La recherche scientifique et ltude de la perception

La recherche scientifique et l’étude de la perception

Système empirique Segment du monde naturel • • L’apprentissage de la marche chez l’humain. La vision. Le mouvement des planètes. L’efficacité de deux vaccins.

Système empirique Régularités Empiriques • L'hippocampe est le siège de la mémoire. • La pénicilline est un antibiotique. • Le métal conduit mieux la chaleur que le bois.

“L’expérimentation” L’observation des variables dépendantes par la manipulation systématique des variables indépendantes • La statistique • La méthodologie • La mesure

Système empirique Monde naturel E Régularités Empiriques Expérimentation

Système empirique Monde naturel E Régularités Empiriques • • p=kln(s/s 0) (Weber) p v=nrt (conservation des gaz) y = Wx (régression) y = sgn(Wx) (classification)

Système empirique Monde naturel • Inductif • Apporte de la nouveauté • Donne une description du phénomène E Régularités Empiriques • Ne peut pas extrapoler • N’explique pas

Système formel Axiomes Postulats non démontrables • Le type de nombres (nombres réels, complexes, naturels, . . . ) • La logique (ou, et, non, . . . ) • Les opérations sur les nombres (l’addition, la multiplication, . . . )

Système formel Théorèmes Résultats entièrement déterminés par des axiomes • Si a < b et b < c, alors a < c. • S’il pleut, alors la chaussée est mouillée.

Système ou modèle formel • Axiomes: a, b, c, >, a>b, b>c, a>c Axiomes M • Théorèmes: a>c Théorèmes Raisonnement mathématique

Addition in N The Definition The operation of addition, commonly written as infix operator +, is a function of N x N -> N a+b=c a is called the augend, b is called the addend, while c is called the sum. By convention, a+ is referred as the successor of a. The Axioms a+0 = a a+(b+) = (a+b)+ The first is referred as AP 1, the second as AP 2. The Properties Uniqueness: (a+b) is unique. i. e. If (a. b) also satisfies [AP 1] and [AP 2] then (a. b)=(a+b). The Law of Associativity: (a+b)+c = a+(b+c) The Law of Commutativity: a+b = b+a Proof of Uniqueness We prove by mathematical induction on b. Base: (a. 0) = [by AP 1] a = [by AP 1] (a+0) for all a. Induction hypothese: (a. b)=(a+b) for all a (a. b+) = [by AP 2] (a. b)+ = [by hypothese] (a+b)+ = [by AP 2] (a+b+) Proof of Associativity We prove by mathematical induction on c. Base: (a+b)+0 = [by AP 1] a+b = [by AP 1] a+(b+0) for all a, b. Induction hypothesis: (a+b)+c = a+(b+c) for all a, b (a+b)+c+ = [by AP 2] ((a+b)+c)+ = [by hypothesis] (a+(b+c))+ = [by AP 2] a+(b+c+) Proof of Commutativity We prove by mathematical induction on b. Base: a+0=a=0+a and a+1=a+=1+a for all a. Proof of base is by mathematical induction on a. Induction hypothesis: a+b=b+a for all a a+b+ = [using the base] a+(1+b) = [by associativity] (a+1)+b = [by hypothesis] b+(a+1) = [using the base] b+(1+a) = [by associativity] (b+1)+a = [using the base] b++a

Système formel Axiomes M Théorèmes • Totalement déductif • N’apporte rien de neuf • Explique (réduction des d. l. )

Système empirique et formel (abstraction) Monde naturel A E Axiomes M (interprétation) Régularités Empiriques I Théorèmes

Modèle formel Monde naturel A E Régularités Empiriques Axiomes M I Théorèmes

Théorie Monde naturel A E Régularités Empiriques Axiomes M I Théorèmes

L’avancement des connaissances scientifiques AMI = E Monde naturel A E Régularités Empiriques Axiomes M I Théorèmes

L’avancement des connaissances scientifiques sans la modélisation est-ce possible ?

Analogie œil-appareil photo

Combien de sens avons-nous ?

