Le cerveau attentif, quelques idées clés

Le cerveau attentif, quelques idées clés

Les capacités attentionnelles permettent entre autres :

  • De rester mobilisé un temps long sur une tâche donnée
  • De contrôler les effets des distracteurs
  • De passer plus efficacement d’une tâche à une autre conduite en parallèle, d’une façon générale de réagir rapidement et avec moins d’erreurs
  • De mémoriser plus efficacement De modifier les erreurs et améliorer l’indispensable dispositif de l’inhibition.

 

Deux mobilisations de l’esprit sont à distinguer : la focalisation sélective d’une cible entre plusieurs et la concentration sur celle-ci (qui est de nature interne), à distinguer de l’attention qui discrimine un objet de focalisation parmi d’autres d’origine externe.

 

Ce que l’on observe

La grande difficulté pour tout sujet consiste :

  • A intégrer une consigne aussi complètement que possible afin de réaliser une tâche
  • A inhiber une propension naturelle qui entraîne le cerveau à faire fonctionner des mécanismes quasi automatiquement installés.

Un exemple célèbre est l’exercice de la tâche de Stroop, qui consiste à énoncer la couleur des lettres qui composent le nom d’une autre couleur. Exercice fort difficile au début pour un esprit peu entraîné, et qui démontre clairement la difficulté à se concentrer sur une consigne et la respecter.

  • Nous ne « voyons » que ce à quoi nous « faisons attention », et ne voyons le plus souvent qu’une fraction des ensembles de perception qui nous parviennent simultanément ou dans des durées très courtes.
  • Le manque d’attention a un effet catastrophique sur la mémorisation !

 

Le fonctionnement du cerveau

  • La mobilisation de l’attention concerne la mémoire de travail, lors de la prise en compte et du traitement des éléments perçus. Par exemple, la transmission d’une consigne pour exécution consiste à maintenir en mémoire de travail l’activation des neurones qui vont engager l’exécution.
  • Le champ visuel limité, la capacité limitée de la mémoire de travail, contribuent à limiter la qualité de perception d’un ensemble. En dépit de certains facteurs favorisants : le contraste, la singularité, la motivation, les éléments personnels, voire obsessionnels.
  • Clignement attentionnel : immédiatement après avoir perçu un signal, le cerveau attend un certain laps de temps avant de réceptionner l’information suivante. La captation-traitement n’est pas un phénomène continu. C’est un effet naturel de l’intermittence de l’attention. Il y a « embouteillage » lorsque l’on soumet le cerveau à une série d’images très rapprochées.
  • En se préparant à devenir attentif sur une cible, le cerveau opère une préchauffe, c’est-à-dire que les neurones concernés par l’action à venir se « pré-activent ».
  • Lorsque deux stimulations sont en concurrence, l’attention sur l’une peut « gommer » celle sur l’autre, jusqu’à ne plus voir la seconde. C’est l’exemple de ces vidéos où, mobilisés par un élément de la scène, le spectateur ne voit plus d’autres éléments (l’exemple connu du personnage déguisé en gorille passant derrière groupe de personnes jouant au ballon, et qui n’est pas remarqué). D’où la remarque : savons-nous observer avec toute la qualité requise ?
  • La tendance naturelle de l’attention est de ne pas rester en place. Le rythme moyen de mobilité du regard est de 3 à 4 mouvements par seconde. L’attention visuelle met 150 ms pour se déplacer de 7 degrés.
  • Lorsqu’un neurone est confronté plusieurs fois à la même stimulation, sa réponse décroît progressivement. Il y a inhibition de l’attention sur une cible déjà récemment explorée.
  • Nous disposons d’une fonction de veille constante et naturelle, qui nous distrait lors de toute distraction (parvenue par tous les sens). Nous disposons d’un mécanisme capable d’évaluer la pertinence du distracteur afin de détourner ou non l’attention. Jusqu’à pouvoir préférer une tâche ingrate mais susceptible d’apporter un bénéfice à long terme, à une activité plus plaisante et immédiate.
  • Le cerveau est « victime » des programmes moteurs acquis (et innés) qui engagent les mouvements à son insu et par automatismes. Nous effectuons – ou croyons décider d’effectuer – de nombreux gestes de la vie courante, sous l’effet d’automatismes acquis, qui peuvent submerger l’attention. Les décisions s’inspirent de répertoires de solutions, retenues en mémoire. Ce qui interroge le concept de libre-arbitre. Les neurosciences tendraient à prouver qu’une grande partie des décisions relèvent de mécanismes internes au cerveau. La décision serait (en partie) une question de mémoire. Le cerveau sait comment il va décider parce qu’il a déjà agi des milliers de fois dans des conditions similaires. Il y aurait illusion partielle du contrôle volontaire.
  • L’amygdale cérébrale, jouant un rôle dans l’activation des émotions, peut rendre l’attention captive, en particulier sous l’effet de la propension naturelle au plaisir. L’attention ayant naturellement tendance à se fixer sur ce qui fait fonctionner le circuit de la récompense. L’attention a naturellement tendance à s’attarder sur tout ce qui stimule le circuit de la récompense. C’est le phénomène de la captivation émotionnelle. Le sujet a sans cesse à lutter entre une satisfaction immédiate et une motivation à long terme. C’est au niveau du gyrus cingulaire antérieur que le sujet peut privilégier un processus qui demande un effort au détriment d’un autre plus automatique, plus naturel et moins fatiguant.
  • Le système exécutif possède cette capacité de stabiliser l’attention, qui peut se développer.
  • Nous sommes constamment sujets à la pensée silencieuse aléatoire : ce qui faire surgir à la conscience des pensées et des images sans qu’on les ait commandées. Le mind wandering est le vagabondage naturel de l’esprit (pilotage par le mode « réseau par défaut »). Lutter contre, c’est développer le contrôle sur tout ce qui peut divertir l’attention. Mais cette activité « d’attention sur l’attention » mobilise (environ 20%) du temps consacré à la réaction de la tâche sur laquelle on est concentré.
  • Nous possédons dans le cortex de neurones dont la fonction est de détecter très vite des évènements saillants (distracteurs), qui sont dotés d’une mémoire d’association (le signal lumineux est associé à…) qui entraîne des mécanismes réflexes.
  • Fais attention ! Est une consigne imprécise. Il faut le plus souvent mieux définir la cible de l’attention. Lorsque l’on écoute, on peut faire attention à la voix, au visuel, au contenu…
  • Dans le cas de la conduite de plusieurs tâches en parallèle, le basculement nécessite un temps de raccrochage. Pour le diminuer il faut installer des frontières claires entre les activités. Afin de désactiver la préoccupation d’une tâche afin de mieux se concentrer sur l’autre. Task switching : nom donné à la fonction exécutive permettant par flexibilité cognitive, de passer d’une tâche à l’autre.
  • La question de la concentration n’est pas étrangère à celle de la conscience. Qui représente un domaine en plein progrès de compréhension par les neuroscientifiques.

