Biais simultané de la mémoire de travail visuelle dans l'intégration séquentielle d'un nombre approximatif

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Zhiqi Kang et Bernhard Spitzer

1 Centre pour la rationalité adaptative, Institut Max Planck pour le développement humain, 14195 Berlin, Allemagne.

2 Berlin School of Mind and Brain, Humboldt-Universität Zu Berlin, 10099 Berlin, Allemagne

Des travaux antérieurs ont montré une diaphonie bidirectionnelle entreMémoire de travail(WM) et la perception tels que le contenu de WM peut modifier les perceptions concurrentes et vice versa. Ici, nous examinons les interactions WM-perception dans un nouveau cadre de tâche. Les participants ont jugé la proportion de points colorés dans un flux d'affichages visuels tout en conservant simultanément les informations de localisation et de couleur en mémoire. La psychométrie résolue spatio-temporellement a révélé une modulation de la sensibilité perceptuelle cohérente avec un biais d'attention visuo-spatiale vers l'emplacement mémorisé. Cependant, cet effet a été de courte durée, suggérant que les informations visuospatiales de la MW ont été rapidement dépriorisées lors du traitement de nouvelles informations perceptives. , nous avons observé des biais bidirectionnels robustes des jugements de couleur catégoriques, dans la mesure où les décisions perceptives et les rapports mnémoniques étaient attirés les uns vers les autres. Ces biais se sont produits sans réduction de la sensibilité perceptuelle globale par rapport aux conditions de contrôle sans charge WM simultanée. Les résultats reproduisent et étendent conceptuellement les découvertes précédentes dans la recherche visuelle et suggèrent que la diaphonie entre la MW et la perception peut survenir à plusieurs niveaux, de la perception sensorielle au traitement décisionnel.

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Ce que nous avons à l'esprit peut affecter la façon dont nous percevons le monde physique. Conformément à cette intuition, des expériences en laboratoire ont montré que le contenu de la mémoire de travail (WM) peut avoir un impact sur les performances dans les tâches perceptives intermédiaires. Par exemple, lors du maintien actif d'un élément vert dans WM lors de la recherche d'une forme cible, les temps de réponse peuvent être ralentis lorsqu'un distracteur vert est présent dans le tableau de recherche1,2, indiquant une capture attentionnelle par une entrée perceptuelle qui correspond au contenu WM simultané1–4 . L'effet de guidage de l'attention de la MW a été lié à l'idée que les informations de la MW peuvent être maintenues dans différents états fonctionnels1,5,6. Selon ce point de vue, les contenus WM guident l'attention alors qu'ils sont prioritaires pour une utilisation ciblée immédiate. Les contenus WM qui ne sont pas actuellement prioritaires peuvent être conservés pour une utilisation prospective à une occasion ultérieure, mais les preuves suggèrent qu'ils ne biaisent pas l'attention dans les tâches perceptives simultanées1,7.

Au-delà du guidage attentionnel, plusieurs études ont montré que des informations MW simultanées peuvent même biaiser l'apparence même des stimuli intermédiaires. Par exemple, l'orientation ou le mouvement perçu d'un stimulus s'est avéré être éloigné de celui d'un stimulus maintenu simultanément8–10. Une étude récente a plutôt suggéré que les représentations sensorielles peuvent être attirées vers des souvenirs simultanés11. Cependant, la diaphonie entre la MW et la perception s'est également avérée se produire dans l'autre sens, de sorte que des stimuli intermédiaires peuvent biaiser le rappel ultérieur d'informations maintenues simultanément9–12. Le modèle typique de ce type de financement est que les rapports de mémoire sont attirés (plutôt que repoussés) par les stimuli intermédiaires10,11,13.

Pour expliquer les biais de perception de la MW, des études antérieures ont supposé des altérations plus ou moins directes dans la représentation de l'information perceptive et/ou mnémonique10,11,13. Les représentations WM peuvent conduire ou basculer14,15 vers des perceptions concurrentes et devenir plus bruyantes10. Et vice versa, il a été suggéré que des contenus WM simultanés peuvent modifier directement l'accord sensoriel à une nouvelle entrée11. Cependant, du point de vue de la théorie de la décision, des biais dans les rapports comportementaux peuvent également survenir dans l'évaluation post-perceptive de représentations sensorielles et/ou mnémoniques autrement inchangées16. Des travaux récents sur les effets de l'historique des essais, par exemple, ont trouvé des biais d'attraction dans les rapports subjectifs, mais des biais répulsifs dans des mesures psychophysiques plus directes de l'apparition du stimulus17. Des biais attrayants de perception de la MW pourraient également survenir si des contenus simultanés induisaient une tendance à des rapports congruents, et/ou par une confusion partielle des informations mémorisées et juste expérimentées. Un tel biais pourrait être caractérisé comme un changement dans les critères de réponse16 ou, dans un cadre d'échantillonnage séquentiel18, comme un décalage de l'accumulation de preuves décisionnelles vers la catégorie de réponse associée à l'information concurrente.

Figure 1. Paradigme expérimental. (a) Aperçu schématique d'un essai dans la condition d'interférence WM. Lef, l'échantillon MW à maintenir était un point unique (rouge ou bleu) présenté à une position aléatoire sur un chemin circulaire invisible autour de la fixation. Au milieu, lors de la maintenance de WM, un flux de 6 affichages de points aléatoires a été présenté. Chaque affichage contenait 20 points, dont un nombre variable était bleu, les autres rouges. Les participants ont été invités à évaluer si le flux contenait relativement plus de points bleus ou rouges (voir "Méthodes" pour plus de détails). À droite, la couleur et l'emplacement de l'échantillon MW devaient être reproduits de mémoire à la fin de l'essai. (b) Conditions de contrôle intra-sujets. Dans le contrôle 1, les éléments de tâche WM ont été omis. Dans le contrôle 2, les éléments de tâche de WM et de décision ont été réarrangés de telle sorte que les deux tâches ne soient pas simultanées.

Les effets de guidage de l'attention de la MW ont généralement été démontrés dans des tâches non liées qui exigent une réponse rapide à un seul affichage (par exemple, un tableau de recherche visuelle). On ne sait pas si et pendant combien de temps le guidage attentionnel persisterait au-delà de l'échelle de temps de ces tâches, par exemple lorsque l'information à juger est étalée dans le temps. La diaphonie bidirectionnelle entre les rapports perceptuels et mnémoniques, d'autre part, ne peut être observée que lorsque la tâche perceptive et la tâche WM partagent la même dimension de stimulus pertinente (par exemple, juger l'orientation tout en se souvenant d'une autre orientation). Dans quelle mesure les biais d'attraction ou de répulsion dans ce dernier type de tâches dépendent de l'état fonctionnel de l'information WM n'est pas encore clair.