Sens de. . . Organe Récepteurs 1 Forme Oeil, peau Cônes, bâtonnets 2 Couleur Oeil Cônes 3 Lumière Oeil Bâtonnets 4 Mouvement Oeil, oreille Bâtonnets, cell. ciliées 5 Relief Oeil, oreille Bâtonnets, cell. ciliées 6 Son Oreille interne (cochlée) Cellules ciliées 7 Odeur Sommet de la cavité nasale Réceptacles moléculaires 8 Goût Dessus de la langue et palais Bourgeons 9 Contact peau Dans et sous la peau Mécanorécepteurs 10 Pression peau Dans et sous la peau Mécanorécepteurs 11 Tremblement peau Dans et sous la peau Mécanorécepteurs 12 Somesthésie Partout à l'intérieur du corps (sauf dans le système nerveux central) Mécanorécepteurs 13 Mouvement des membres Joints entre les os Mécanorécepteurs 14 Équilibre Canaux semi-circulaires de l'oreille interne Cellules ciliées 15 Accélération ou décélération Canaux semi-circulaires de l'oreille interne Cellules ciliées 16 Chaleur externe Surface de la peau Thermorécepteurs 17 Froid externe Surface de la peau Thermorécepteurs 18 Douleur Partout à l'intérieur du corps (sauf dans le système nerveux central) Nocicepteurs 19 Temps Succession des inputs (ou des pensées) tous (au aucun) 20 Faim - soif pressions estomac et dans le SNC Mécanorécepteurs

Combien d’objets voyez-vous?

La perception comme construction mentale • Réalisme naïf : Croyance ou hypothèse inconsciente selon laquelle le monde perçu est identique au monde réel, qui existe indépendamment de notre existence; • Le cerveau n’enregistre pas seulement une image du monde, il crée ses propres images; • Le monde physique diffère grandement du monde perçu: particules atomiques, champs magnétiques, etc. , demeurent invisibles au monde perçu; • L’image créée par notre cerveau est limitée par la gamme des stimuli à laquelle nos organes sensorielles sont accordées (ex. : spectre électromagnétique). • Tous les animaux ne sont pas équipés sensoriellement de la même façon (ex. : serpent, abeille fréq. lumineuse; chauve souris écholocation).

La perception comme construction mentale (suite) • Le monde perceptif que nous créons diffère qualitativement du monde physique; notre expérience du monde est contrainte par nos sens et construite comme une représentation interne.

Approche scientifique de la perception • Question centrale de l ’approche scientifique de la perception visuelle: Si la source de notre information visuelle du monde est filtrée par une image rétinienne distordue et hautement variable, comment alors en arrivons-nous à construire un monde plus ou moins stable? • « Toute question scientifique commence par des perceptions » : - Que veut-on dire par cet énoncé?

Approche scientifique de la perception (suite) • Le matériau primitif du chercheur est constitué de sa perception directe du monde; • La science a pour objectif de dépasser les perceptions immédiates, de séparer les faits des illusions; • Le but de l’étude de la perception est donc de comprendre pourquoi et comment les choses ont l’aspect qu’elles ont; • L’étude de la perception diffère donc justement du fait qu’elle demande d’étudier scientifiquement ce qui normalement doit être dépasser pour parvenir au phénomène à l’étude. Ici le phénomène EST la perception; • Ex. : Découverte d’un cratère sur la lune -» comment sont-ils formés vs son apparence, sa forme perçue.

Approche scientifique de la perception (suite) • Les tenants de l’approche béhavioriste ont longtemps soutenu que l’étude de la perception était scientifiquement non valable parce que les phénomènes perceptifs correspondent à des états subjectifs; • Cependant, nous pouvons confirmer ou infirmer le caractère de généralité des perceptions et en inférer leur existence; • John Searle parle ainsi d’une ontologie à la première personne pour désigner l’essence de la perception: malgré sa réalité subjective, la perception est réelle et peut donc être investiguée scientifiquement;

Approche scientifique de la perception (suite) • Raisons faisant que la perception est propre à l’investigation scientifique: - On peut isoler un facteur et étudier ses effets; - On peut faire des prédictions raisonnablement rigoureuses à propos de ce qu’on peut percevoir dans une situation donnée et élaborer des expériences qui viendront confirmer ou infirmer ces prédictions; - Nous pouvons répéter les observations chez un même sujet ou chez des sujets différents; - Les conclusions peuvent être soumises à des tests de confiance et à des vérifications.

Toutefois, cela ne fait que décrire le phénomène. L’explication est toujours manquantes ?

• Qu'est-ce que la perception? • Virtualité et reconstruction du monde – Tout est virtuel parce que reconstruit par le cerveau (Position constructiviste)

• Le temps et la perception – La perception est-elle instantanée ou consomme -t-elle du temps ? (éphémère - humain) – Mais qu'est-ce que le temps? Existe-t-il ou estce une perception? (Achille et la tortue)

Influence de "l'expectation" sur la perception

Exp

Ah! j’oubliais Les tuiles 1 et 2 sont de la même couleur!

FIN