Interference effects in estimating magnitudes
Effets d’interférence dans l’estimation des magnitudes
Résumé
Human beings, as many other species, are able to extract information from the surroundings so as to estimate spatial and temporal magnitudes. Many studies converge to suggest that the processing of space, time and even numerosity shows many common signatures. Two main theoretical accounts are under debate in the literature; they agree on the existence of a system dedicated to magnitude processing, but propose different hierarchical organizations. The AToM theory (Walsh, 2003) assumes that space, time and number are equally represented in the system, while others theories, such as the CMT theory (Casasanto & Boroditsky, 2008) assigns a prominent role to space. The system would be initially devoted to space processing, and would have phylogenetically and ontogenetically evolved to take over the processing of other magnitudes (Leibovitch et al., 2017). For instance, the main argument in favor of the CMT theory relies on the asymmetry of space-time interference effects. Space biases temporal estimations (Kappa effect) to a greater extent than time does on spatial judgements (Tau effect). Time indeed seems to have little or even no influence on spatial estimations. The main objective here was to investigate the experimental conditions under which a Tau effect would emerge. We wonder whether one could expect to obtain symmetric interference effects. Why does the Tau effect require a high demand in cognitive resources to emerge, but not the Kappa effect? To answer these questions, we set up a protocol using temporal and spatial estimation tasks, during which durations and covered distances varied orthogonally. The first experimental study described here shows that by reducing distance discriminability, the cognitive cost of the spatial task increases. In turn, the Tau effect was significantly enhanced, leading to a superiority of the Tau over the Kappa effect (inverse interference asymmetry, Tau > Kappa). The second experimental work addresses the impact of some potential methodological biases in the previous experiments. Overall, the results highlight a link between inter-individual performance and the strength of the Tau effect. Surprisingly, the more efficient spatial judgments are, the larger the Tau effect. The third part of this thesis focuses on the influence of negative emotional contexts on time and space perception, and on the interference effects (Tau and Kappa effects). The Tau effect is immune to emotional inductions, while the Kappa effect is amplified. Overall, the results led us to hypothesize that the Tau and Kappa effects originate from different stages of information processing. Consequently, the interference effects would not stem from the same process, and neither from the same generalized magnitude system. Eventually, the current investigation mainly questions the relevance of using interference effects as a behavioral piece of evidence in favor of one theory over another, the two competing on the hierarchical status of space in the system of magnitude processing.
La majorité des systèmes vivants sont capables d’extraire des informations disponibles dans l’environnement pour estimer des magnitudes. De nombreuses études ont mis en évidence que le traitement de l’espace, du temps et de la numérosité présente des similarités. Deux courants théoriques s’opposent quant à la modélisation du système de traitement des grandeurs. La théorie AToM (Walsh, 2003) défend l’idée d’un système sans hiérarchie ; alors que d’autres, comme la théorie CMT (Casasanto & Boroditsky, 2008) attribuent un rôle prépondérant à l’espace au sein du système. Des processus dédiés au traitement des informations spatiales seraient détournés, adaptés pour rendre possible l’estimation d’autres magnitudes, telles que la numérosité ou le temps (voir Leibovitch et al., 2017). Le principal argument en faveur de cette hiérarchisation est l’asymétrie des effets d’interférence espace-temps. L’espace biaise nos estimations temporelles (effet Kappa), alors que le temps ne semble pas, ou très peu, influencer nos estimations spatiales (effet Tau). L’objectif de cette thèse est d’étudier les conditions d’émergence de l’effet Tau pour affiner les modèles théoriques de l’estimation des magnitudes. Est-il possible d’obtenir une symétrie, voire une asymétrie "inversée", des effets d’interférence espace-temps ? Pourquoi l’effet Tau nécessite une demande élevée en ressources cognitives pour émerger, mais pas l’effet Kappa ? Pour répondre à ces questions, nous avons mis en place un protocole utilisant des tâches d’estimations temporelles et spatiales, durant lesquelles le temps et l’espace variaient de manière orthogonale. La première étude montre qu’en réduisant la discriminabilité des distances, le coût cognitif de la tâche spatiale augmente. Par ricochet, l’effet Tau est amplifié, allant même jusqu’à provoquer une asymétrie inverse des interférences (Tau > Kappa). La seconde étude permet d’écarter l’impact de biais méthodologiques dans les premières expériences. Elle met aussi en lumière un lien entre les performances interindividuelles des participants, et la force de leur effet Tau. De manière plutôt contre-intuitive, cette étude montre que plus un participant est efficace pour estimer l’espace, plus il est interféré par le temps. La troisième étude montre que les effets Tau et Kappa ne sont pas impactés de la même manière par des contextes émotionnels négatifs. L’effet Tau est insensible aux inductions émotionnelles, alors que l’effet Kappa, lui, est amplifié. Nous interprétons l’ensemble de nos résultats en proposant que les effets Tau et Kappa ne prennent pas leurs origines aux mêmes étapes du traitement de l’information. Par conséquent, ils ne seraient pas issus du même processus, et donc du même système. Ces observations nous amènent finalement à questionner l’importance de cette signature comportementale au sein du débat sur la hiérarchisation du système commun du traitement des magnitudes.
| Origine | Version validée par le jury (STAR) |
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