Ici, nous avons examiné les interactions WM-perception dans une tâche d'intégration séquentielle qui obligeait les participants à juger des informations de numérotation visuospatiale dans un flux d'affichages de points aléatoires tout en se souvenant simultanément de l'emplacement et de la couleur d'un échantillon WM pour un rapport ultérieur. La couleur était également pertinente pour la tâche de manière indépendante dans la tâche de décision, ce qui nous a permis d'examiner le biais attentionnel spatial ainsi que les biais bidirectionnels des décisions perceptives et mnémoniques. Nous avons trouvé des preuves d'un biais d'attention visuo-spatiale vers l'emplacement à mémoriser qui, cependant, s'est dissipé rapidement après le début du flux de décision. Le biais bidirectionnel des rapports perceptuels et mnémoniques a plutôt émergé sous la forme de biais de choix additifs et de fausses déclarations catégorielles, conformément à un locus d'interférence post-perceptif.

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Résultats

Les participants (n=68) ont été invités à se souvenir de la couleur et de l'emplacement d'un échantillon de stimulus MW (Fig. 1a, à gauche) tout en décidant si un flux intermédiaire de six affichages de points aléatoires contenait relativement plus de points bleus ou rouges (Fig. 1a, milieu). Après le choix, les sujets ont été invités à reproduire la couleur et l'emplacement spatial de l'échantillon MW de mémoire (Fig. 1a, à droite). Ainsi, la tâche WM impliquait de maintenir à la fois des informations catégorielles sur une caractéristique qui était également pertinente pour la tâche dans la tâche de décision (rouge/bleu) et des informations de haute précision sur l'emplacement du stimulus qui ne devait pas être jugé ou signalé dans la tâche intermittente. Les rapports de décision et de WM ont été saisis avec des mains différentes et en utilisant des procédures de fonctionnement de bouton distinctes (sélectionner ou déplacer et basculer, voir "Méthodes") pour éviter toute confusion de réponse motrice entre les deux tâches.

Nous avons demandé si l'échantillon WM mémorisé simultanément modifierait le traitement visuospatial du flux de décision. Tout d'abord, nous avons cartographié la pondération spatiale globale des participants par régression logistique des rapports perceptuels par rapport à la valeur de couleur variable essai par essai dans chaque pixel des affichages de décision. Les pondérations spatiales ont été comparées à celles prédites par un modèle nul ajusté individuellement en tant que ligne de base non biaisée (voir "Méthodes"). La figure 2a illustre la grande carte de pondération moyenne, réduite dans toutes les conditions expérimentales (WM et contrôles) et les positions d'affichage (1 à 6). Les participants étaient plus sensibles aux informations dans une région verticale centrale de l'écran (p <0.05, fdr="" corrigé="" sur="" les="" pixels)="" tout="" en="" accordant="" moins="" de="" poids="" à="" la="" périphérie="" latérale,="" en="" particulier="" sur="" le="" côté="" droit="" de="" l'écran="" zone=""><0.05, fdr-corrected).="" this="" pattern="" seems="" to="" differ="" from="" classic="" findings="" of="" heightened="" sensitivity="" along="" the="" horizontal="" meridian="" in="" studies="" of="" low-level="" visual="" acuity19–21.="" however,="" the="" pattern="" we="" observed="" could="" be="" related="" to="" the="" notion="" of="" anisotropy="" of="" perceived="" space,="" by="" which="" subjects="" estimate="" spatially="" spread="" out="" magnitudes="" like="" line="" length22="" and="" numerosity23="" to="" be="" larger="" along="" the="" vertical="" axis.="" we="" anticipate="" this="" incidental="" observation="" to="" be="" of="" interest="" for="" vision-="" and="" numerical="" cognition="" scientists="" using="" similar="" stimuli.="" to="" verify="" if="" the="" weighting="" pattern="" was="" stable="" throughout="" the="" stream="" sequence,="" we="" examined="" the="" pairwise="" spatial="" correlations="" between="" the="" weight="" distributions="" in="" each="" of="" the="" six="" displays.="" all="" of="" the="" 15="" pair-wise="" correlations="" were="" positive="" (mean="" r="0.65," min="" 0.52,="" max="" 0.78)="" and="" remained="" all="" positive="" when="" subtracting="" the="" mean="" correlations="" obtained="" after="" randomly="" rotating="" each="" map="" (1000="" iterations;="" which="" excludes="" center-bias;="" mean="" r="0.32," min="" 0.17,="" max="" 0.44).="" our="" method="" thus="" proved="" efficient="" in="" disclosing="" a="" robust="" and="" stable="" spatial="" weighting="" pattern="" in="" the="" stream="">

Figure 2. Analyse de pondération spatiale. ( a ) La pondération spatiale de la décision s'affiche avant que l'alignement en rotation ne s'effondre dans tous les essais (WM et conditions de contrôle) et les affichages (1 à 6). Les valeurs positives indiquent une surpondération, les valeurs négatives une sous-pondération, par rapport à un modèle d'observateur impartial adapté à chaque individu (voir "Méthodes"). Le masque transparent indique une surpondération ou une sous-pondération régionale significative (p<0.05, two-tailed,="" fdr-corrected="" across="" pixels).="" (b)="" spatial="" distribution="" of="" wm="" sample="" positions="" reported="" on="" wm="" recall="" (cf.="" fig.="" 1a,="" right)="" after="" rotational="" alignment="" (cf.="" e),="" aggregated="" across="" all="" participants.="" the="" white="" circle="" indicates="" the="" true="" position="" (rotation-aligned)="" of="" the="" wm="" sample.="" (c)="" spatial="" weighting="" on="" wm="" trials="" after="" rotational="" alignment="" (cf.="" e),="" same="" conventions="" as="" in="" b.="" the="" purple="" dot="" indicates="" the="" (rotation-aligned)="" location="" of="" the="" wm="" sample.="" (d)="" pie="" masks="" for="" angular="" tuning="" analysis.="" spatial="" weights="" within="" each="" segment="" were="" averaged="" and="" examined="" as="" a="" function="" of="" the="" absolute="" angular="" distance="" from="" the="" wm="" sample="" (see="" fig.="" 3b="" below="" for="" results).="" (e)="" rotational="" alignment="" of="" trials.="" displays="" were="" rotated="" fine="" such="" that="" the="" trial-specific="" wm="" sample="" positions="" matched="" the="" same="" (virtual)="" reference="" location="" (arbitrarily="" set="" to="" 45°,="" cf.="" purple="">

