Étude expérimentale et modélisation computationnelle des prises de décision en cognition sociale située

par Flora Gautheron

Projet de thèse en CIA - Ingénierie de la Cognition, de l'interaction, de l'Apprentissage et de la création

Sous la direction de Annique Smeding et de Jean-Charles Quinton.

Thèses en préparation à l'Université Grenoble Alpes , dans le cadre de École doctorale ingénierie pour la santé, la cognition, l'environnement , en partenariat avec Laboratoire interuniversitaire de Psychologie/Personnalité, Cognition, Changement social (laboratoire) et de Axe Cognition sociale (equipe de recherche) depuis le 01-10-2019 .


  • Résumé

    Les modèles duaux sont encore relativement dominants en psychologie et d'autres disciplines. Le modèle système 1 / système 2 contraste par exemple une pensée rapide et heuristique avec une pensée lente et analytique. Pourtant, d'autres modèles théoriques considèrent que de telles différences qualitatives émergent d'un unique processus dynamique et non-linéaire sous-jacent. De plus, même si les aspects psychophysiques, cognitifs et sociaux sont souvent étudiés de manière séparée dans les sous-disciplines concernées, la plupart des comportements humains quotidiens impliquent simultanément toutes ces composantes. Celles-ci sont intégrées dans le paradigme de la cognition (sociale) située, dans lequel les cognitions sont caractérisées comme étant : 1) tournées vers l'action, 2) émergentes d'un processus dynamique d'interaction, 3) incarnées, 4) distribuées entre le cerveau et son environnement. En parallèle des modèles théoriques en psychologie, une partie des recherches autour de la modélisation mathématique et informatique des comportements se sont détournés des modèles purement cognitivistes (basés sur la manipulation de symboles abstraits) pour s'intéresser à des modèles plus incarnés, dynamiques et distribués (souvent neuro-inspirés). Entre autres, le modèle de dérive-diffusion a été largement employé pour modéliser les prises de décision et les temps de réponse associés, alors que la théorie des champs neuronaux dynamiques a été appliquée aussi bien pour répliquer et raffiner de nombreux résultats de psychologie, que pour modéliser la dynamique de l'attention visuelle ou contrôler des robots. C'est précisément cette intégration que nous proposons de mettre en œuvre dans le présent projet, en combinant paradigmes expérimentaux et modèles computationnels, pour l'étude des comportements impliquant attention visuelle et perception sociale. Même si chaque partenaire du projet est expert dans l'une des disciplines et sur l'un des paradigmes employés, c'est à notre connaissance la première fois que les efforts seront combinés pour atteindre une compréhension unifiée des mécanismes dynamiques sous-jacents. Outre les documents de conférence et les articles de journaux qui promeuvent directement le travail de doctorat, le principal résultat attendu du projet est la production d'un package intégrant des aspects expérimentaux et informatiques (tutoriels, modèles d'étude et démonstrations). Basé sur un logiciel existant ou en cours de développement, associé à une documentation différenciée pour les utilisateurs de SHS et de MSTIC, ce progiciel facilitera la mise en œuvre de la méthodologie hypothético-déductive (basée sur la simulation), la collecte et l'analyse de la dynamique de décision (influencée à la fois par facteurs visuels et sociaux).

  • Titre traduit

    Empirical examination and computational models of decision-making for situated social cognition


  • Résumé

    Dual models are still relatively dominant in psychology and other disciplines. For example, the system 1 / system 2 model contrasts a quick and heuristic thought with a slow and analytical thought. However, other theoretical models consider that such qualitative differences emerge from a single underlying dynamic and non-linear process.Moreover, although psychophysical, cognitive and social aspects are often studied separately in the sub-disciplines concerned, most daily human behaviors involve all these components simultaneously. These are embedded in the paradigm of situated (social) cognition, in which cognitions are characterized as being: 1) action-oriented, 2) emerging from a dynamic process of interaction, 3) embodied, 4) distributed between the brain and its environment. Paralleling theoretical models in psychology, part of the research around mathematical and computer modeling of behavior has turned away from purely cognitive models (based on the manipulation of abstract symbols) to focus on more embodied, dynamic and distributed models (often neuro-inspired). Among other approaches, the drift-diffusion model has been widely used to model decision-making and associated response times, while dynamic neural field theory has not only been applied to replicate and refine psychology findings, but also to model the dynamics of visual attention or to control robots. It is precisely this integration that we propose to implement in this project, by combining experimental paradigms and computational models, for the study of behaviors involving visual attention and social perception. Although each project partner is expert in one of the disciplines and on one of the paradigms employed, it is to our knowledge the first time that efforts will be combined to achieve a unified understanding of the underlying dynamic mechanisms. In addition to conference papers and journal articles that directly promote doctoral work, the project's anticipated main deliverable is the production of a package integrating experimental and computational aspects (tutorials, study templates, and demonstrations). Based on software which already exists or is currently under development, associated with differentiated documentation for SHS and MSTIC users, this package will allow the easy implementation of hypothetico-deductive methodology (simulation-based), collection and analysis of decision dynamics (influenced by both visual and social factors).