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Preprints, Working Papers, ... Year : 2019

Vision: a model to study cognition

La vision : un modèle d'étude de la cognition

Mehdi Senoussi
Laura Dugué

Abstract

Our senses-vision, audition, touch, taste and smell-constantly receive a large amount of information. This information is processed and used in order to guide our actions. Cognitive sciences consist in studying mental abilities through different disciplines, e.g. linguistic, neuropsychology or modeling. Each discipline considers mental phenomena and their physical substrate, the nervous system, as a tool to process information in order to guide behavior adaptively (Collins, Andler, & Tallon-Baudry, 2018). Cognitive functions are a collection of processing systems serving different goals. For example, memory allows to store and reuse information, and attention allows to select relevant information for the task at hand, and to facilitate its processing. To characterize the processes of specific cognitive functions, it is thus necessary to provide to the studied subject – here we concentrate on human and non-human primates – an information to be processed, through different sensory modalities. In this opinion piece, we concentrate on vision as a unique model to study cognition through different fields of cognitive sciences, from cognitive psychology to neurosciences, mentioning also briefly modeling and neuropsychology. Our objective is not to do an exhaustive description of the visual system, nor to compare in detail vision with other sensory modalities, but to argue that the accumulation of evidence on the visual system, as well as its characteristic perceptual, algorithmic and physiological organization, make it a particularly rich model to study cognitive functions. After a brief presentation of some vision properties, we will illustrate our argument focusing on a specific cognitive function: attention, and in particular its study in cognitive psychology and neuroscience. We will discuss how our knowledge of vision allowed us to understand the behavioral and neural mechanisms underlying attentional selection and facilitation of information. We will finally conclude that sensory systems can be used as model to study cognition in different fields of cognitive sciences.
Nos différents sens − la vue, l'audition, le toucher, le goût, l'odorat − reçoivent constamment un flux massif d'informations. Toutes ces informations sont traitées et utilisées afin de guider nos actions. Les sciences cognitives représentent l'étude de ces facultés mentales par le prisme de différentes disciplines, e.g. linguistique, neuropsychologie ou modélisation. Chacune de ces disciplines considèrent les phénomènes mentaux et leur substrat physique, le système nerveux, comme un outil de traitement de l'information ayant pour but de guider le comportement de façon adaptative (Collins, Andler, & Tallon-Baudry, 2018). Les fonctions cognitives constituent ainsi une collection de systèmes de traitement de l'information servant différents buts. Par exemple, la mémoire permet de stocker et de réutiliser l'information, et l'attention permet de sélectionner celle qui est pertinente pour la tâche à effectuer, et d'en faciliter son traitement. Afin de caractériser les processus propres à une fonction cognitive donnée, il est alors nécessaire de fournir au sujet d'étude − ici nous nous concentrerons sur le primate humain et non-humain − une information à traiter, via différentes modalités sensorielles. Dans cet article d'opinion, nous nous concentrons sur la vision comme modèle d'étude singulier de la cognition à travers différents champs des sciences cognitives, de la psychologie cognitive aux neurosciences, en passant brièvement par la modélisation et la neuropsychologie. Notre objectif n'est pas de faire une description exhaustive de la modalité visuelle ni de faire une comparaison détaillée avec les autres modalités sensorielles, mais d'argumenter que l'accumulation des connaissances que nous en avons, ainsi que son organisation caractéristique du point de vue perceptif, algorithmique et physiologique, en font un modèle particulièrement riche de l'étude des fonctions cognitives. Après une brève présentation de certaines bases de la vision, nous illustrerons notre argument en nous concentrant sur une fonction cognitive spécifique : l'attention, et en particulier, son étude en psychologie cognitive et neurosciences. Nous aborderons notamment la façon grâce à laquelle nos connaissances sur la vision nous ont permis de comprendre les mécanismes comportementaux et neuraux sous-tendant la sélection de l'information par l'attention, et la facilitation de son traitement. Nous conclurons que les systèmes sensoriels peuvent être utilisés comme modèles d'étude de la cognition dans divers domaines des sciences cognitives.
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Dates and versions

hal-02295218 , version 1 (24-09-2019)

Identifiers

  • HAL Id : hal-02295218 , version 1

Cite

Mehdi Senoussi, Laura Dugué. La vision : un modèle d'étude de la cognition. 2019. ⟨hal-02295218⟩
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