En comparant le schéma de pondération global de la Fig. 2a entre les essais avec et sans charge WM simultanée, nous n'avons trouvé aucune différence significative (pas de pixels p<0.05, fdr-corrected="" for="" multiple="" comparisons).="" however,="" our="" main="" question="" was="" whether,="" on="" wm="" trials,="" the="" allocation="" of="" processing="" gain="" in="" visual="" space="" was="" attracted="" towards="" (or="" repulsed="" away="" from)="" the="" to-be-memorized="" wm="" sample="" location.="" to="" this="" end,="" we="" find="" rotated="" the="" circular="" displays="" from="" all="" trials="" such="" that="" they="" were="" all="" aligned="" to="" the="" same="" wm="" sample="" position="" (fig.="" 2e).="" we="" arbitrarily="" set="" this="" common="" reference="" position="" to="" 45°="" for="" illustration="" purposes.="" the="" weighting="" map="" computed="" from="" the="" thus="" aligned="" displays="" averaged="" across="" displays="" (1–6),="" indeed="" showed="" a="" concentration="" of="" sensitivity="" towards="" the="" wm="" sample="" location="" (fig.="" 2c,="" p="" <="" 0.05,="" fdr-corrected="" across="" pixels).="" in="" other="" words,="" the="" concurrent="" wm="" sample="" directly="" modulated="" the="" gain="" of="" perceptual="" processing="" in="" visual="" space.="" this="" effect="" manifested="" as="" a="" moderate="" shif="" of="" sensitivity="" away="" from="" fixation="" in="" the="" direction="" of="" the="" wm="" sample,="" rather="" than="" a="" concentration="" at="" its="" actual="" physical="" position="" (which="" was="" more="" peripheral="" and="" reproduced="" with="" high="" accuracy="" on="" later="" recall,="" cf.="" fig.="" 2b).="" unlike="" the="" overall="" spatial="" weighting="" pattern="" (cf.="" fig.="" 2a),="" the="" wm-related="" spatial="" bias="" (fig.="" 2c)="" appeared="" not="" to="" be="" stable="" over="" time="" (mean="" inter-display="" correlation="" after="" rotational="" alignment,="" r="-0.03," min−0.30,="" max="">

Pour une analyse plus approfondie, nous avons divisé la zone d'affichage en segments de tarte de taille égale, avec un segment cible centré autour de l'emplacement de l'échantillon WM à 45 degrés (Fig. 2d). Le poids moyen dans les segments nous a permis d'examiner le "réglage" de la pondération spatiale, en termes de distance angulaire moyenne par rapport à l'emplacement de l'échantillon WM. La figure 3b illustre le réglage angulaire séparément pour chacun des six affichages dans le flux de décision. L'analyse statistique du poids moyen dans le segment d'échantillon MW par rapport aux segments restants a montré un effet significatif dans le premier affichage de flux [affichage 1 ; t(67)=4.19, p<0.001]. this="" angular="" tuning="" was="" even="" discernable="" directly="" in="" the="" weighting="" map="" of="" display="" 1,="" with="" significantly="" increased="" sensitivity=""><0.05, fdr-corrected="" across="" pixels)="" along="" the="" trajectory="" between="" fixation="" and="" wm="" sample="" location="" (leftmost="" in="" fig.="" 3a).="" however,="" no="" such="" effect="" was="" evident="" in="" any="" of="" the="" subsequent="" displays="" (2–6),="" neither="" in="" pixel-level="" weighting="" maps="" (no="" pixels="">< 0.05,="" fdr-corrected)="" nor="" in="" terms="" of="" angular="" tuning="" [all=""><1.66, p's="">0.10]. Bayes factor analysis indicated strong evidence for an angular tuning effect in display 1 (BF01 = 0.004), but anecdotal to moderate evidence for its absence in displays 2–6 (BF01 ranging from 2.06 to 4.85). For further validation, we pseudo-aligned the trials from control conditions (cf. Fig. 1b) to the same WM sample locations as the WM trials (i.e., as if each WM sample had been presented on a controlled trial, too). This control analysis showed no (pseudo-) angular tuning for any of the six displays (yellow in Fig. 3b, all p's>0.05).

Figure 3. Évolution régionale de la concentration de poids en fonction du temps. (a) pondération spatiale sur les essais WM après alignement en rotation comme sur la figure 2c mais montrée séparément pour chacun des six affichages dans le flux de décision. Une importante concentration régionale des gains (p<0.05, two-tailed,="" fdr-corrected,="" indicated="" by="" transparent="" mask)="" was="" observed="" in="" display="" 1="" only.="" (b)="" purple:="" angular="" tuning="" of="" spatial="" weighting="" in="" terms="" of="" mean="" angular="" distance="" from="" the="" wm="" sample="" (cf.="" fig.="" 2d).="" significant="" tuning="" was="" evident="" exclusively="" in="" display="" 1.="" yellow="" curves="" show="" analog="" analysis="" of="" control="" trials="" (pooled="" over="" control="" conditions="" 1="" &="" 2)="" pseudo-aligned="" to="" the="" same="" wm-locations="" as="" the="">

Pour examiner si le biais de pondération spatiale était lié au traitement de la MW, nous avons divisé en médian les données d'essai de chaque participant en fonction de la précision des rapports de localisation lors du rappel ultérieur de la MW. Nous avons observé un réglage angulaire significatif dans l'affichage 1 sur des essais WM de haute précision [t(67)=4.61 , p<0.001, bf01="0.001]" but="" not="" on="" low-precision="" wm="" trials="" [t(67)="1.21," p="0.23," bf01="3.74]." thus,="" the="" presentation="" of="" a="" wm="" sample="" alone="" was="" not="" sufficient="" to="" explain="" the="" weighting="" shif="" on="" wm="" trials.="" this,="" together="" with="" the="" relatively="" small="" radius="" of="" the="" shif,="" also="" renders="" the="" effect="" in="" display="" 1="" less="" likely="" to="" have="" resulted="" from="" reflexive="" saccades="" to="" the="" wm="" sample="" (but="" see="" "discussion"="" for="" a="" potential="" role="" of="" microsaccadic="" eye="" activity="" in="" covert="" spatial="">

Pour examiner si le biais de pondération spatiale était lié au traitement de la MW, nous avons divisé en médian les données d'essai de chaque participant en fonction de la précision des rapports de localisation lors du rappel ultérieur de la MW. Nous avons observé un réglage angulaire significatif dans l'affichage 1 sur des essais WM de haute précision [t(67)=4.61 , p<0.001, bf01="0.001]" but="" not="" on="" low-precision="" wm="" trials="" [t(67)="1.21," p="0.23," bf01="3.74]." thus,="" the="" presentation="" of="" a="" wm="" sample="" alone="" was="" not="" sufficient="" to="" explain="" the="" weighting="" shif="" on="" wm="" trials.="" this,="" together="" with="" the="" relatively="" small="" radius="" of="" the="" shif,="" also="" renders="" the="" effect="" in="" display="" 1="" less="" likely="" to="" have="" resulted="" from="" reflexive="" saccades="" to="" the="" wm="" sample="" (but="" see="" "discussion"="" for="" a="" potential="" role="" of="" microsaccadic="" eye="" activity="" in="" covert="" spatial="">

Ensemble, le traitement visuospatial était temporairement biaisé vers l'emplacement de l'échantillon WM, mais ce biais était éphémère et s'est dissipé rapidement avec de nouvelles informations de décision perceptive. Le traitement visuel du reste du flux ne semblait pas affecté par les informations spatiales WM maintenues simultanément. Le modèle suggère que le centre d'attention spatiale s'est rapidement éloigné de l'échantillon WM lorsque le flux de tâches de décision a commencé.

