphabétiques.
      Dans un premier chapitre introductif, les connaissances lexicales orthographiques seront définies et les indices permettant d’attester de leur existence dans les langues alphabétiques seront décrits. Le second chapitre représente le corps principal de ce volume, consacré à l’acquisition des connaissances orthographiques lexicales. Ce chapitre inclut une synthèse de mes travaux en cours ou publiés portant sur ce sujet.
      Dans une première partie traitant de l’acquisition des connaissances orthographiques lexicales lors de la lecture, j’aborde la question des connaissances préalables en montrant qu’une distinction doit être faite entre les connaissances orthographiques lexicales et les connaissances des fréquences graphotactiques. La suite de cette première partie est consacrée au lien entre traitement visuel simultané et mémorisation de l’orthographe lexicale. Ce lien est d’abord mis en évidence par des études corrélationnelles puis des analyses de trajets portant sur un suivi longitudinal de la maternelle à la 2ème année. Il est ensuite conforté par un ensemble d’études expérimentales d’auto-apprentissage manipulant la possibilité de traitement visuel simultané pendant la lecture. Cette partie traitant de l’acquisition des connaissances orthographiques lexicales lors de la lecture se termine par une conclusion et l’exposé de mes perspectives de recherches en prolongement des résultats exposés. Une seconde partie du chapitre aborde la question de l’acquisition de l’orthographe par l’acte d’écrire. Cette partie plus courte fait la synthèse de mes premières études dans ce domaine et se termine également par un exposé de mes projets de recherche en lien avec ce thème. Enfin, la conclusion générale de cette note de synthèse abordera quelques projets de recherche de plus large perspective.

      Lieu : Amphi MSH Alpes


    • Modèles computationnels du traitement cognitif des textes : entre sémantique, vision et mémoire
      3 octobre 2014 - 13:30 - Benoît LEMAIRE

      Résumé : Les travaux présentés portent sur l’étude du traitement cognitif des textes, avec une méthode de modélisation computationnelle. Les situations étudiées concernent la lecture classique, mais également la recherche d’informations dans les textes. Nous verrons pourquoi il a été nécessaire d’explorer les domaines de la mémoire sémantique, de la mémoire de travail et des mouvements des yeux, afin d’élaborer des modèles computationnels aptes à rendre compte des performances humaines. Différents modèles computationnels seront présentés : le modèle de l’analyse de la sémantique latente (LSA) et ses variantes, une extension d’un modèle de mémoire de travail, un modèle de parcours de textes structurés et un modèle prédisant l’arrêt du traitement du texte dans une situation de recherche d’informations. jury : Sabine Ploux, Arnaud Rey, Michael Zock, Robert French, Anne Guérin-Dugué

      Lieu : Salle des colloques - BSHM


    • Rythmes irréguliers, de l’éthologie à la psychophysique
      3 novembre 2014 - 14:30 - Christian GRAFF

      Résumé : Mes travaux sur les formes temporelles interrogent une variété de modèles biologiques, animaux et humains. Ils sont abordés, selon les cas, d’une manière descriptive héritée de l’éthologie, ou d’une façon expérimentale issue de la psychophysique.
      Le modèle théorique des rythmes ponctuels permet de mettre en lien dans de nombreux phénomènes, les notions essentielles de temporalité et de régularité. La dimension temporelle sera introduite en spécifiant les concepts : instant, moment, intervalle, durée, cycle, cadence, régularité, etc. Ensuite, les fondamentaux de la psychophysique, tels que le seuil différentiel, seront rappelés pour être non seulement appliqués à la perception de rythmes mais aussi transposés à la production de durées dans les mouvements. Pour faciliter la manipulation et le traitement de variables quantitatives et qualitatives, seront proposés des modèles statistiques et graphiques spécifiques tels que le chronogramme. Ceux-ci privilégient l’usage de la transformation logarithmique népérienne pour caractériser les différences relatives (plutôt qu’absolues), plus intuitives et plus pertinentes pour une comparaison de performances et de patterns dans toutes sortes de paradigmes.
      Mes activités actuelles et leurs perspectives exploitent les outils conceptuels développés pour la neuro-éthologie des poissons électriques à faibles décharges et les transposent à la psychophysique appliquée, pour l’évaluation de processus moteurs et pour la conception de dispositifs bio-inspirés de substitution sensorielle.

      Lieu : Salle des ColloquesBâtiment Sciences de l'HOmm et Mathématiques, 1251 Avenue centrale Domaine Universitaire de Grenoble - Saint Martin d'Hères

      Notes de dernières minutes : {{}Le jury sera composé en partie de : Fabrice Gamboa, Professeur de Mathématiques, Université Paul Sabatier, Institut de Mathématiques de Toulouse Viviane Deprez, Professor of Linguistics, Department of Linguistics, Rutgers University, New Brunswick (NJ), Etats-Unis. Jean-Pierre Bresciani, Associate Professor of Movement Sciences, Département de Médecine, Université de Fribourg, Suisse Gilles Faury, Professeur de Physiologie, Laboratoire Hypoxie Physio Pathologie (HP2), Université Joseph Fourier, Grenoble


    • Soutenance HDR
      24 juin 2015 - 14:00 - Rafael LABOISSIERE


    • Bayesian Algorithmic Modeling in Cognitive Science
      27 novembre 2015 - 14:00 - Julien DIARD

      Résumé : Dans le domaine de la modélisation des systèmes sensorimoteurs, qu’ils soient artificiels ou naturels, nous nous intéressons à la définition et à l’étude de modèles probabilistes structurés des fonctions et représentations cognitives. Dans ce but, nous utilisons le formalisme de la Programmation Bayésienne, développé́ initialement dans le domaine de la programmation robotique. Il offre un langage mathématiquement unifié pour exprimer et manipuler des connaissances, dans des modèles arbitrairement complexes. Nous l’appliquons à la modélisation cognitive, pour obtenir des Modèles Bayésiens Algorithmiques de plusieurs systèmes perceptifs et moteurs. De cette manière, nous définissons le modèle BAP pour la lecture et l’écriture de lettres cursives isolées, le modèle BRAID pour la reconnaissance de mots, le modèle COSMO-Emergence pour l’émergence de codes de communication, le modèle COSMO-Perception pour la perception des syllabes, et enfin, le modèle COSMO-Production pour la production de séquences de phonèmes. Nous discutons enfin la place de la Modélisation Bayésienne Algorithmique dans le panorama actuel de la modélisation bayésienne en Science Cognitive, défendant le besoin d’une distinction claire entre les explications computationnelles et algorithmiques des fonctions cognitives, et proposant une méthodologie de comparaison de modèles pour explorer et contraindre les propriétés de modèles probabilistes complexes, d’une manière systématique.

      Lieu : Salle des Colloques,BSHM, UPMF 1251 avenue Centrale BP 47 38040 Grenoble Cedex 9

      Notes de dernières minutes : Jury : Dr Frédéric ALEXANDRE, DR INRIA, INRIA Bordeaux Sud-Ouest (Examinateur) Pr Laurent BESACIER, Prof UJF, Laboratoire d’Informatique de Grenoble (Examinateur) Dr Pierre BESSIERE, DR CNRS, Institut des Systèmes Intelligents et de Robotique, Paris (Examinateur) Pr Philippe LERAY, Prof Polytech’Nantes, Laboratoire d’Informatique de Nantes Atlantique (Rapporteur) Dr Pierre-Yves OUDEYER, DR INRIA, INRIA Bordeaux Sud-Ouest (Rapporteur) Pr Mark PITT, Prof Ohio State University, Language Perception Laboratory (Rapporteur)


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