Our analysis has thus far focused on interactions with the spatial information in the WM sample. We next asked to what extent the concurrently memorized categorical color information, which was also remembered with high accuracy (mean percentage correct 93.1%, SE=0.006), may have biased judgments of the intervening decision stream. To this end, we examined psychometric weighting of the blue-red composition of the stream displays using conventional reverse correlation analysis24–26. The weighting functions in Fig. 4a indicate the proportion of blue>choix de rouge en fonction du nombre relatif de points bleu-rouge dans un affichage. De manière descriptive, les fonctions de pondération moyennes étaient presque linéaires et semblaient décalées parallèlement vers la couleur de l'échantillon WM (bleu ou rouge), indiquant un biais de choix additif, par rapport aux conditions de contrôle sans charge WM simultanée (Fig. 4a). Une ANOVA à mesures répétées avec les facteurs condition WM (bleu, rouge, contrôle) et nombre de points (11 niveaux) a montré un effet principal de la condition WM [F(1.96,131.62)=29.97, p<0.001] but="" no="" interaction="" with="" dot="" count="" [f(12.52,838.54)="1.158," p="0.31]," consistent="" with="" a="" parallel="" displacement="" of="" the="" psychometric="" function="" [main="" effect="" of="" dot="" count:="" f(6.55,438.77)="1041.44," p="" <="" 0.001].="" we="" next="" fitted="" a="" logistic="" choice="" model="" (see="" "methods")="" to="" independently="" quantify="" the="" psychophysical="" sensitivity="" (slope)="" towards="" the="" stream="" displays'="" color="" composition,="" and="" the="" strength="" of="" an="" additive="" choice="" bias="" (intercept)="" associated="" with="" maintaining="" a="" blue="" or="" red="" wm="" sample,="">

Figure 4. Bidirectionnels bidirectionnels de WM et décisions perceptives - informations de couleur. ( a ) Fonctions de pondération psychométrique moyennées sur les six affichages de la tâche de décision, tracées séparément pour les essais où l'échantillon WM maintenu simultanément était rouge ou bleu, et pour les conditions de contrôle sans tâche WM simultanée (cf. Fig. 1). (b) Termes de biais (intersections) dérivés de la régression logistique du choix. (c) Sensibilité au choix (pentes) à la composition des points rouge-bleu dans chacun des six affichages du flux de décision. (d) Biais de rappel de la mémoire. Probabilité de rapport bleu/rouge (erroné) dans les rappels WM en fonction de la composition bleu-rouge des affichages de décision intermédiaires. Le petit graphique en médaillon montre l'évolution temporelle de cette relation sur les six affichages de flux en termes de coefficients de régression logistique. Les barres d'erreur dans tous les panneaux montrent l'erreur standard de la moyenne.

L'analyse statistique des coefficients du modèle a corroboré un biais de choix significatif en faveur de la couleur de l'échantillon WM [Fig. 4b, intercepte ; WM bleu : t(67)=2.64, p<0.02, wm="" red:="" t(67)="5.11,"><0.001, paired="" t-tests="" against="" pooled="" control="" conditions].="" we="" confirmed="" that="" this="" additive="" effect="" was="" associated="" with="" active="" wm="" maintenance="" and="" not="" merely="" with="" the="" presentation="" of="" a="" wm="" sample:="" the="" magnitude="" of="" the="" choice="" bias="" (wm="" blue—wm="" red;="" cf.="" fig.="" 4b)="" was="" significantly="" enhanced="" when="" restricting="" the="" analysis="" to="" those="" trials="" in="" which="" the="" wm="" color="" was="" subsequently="" recalled="" correctly="" [0.598="" vs.="" 0.521,="" t(67)="4.3877,"><0.001]. repeating="" the="" analysis="" with="" subjects'="" color="" recall="" reports="" (instead="" of="" physical="" wm="" sample="" color)="" as="" bias="" terms="" descriptively="" increased="" the="" bias="" (0.561="" vs.="" 0.521),="" but="" this="" difference="" failed="" to="" reach="" significance="" [t(67)="1.538," p="0.13;" see="" below="" for="" targeted="" analysis="" of="" reporting-level="" bias].="" interestingly,="" when="" median="" splitting="" trials="" according="" to="" the="" precision="" of="" wm="" location="" recall,="" the="" choice="" bias="" did="" not="" differ="" [0.572="" vs.="" 0.501,="" t(67)="0.54," p="0.59]" and="" was="" robustly="" present="" in="" both="" split="" sets="" [both="" t(67)="">4.5, les deux p<0.001]. tus,="" the="" color="" bias="" was="" observed="" regardless="" of="" whether="" or="" not="" a="" spatial="" bias="" was="" evident="" on="" the="" same="" trials="" (cf.="" angular="" tuning="" analysis="" above),="" indicating="" a="" degree="" of="" independence="" between="" the="" two="">

Figure 5. Calcul de la moyenne ou jeu—informations de couleur. (a) Biais de choix induit par la MW par rapport aux conditions de contrôle regroupées (cf. Fig. 4b) tracées séparément pour les variantes "moyenne" (barres de gauche, n=35) et "jeu" (barres de droite, n{{4 }}) de la tâche de décision. (b) sensibilité au choix (pentes) pour chacun des six affichages du flux de décision (cf. Fig. 4c), tracée séparément pour les tâches de calcul de moyenne et de jeu. Les courbes jaunes montrent les conditions de contrôle regroupées. ( c ) Biais de rappel WM (cf. encadré sur la Fig. 4d) tracé séparément pour les conditions de moyenne et de jeu. Le petit graphique en médaillon montre un rappel de couleur correct proportionnel. Les barres d'erreur dans tous les panneaux montrent l'erreur standard de la moyenne.

En ce qui concerne la sensibilité (Fig. 4c, pentes), nous avons observé un effet global de récence27,28, avec une sensibilité accrue vers la fin du flux de décision [effet principal de la position d'affichage 1–6 : F(2.67,179.07){{9} }.94, p<0.001], which="" may="" reflect="" memory="" loss="" or="" "leakage"="" of="" early="" presented="" decision="" information28,29.="" the="" recency="" effect="" was="" slightly="" stronger="" on="" wm="" trials,="" with="" a="" steeper="" time="" course="" compared="" to="" pooled="" controls="" [diference="" in="" the="" slope="" of="" increase:="" t(67)="2.45,"><0.02], indicating="" that="" the="" concurrent="" wm="" load="" may="" have="" interfered="" with="" the="" mnemonic="" demands="" of="" the="" stream="" task.="" interestingly,="" we="" found="" no="" reduction="" in="" overall="" sensitivity="" during="" wm="" maintenance="" compared="" to="" control="" conditions="" without="" a="" concurrent="" wm="" load.="" in="" fact,="" in="" one="" of="" the="" control="" conditions="" (control="" 1),="" sensitivity="" was="" even="" significantly="" lower="" than="" on="" wm="" trials="" [fig.="" 4c;="" main="" effect="" of="" condition,="" f(1,35)="55.37," p="" <="" 0.001].="" this="" unexpected="" observation="" could="" be="" attributable="" to="" procedural="" aspects="" (decision="" trials="" occurred="" in="" faster="" succession="" in="" the="" control="" 1="" condition).="" in="" our="" second="" control="" condition="" (control="" 2),="" which="" controlled="" for="" these="" aspects="" (cf.="" fig.="" 1b),="" overall="" sensitivity="" was="" statistically="" indistinguishable="" from="" that="" on="" wm="" trials="" [f(1,31)="0.734," p="0.40)]." to="" summarize,="" concurrent="" wm="" maintenance="" robustly="" biased="" choices="" and="" slightly="" increased="" recency="" efects="" but="" did="" not="" impair="" overall="" perceptual-discriminative="">

De manière analogue, nous avons examiné si les informations contenues dans le flux de décision biaiseraient le rappel ultérieur de la couleur de l'échantillon WM (Fig. 4d). La régression logistique des rapports de couleur WM (bleu/rouge) par rapport au nombre relatif de points bleu-rouge dans les affichages de flux intermittents a montré un effet positif significatif [t(67) =2.14, p=0.036 , test t des coefficients de pente regroupés contre zéro]. Ainsi, plus il y avait de points bleus (ou rouges) dans un affichage en continu, plus il était probable que l'échantillon WM ait été rappelé par erreur comme bleu (ou rouge). L'évolution temporelle de cet effet n'a montré aucune variation significative entre les six affichages de flux [encadré sur la figure 4d ; F(5 402)<1], suggesting="" that="" the="" bias="" was="" not="" only="" driven="" by="" e.g.,="" early="" displays="" that="" occurred="" in="" temporal="" proximity="" to="" the="" wm="">

Ce biais WM reflète-t-il une distorsion directe de la mémoire des couleurs par une entrée sensorielle et/ou une diaphonie avec des évaluations post-perceptives dans la tâche de décision ? Dans une analyse plus approfondie, nous avons régressé les rapports de couleur WM par rapport aux résidus de choix de l'analyse de décision psychométrique (cf. Fig. 4b – c; Méthodes, Eq. 2). Ainsi, nous avons testé si les rapports WM étaient même biaisés par la variabilité de choix endogène dans la tâche de flux qui n'est expliquée par aucune information de stimulus (ni dans WM ni dans les échantillons de décision). Cette analyse a montré un effet positif [t(67)=4.68, p<0.001], suggesting="" crosstalk="" on="" the="" level="" of="" decisional="" evaluation="" and/or="" -reporting.="" finally,="" we="" also="" directly="" correlated="" the="" residuals="" in="" wm-="" and="" decision="" reports="" after="" applying="" the="" full="" psychometric="" model="" (methods,="" eq.="" 2)="" to="" either.="" the="" full="" model="" perfectly="" separated="" wm="" reports="" in="" the="" three="" highest="" performing="" participants.="" in="" the="" remaining="" subjects,="" we="" found="" a="" significant="" positive="" correlation="" between="" the="" residuals="" in="" wm-="" and="" decision="" reporting="" [mean="" r:="" 0.04,="" se="0.008," t(64)="4.79,"><0.001]. we="" note="" again="" that="" our="" experimental="" setup="" rendered="" such="" crosstalk="" unlikely="" to="" arise="" from="" simple="" motor="" response-="" or="" button="" confusion="" (see="">

Nous avons exploré encore un autre aspect de la tâche dans notre expérience : un groupe de participants a été invité à juger si le flux contenait plus de points bleus (ou rouges) en moyenne (condition de "moyenne"), ce qui reflète l'exigence typique de la tâche dans les expériences de choix perceptif. On a demandé à un autre groupe de décider s'il était disposé à recevoir la valeur d'un échantillon tiré au hasard du flux qui vient d'être présenté (condition de « jeu »), qui imite le scénario d'une tâche de choix « risqué » économique. Normalement, les observateurs dans ces deux conditions devraient se comporter de manière identique afin de maximiser les rendements à long terme. Cependant, nous avons émis l'hypothèse que le scénario de jeu pourrait favoriser une représentation plus discrète des affichages de flux individuels et donc charger plus fortement les processus de stockage WM30, alors que la tâche de calcul de la moyenne peut favoriser une mise à jour plus continue d'une variable de décision en cours d'exécution18,28,31, posant potentiellement une charge WM inférieure. Nous avons donc anticipé que la tâche de jeu interférait plus fortement avec la tâche MW simultanée.

Figure 6. Moyenne ou jeu—précision WM spatiale. Distribution spatiale des positions WM rapportées sur le rappel WM (aligné en rotation comme sur la Fig. 2b), montré séparément pour les variantes de moyenne (lef) et de jeu (moyen) de la tâche de décision intermittente. Le panneau de droite montre une carte statistique de la différence entre les deux, seuillée à p<0.05 (two-tailed,="" uncorrected).="" white="" circles="" indicate="" the="" true="" original="" position="" (rotation-aligned)="" of="" the="" wm="" sample.="" participants="" in="" the="" averaging="" condition="" tended="" to="" report="" more="" locations="" near="" to="" the="" target="" and="" fewer="" locations="" afar="" from="" it,="" compared="" to="" the="" gambling="">

Nous n'avons observé aucune différence de pondération spatiale (cf. Fig. 2a) ou de réglage angulaire (cf. Fig. 2c) entre les deux variantes de tâche (pas de pixels p< 0.05,="" fdr-corrected).="" we="" also="" found="" no="" reliable="" diferences="" in="" color="" bias="" (fig.="" 5a),="" neither="" in="" terms="" of="" its="" magnitude="" [t(66)="1.79," p="0.08," two-sample="" t-test]="" nor="" direction="" [t(66)="0.54," p="0.59]." overall="" choice="" sensitivity="" (fig.="" 5b)="" was="" signifcantly="" lower="" in="" gambling="" than="" in="" averaging="" [t(66)="2.64," p="0.01]," which="" replicates="" earlier="" fndings32.="" furthermore,="" the="" analysis="" showed="" a="" robust="" wm-induced="" enhancement="" of="" recency="" in="" the="" gambling="" group="" [t(32)="3.23," p="0.003," diference="" in="" slope="" of="" increase="" across="" displays="" between="" wm-="" and="" control="" conditions]="" but="" not="" in="" the="" averaging="" group="" [t(34)="0.74," p="0.47]." however,="" the="" between-group="" diference="" was="" not="" signifcant="" [t(66)="1.33," p="0.19]." finally,="" the="" diference="" in="" overall="" sensitivity="" between="" wmand="" control="" trials="" did="" not="" difer="" between="" groups="" [t(66)="1.16," p="">

Examining the bias in subsequent WM-color recall (cf. Fig. 4d) separately for the averaging- and gambling groups, we found no difference between the two [Fig. 5c, t(66)=0.15, p=0.88; two-sample t-test of regression coefficients pooled over displays]. Overall WM color recall appeared numerically slightly less accurate after gambling (0.92) than after averaging (0.94, inset in Fig. 5c) but the difference was not significant [t(66)=1.20, p=0.23, two-sample t-test]. Lastly, we asked if WM location recall (cf. Fig. 2b) differed between the two variants of the intermittent decision task. We found that participants in the gambling condition tended to report the WM-sample locations less precisely (Fig. 6). Together, we found weak tendencies for the risky choice task to interfere slightly more with concurrent WM than the averaging task, but otherwise no difference in multiplicative (spatial) and/or additive (color) biases between the two task variants.

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Discussion

Pour résumer nos résultats, nous rapportons un ensemble d'interactions de perception WM, y compris (i) un déplacement de courte durée de la sensibilité perceptuelle vers l'emplacement juste codé de l'élément WM dans l'espace visuel, (ii) un biais bidirectionnel vers catégoriquement ( mal juger les informations de décision en fonction des informations WM concurrentes et vice versa, et (iii) une légère interférence WM avec les aspects mnémoniques de la tâche de décision, en termes d'effets de récence améliorés et de précision de rappel spatiale réduite. Parallèlement à cette diaphonie multiforme entre la MW et la perception, nous n'avons observé aucune réduction générale de la sensibilité perceptive.

Notre tâche d'intégration séquentielle nous a permis de suivre le biais attentionnel spatial d'une manière résolue dans le temps. La découverte de la modulation de la sensibilité visuospatiale locale reproduit et étend conceptuellement les découvertes précédentes dans le WM33 spatial et dans la vitesse de recherche visuelle1–4. Cependant, nous avons constaté que cet effet était de courte durée, indiquant que le guidage attentionnel s'adaptait rapidement aux demandes de tâches momentanées. D'un point de vue WM basé sur l'état1,6, le centre d'attention a semblé s'éloigner rapidement de l'emplacement de l'échantillon WM lorsque le flux de décision a commencé. Les participants ont néanmoins reproduit avec précision l'emplacement de la MW lors d'un rappel ultérieur, conformément aux preuves antérieures selon lesquelles le retrait temporaire de l'attention ne perturbe pas nécessairement les performances de la mémoire34–36. Une question intéressante pour les travaux futurs est de savoir comment les modèles actuels de pondération visuospatiale peuvent être liés aux indices physiologiques de l'attention spatiale secrète, par exemple, dans l'EEG en bande alpha37 ou l'activité oculaire microsaccadique38.

L'évolution temporelle du biais spatial rapporté ici contraste apparemment avec les découvertes récentes de biais attentionnels induits par la MW qui ont persisté tout au long de plusieurs recherches successives ou affichages de choix après la présentation d'un échantillon MW8,39. Cependant, dans ces études précédentes, chaque affichage devait être jugé séparément avant de succéder au suivant, ce qui aurait pu permettre aux participants de se recentrer périodiquement sur les informations MW. Notre difficile tâche d'intégration séquentielle a probablement empêché une telle réorientation attentionnelle vers le contenu WM40. De manière cohérente, la sensibilité psychométrique globale de notre tâche n'a pas été altérée par la charge simultanée de MW41. Nous avons constaté que le biais de pondération spatiale était le plus prononcé lorsque l'emplacement de l'échantillon WM était ensuite rappelé avec une grande précision, indiquant une relation avec les processus pertinents pour la mémoire. Cependant, sur la base des données actuelles, nous ne pouvons pas distinguer si le biais transitoire a été entraîné par l'encodage ou l'exigence de maintenance de notre tâche WM. Des études futures utilisant par exemple des indices rétrospectifs42,43 peuvent aider à faire la lumière sur cette question ouverte.

Après un stockage prolongé, vraisemblablement accessoire, les informations WM concurrentes montraient encore une influence marquée sur le comportement de choix en termes de biais robuste dans les jugements catégoriques de couleur. Contrairement à la modulation de la sensibilité spatiale, l'effet de la couleur WM était de nature additive, c'est-à-dire qu'il émergeait indépendamment de l'information sur le stimulus à l'écran16. Une explication potentielle de cet effet pourrait être en termes de traitement visuel sélectif. L'échantillon WM peut avoir conduit les participants à donner la priorité aux points dans les affichages de décision qui correspondaient à la couleur à mémoriser. Une telle hiérarchisation aurait pu se produire par inadvertance, ou les participants auraient pu l'utiliser comme aide-mémoire délibéré (mais voir 4 pour les arguments contre les facteurs stratégiques dans les interactions MW-perception). Si le traitement sélectif avait conduit à une surestimation de la numérotation relative44,45, et de manière invariante sur toute la plage de stimulus (rouge-bleu), un biais additif pourrait apparaître. La modélisation psychométrique ne permet pas de déduire le ou les moments précis où un tel effet a pu se produire et s'il s'est produit, par exemple, au cours des périodes précoces et/ou ultérieures du flux de décision.

Cependant, compte tenu des exigences attentionnelles et mnémoniques élevées de notre tâche de flux, et compte tenu de l'absence de biais WM spatial sur les affichages ultérieurs, il semble peu probable que la couleur WM ait guidé le traitement visuel pendant longtemps, parallèlement à l'accumulation d'informations immédiatement pertinentes pour la tâche. dans le flux de décision. Une autre explication plus simple est que le biais de choix peut avoir surgi au niveau de la catégorisation décisionnelle. Les informations de couleur catégorielles dans l'échantillon WM peuvent avoir induit un changement de ligne de base dès le début de l'accumulation de preuves dans la tâche de décision. Un récit similaire46 a été proposé pour expliquer les découvertes précédentes selon lesquelles les stimuli correspondant à la MW semblent entrer plus facilement dans la conscience visuelle après la suppression interoculaire47–49. Dans notre tâche d'intégration séquentielle, un décalage dans l'accumulation de preuves peut donner lieu à un biais de choix indépendant de l'entrée du stimulus physique, comme cela a été observé dans nos données. Sous ce compte, les informations de couleur WM auraient été emportées dans la formation progressive de la décision tout au long de notre tâche, sans nécessairement altérer le traitement sensoriel des affichages de flux individuels proprement dits. En termes de détection de signal16, l'effet serait équivalent à un changement essai par essai dans le critère de décision pour catégoriser un flux comme bleu (ou rouge). En termes cognitifs, la catégorie de réponse respective serait préactivée et choisie plus librement. Dans les deux cas, le biais que nous avons observé émergerait au niveau de l'évaluation décisionnelle et de la catégorisation.

Une explication en termes d'interférence au niveau de la catégorie peut également expliquer l'observation selon laquelle le biais dans les rapports de couleur était bidirectionnel. Les rapports de mémoire étaient biaisés vers les informations du flux de décision intermédiaire, y compris les affichages tardifs arrivés pendant le stockage WM sans priorité. Plus généralement, cependant, les rapports de mémoire étaient attirés par le résultat de l'évaluation décisionnelle (c'est-à-dire « bleu » ou « rouge »), même quelle que soit l'information physiquement présentée. Étant donné la nature catégorique des (faux) rapports de mémoire, nous supposons qu'ils refètent également une interférence catégorique de haut niveau (et/ou une confusion), plutôt que les altérations subtiles d'une trace de mémoire sensorielle11,14. Ensemble, le biais bidirectionnel des rapports de WM et de décision peut avoir surgi à un niveau de traitement post-perceptif, indépendant de la diaphonie sensorielle-mnémonique de bas niveau.

Nos résultats s'intègrent bien dans l'idée que le contenu WM peut être maintenu de manière flexible dans différents formats en fonction des exigences de tâche momentanées50–53. Ici, au cours d'une tâche d'intégration visuospatiale difficile, les informations de couleur simultanées peuvent avoir été transférées dans un format plus sensoriel (par exemple, abstrait-catégoriel ou verbal) qui évite les interférences perceptives de bas niveau53, mais qui peut interagir avec les aspects de la tâche qui reposent sur des niveaux d'abstraction similaires, tels que la catégorisation décisionnelle selon une dimension de caractéristique partagée. Alors que les biais de choix actuels semblent sous-optimaux dans le contexte de notre paradigme de double tâche, les résultats peuvent être liés à la littérature sur le rôle de l'historique des essais17,54–57, et de l'expérience passée plus généralement, dans la prise de décision adaptative. Des modèles proéminents, souvent dans une tradition bayésienne, ont caractérisé comment l'expérience antérieure façonne les perceptions actuelles et vice versa, comment les distributions antérieures sont continuellement mises à jour grâce à de nouvelles expériences58–60. En observant une dynamique similaire ici dans une double tâche, nous pouvons supposer que les mécanismes derrière le stockage WM simultané peuvent se chevaucher avec ceux qui injectent des informations contextuelles dans les décisions adaptatives (pour une discussion connexe, voir61), en échange de la mémoire à plus long terme et de la connaissance5, 6,62.

Les travaux neuroscientifiques ont offert une gamme de comptes rendus sur la façon dont les informations visuelles sur la MW pourraient être stockées tout au long de tâches simultanées. Un ensemble d'études récentes de neuroimagerie a suggéré un schéma de codage inversé, où les souvenirs stockés pour les objectifs actuels et futurs sont codés dans des schémas neuronaux opposés63–65. Bien qu'il reste encore à montrer si et comment la qualité de la représentation neurale des informations stockées a un impact sur la perception simultanée, nous n'avons trouvé aucune preuve d'inversion ou de suppression des modèles de pondération spatiale lors d'un stockage prolongé pour une utilisation prospective. Nous avons observé exclusivement des biais attractifs. Cependant, notre méthode psychophysique n'a peut-être pas été suffisamment sensible pour détecter des schémas plus subtils et potentiellement inverses lors d'affichages ultérieurs. Une autre étude récente d'imagerie fonctionnelle a suggéré que le stockage sans surveillance peut reposer sur des représentations à faible résolution dans les zones frontopariétales, alors que le stockage assisté recrute en outre des représentations de haute précision dans le cortex visuel précoce52. Nos résultats peuvent s'intégrer à ce point de vue, bien que notre conception n'ait pas inclus de condition de contrôle pour quantifier la perte de précision WM attribuable au stockage accessoire en particulier. Comment les interactions rapportées ici se rapportent à la nature de la représentation neurale des informations mnémoniques et perceptuelles reste une question pour les travaux futurs utilisant par exemple, les enregistrements IRMf et/ou M/EEG.

Pour conclure, notre rapport indique à la fois les étapes de traitement sensoriel-perceptif et décisionnel comme un lieu potentiel de diaphonie entre la perception et la MW simultanée. Les résultats prolongent les travaux antérieurs sur les interactions WM-perception et soutiennent l'idée que le stockage WM simultané peut s'adapter de manière flexible aux demandes de tâches momentanées. Nous espérons que les nouvelles approches et méthodologies introduites ici se révéleront également déterminantes dans la recherche continue des substrats neuronaux de la MW.

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Méthodes

Participants.

Au total, n=80 volontaires sains (43 femmes, 37 hommes ; 26,61 ans plus /−4,35 ans) ont participé avec un consentement éclairé écrit. Les participants qui n'ont pas réussi à performer au-dessus du niveau de chance dans la couleur WM- (n=7) ​​et/ou le rappel de lieu (n=2) ont été exclus de l'analyse. Nous avons en outre exclu n=3 participants dont les choix dans la tâche de décision n'étaient pas déterminés de manière robuste par le nombre de points bleu-rouge dans les affichages de flux (p<0.001, logistic="" regression="" of="" choice).="" results="" are="" reported="" for="" the="" remaining="" n="68" participants="" (36="" female,="" 32="">

Stimuli et tâche. Tâche de décision. Lors de chaque essai, les participants ont vu un flux de six affichages circulaires (cf. Fig. 1, milieu ; diamètre du cercle extérieur 10.6 degrés d'angle visuel). Chaque affichage contenait 2{{10}} points circulaires (diamètre 0.3 degré), dont un nombre variable était coloré en bleu, les autres en rouge. La différence dans le nombre de points bleus-rouges dans chaque affichage a été tirée au hasard à partir d'une distribution normale qui a été tronquée à un écart type (SD=10). La moyenne de la distribution a été aléatoirement variée entre les essais pour être soit −4 ou plus 4, cependant, en raison d'une erreur dans le code de présentation, elle a été systématiquement décalée d'un point vers le rouge (chez la moitié des sujets) ou le bleu (chez les sujets restants). Comme ce décalage était faible et constant dans tous les essais et conditions d'intérêt, nous le considérons comme sans conséquence pour les résultats rapportés. Les analyses de contrôle ont confirmé que les fonctions globales de pondération des couleurs dans les deux sous-groupes étaient pratiquement identiques. Les positions spatiales des points dans chaque affichage ont été attribuées de manière aléatoire (indépendamment de la couleur) et uniformément réparties sur la zone d'affichage, avec les restrictions qu'aucun point ne se chevauchait et que la distance minimale à la bordure extérieure de la zone d'affichage était de 0,3 degré. Chaque affichage a été présenté pendant 0,2 s, suivi d'une période vierge (zone d'affichage vide) de 0,1 s. Le cercle extérieur et une croix de fixation centrale sont restés à l'écran pendant toute la durée de l'essai.

Pour favoriser la motivation des participants dans la tâche de décision, la comparaison rouge-bleu a été instruite dans un cadre de choix incitatif. L'une des couleurs (rouge/bleu, équilibrée entre les participants) a été désignée comme couleur de gain, l'autre comme couleur de perte. Les participants ont été invités à accepter le flux s'il contenait plus de gains que de pertes, et de le rejeter dans le cas contraire, en appuyant sur le bouton de la main gauche (touche "C" ou "X", respectivement). Après le choix, des commentaires informatifs complets ont été affichés et les gains acceptés ont été crédités sur le solde du bonus en cours du participant. La rétroaction était basée sur la moyenne de l'ensemble de stimuli (voir ci-dessus). Pour la moitié des participants, la tâche était présentée comme un pari où le résultat (en termes de rétroaction et de bonus) était basé sur celui d'un affichage tiré au hasard du flux qui venait d'être présenté.

Tâche WM.

Les essais de MW ont commencé par la présentation d'un seul point (diamètre {{0}}.3 degré ; cf. Fig. 1 lef) pendant {{10}}.5 s, la couleur ( rouge/bleu, variant aléatoirement d'un essai à l'autre) et dont l'emplacement spatial devait être rappelé pour un rappel ultérieur. L'emplacement de l'échantillon MW variait de manière aléatoire d'un essai à l'autre mais était limité à une trajectoire circulaire d'un rayon de 3,8 degrés autour de la fixation. Dans les blocs d'interférence WM (Fig. 1a), l'échantillon WM a été suivi après un délai de 0,2 s46 par la tâche de décision. Dans les blocs de contrôle 2 (Fig. 1b, en bas), l'échantillon WM a été immédiatement suivi d'un rappel WM. Lors du rappel WM, un point blanc est apparu au centre de la zone d'affichage, et les participants ont été invités à le déplacer vers l'emplacement mémorisé à l'aide des touches fléchées, et à basculer sa couleur (rouge/bleu) avec la touche "0" sur le pavé numérique, tout en utilisant la main droite. Les participants étaient libres de faire des ajustements et des corrections (de couleur et de localisation) aussi longtemps qu'ils le souhaitaient avant de soumettre leur résultat en appuyant sur la touche Entrée. Ensuite, un retour d'informations sur la précision des couleurs et de l'emplacement (transformé en un score correct en pourcentage) a été affiché. La précision des couleurs et de l'emplacement a été combinée dans un score bonus qui a été surchargé sur le solde du bonus de course des participants.

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Conception et procédure.

Chaque participant a effectué 3 blocs consécutifs de 80 essais dans la condition d'interférence WM critique, où la tâche de décision a été présentée après l'encodage WM et avant le rappel WM (Fig. 1a). La moitié des participants ont en outre effectué 3 blocs dans la condition de contrôle 1, dans laquelle les éléments de la tâche WM ont été omis (Fig. 1b, en haut). Les participants restants ont effectué 3 blocs dans la condition de contrôle 2, dans laquelle les éléments de tâche WM et de décision ont été réordonnés de sorte que les deux tâches ne soient pas simultanées (Fig. 1b, plus bas). L'ordre des blocs d'interférence et de contrôle de la MW était contrebalancé entre les participants. Toutes les affectations inter-sujets (contrôle 1/2, gain/perte de couleur, cadrage des choix, ordre des tâches) ont été croisées pour être orthogonales.

Les participants ont reçu pour instruction pré-expérimentale de donner une priorité égale aux tâches de WM et de décision, et que les performances dans les deux composantes de la tâche seraient combinées dans le score final du bonus. Les participants étaient assis à une distance d'environ 57 cm d'un écran TN de 24 pouces (BENQ XL2430, zone de visualisation de 531,36 mm × 298,89 mm, taux de rafraîchissement de 144 Hz, résolution de 1920 × 1080 pixels). Une mentonnière (SR Research) a été utilisée pour minimiser les changements de distance de visualisation et de posture de la tête. Les participants ont été invités à fixer un réticule présenté au centre (10 × 10 pixels, largeur de ligne de 2 pixels) et à éviter les mouvements oculaires pendant toutes les étapes de la tâche. Après chaque bloc, un résumé des commentaires sur les performances était fourni et les participants étaient libres de faire une courte pause avant de passer au bloc suivant. À la fin de l'expérience, le solde du score bonus a été converti en un petit montant monétaire (2 à 5 euros, selon les performances) et majoré du remboursement standard de la participation.

Analyses de pondération spatio-temporelle.

Pour l'analyse de pondération spatiale, les affichages de flux ont été reconstruits finement sous forme de cartes de pseudo-couleurs circulaires de 401×401 pixels (bleu : 1, noir : 0, rouge : -1) et lissées avec une gaussienne de 20 × 20 pixels. noyau. Le poids de décision spatiale a été estimé à chaque pixel (x,y) à l'aide d'une régression logistique de choix (Eq. 1) :

où P(bleu) est la probabilité de choisir bleu > rouge, L est la fonction logistique y {{0}}/(1 plus e−x), et cx,y,k est la valeur de pseudo-couleur à la coordonnée de pixel x, y affichage en flux k. Te coefficients x,y,k forment une carte spatio-temporelle (M) de poids de décision en termes de pentes psychométriques à chaque pixel x,y et chaque position d'affichage k (1–6), et 0 est le terme constant du modèle. Nous avons estimé M pour les données de choix de chaque participant et les avons comparées à une carte d'observateur spatialement non biaisée M∗. La carte non biaisée M∗ a été estimée à partir des probabilités de choix prédites par un modèle psychométrique ajusté individuellement (voir Modèle psychométrique ci-dessous) qui n'était pas informé par la disposition spatiale des points des affichages. La soustraction de M − M∗ donne une carte de sur- (valeurs positives) ou de sous-pondération (valeurs négatives) régionales. Les cartes Te ont été examinées statistiquement à l'aide de tests t contre zéro avec correction du taux de fausses découvertes (FDR)66 pour des comparaisons multiples dans l'espace des pixels.

To test for the concentration of decision weight at the concurrently maintained WM sample location, we recomputed M − M∗ from rotationally aligned stream displays. Specifically, we rotated the decision displays from each WM trial fine so that the WM sample location on any given trial was aligned at the same angular position (arbitrarily set to 45°). For instance, when the WM sample had been presented at 120°, the subsequent stream displays would be re-rotated by−75°. Trials with unusually inaccurate WM location recall (>déplacement euclidien de 40 pixels) ont été exclus de l'analyse principale. Pour tester statistiquement le réglage angulaire, nous avons divisé la zone d'affichage en 11 segments de tarte de taille égale et comparé le poids moyen du segment centré autour de la position de l'échantillon WM à celui des segments restants. Le modèle de résultats rapporté était robuste pour faire varier le nombre (largeur) de segments utilisés dans le partitionnement.

Analyse de corrélation inverse du poids psychométrique.

Les fonctions de pondération psychométrique (cf. Fig. 4) ont été dérivées en calculant pour chaque excès relatif de points bleus (vs rouges), dans chaque position d'affichage (1–6), la fréquence relative avec laquelle le flux a ensuite été jugé bleu (c'est-à-dire , acceptée lorsque la couleur de gain était bleue ou rejetée lorsque la couleur de gain était rouge). La pente de la courbe psychométrique résultante indique le poids avec lequel le nombre de points bleu-rouge dans un affichage a eu un impact sur le choix final. En d'autres termes, la pente de la courbe indique la sensibilité psychophysique de l'observateur à cette information. En revanche, un déplacement global de la fonction, par exemple, en termes de décalage parallèle par rapport à une fonction d'observation idéale (qui est symétrique en p=0.5) reflète un biais de réponse additif vers l'un des deux catégories de choix, quelle que soit l'apparence physique du flux.

Modèle psychométrique.

Pour l'analyse quantitative du biais de choix et de la sensibilité, nous avons utilisé un modèle de choix logistique simple de la forme (Eq. 2) :

where P(blue) is the probability of choosing blue>rouge, L est la fonction logistique, cwm est une variable fictive codant la couleur de l'échantillon WM (1 : bleu, 0 : rouge) et CK est la composition de couleur de l'affichage du flux k en termes de nombre excédentaire de points bleus moins rouges (allant de −10 à plus 10 par rapport à la moyenne de l'ensemble de stimuli, voir Stimuli et tâche). Les coefficients k reflètent la sensibilité psychophysique (pente) avec laquelle la composition des couleurs d'un affichage en continu est pesée dans le choix, tandis que les coefficients b et r reflètent la force d'un biais de choix additif associé au maintien d'un échantillon WM rouge ou bleu, respectivement. Dans les essais de contrôle sans élément WM simultané, une seule interception ( 0) a été utilisée à la place.

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