 

Sur le lieu de l’apprentissage

  • Les exercices de développement de l’attention ont les caractéristiques suivantes :
  1. Brefs : les neurones, aussi, se fatiguent !
  2. A objectif unique : l’esprit ne peut intensifier son attention que sur une chose à la fois. Très difficile par exemple en lisant, à focaliser son attention à la fois sur les fautes d’orthographe, puis le sens exact des mots, puis le sens des phrases.
  3. Apprendre à repérer le plus tôt possible les signes de la distraction. C’est en focalisant sa conscience sur le nombre et la force des distracteurs afin d’en corriger les effets, que l’apprenant progresse dans son attention.
  • L’entraînement de l’attention est nécessaire, mais difficile : « no pain, no gain !» En particulier rester attentif sur chaque petite partie d’un acte, le plus longuement possible sur un élément, en étant résistant à l’effet des distracteurs. « Apprendre à résister ! » comme le titre Olivier HOUDE dans son ouvrage.
  • Le jeu possède les attributs optimums pour s’exercer à développer l’attention car il stimule le circuit de la récompense, qui peut hyperfocaliser l’attention (captivation). D’où la question de l’introduction d’activités pédagogiques à forme ludique, aux vertus multiples en utilisant par exemple certains logiciels d’apprentissage et de tests qui ont accru le paramètre de l’attractivité. On sait que les enfants qui ont abondamment pratiqué les jeux intelligents ont nettement développé leur attention.
  • Le ciblage sur une tâche passe par la décomposition d’un projet en plusieurs petits projets hautement susceptibles de rentrer dans des petites « bulles » mentales. On transforme une situation compliquée en un ensemble de tâches simples.
  • Il faut garder en mémoire l’objectif que le sujet s’est donné. D’où le conseil de découper un objectif large en sous-objectifs, et l’avoir présent en tête (volatilité de la mémoire de travail).
  • La maîtrise de l’attention devient une habitude. En manquer pénalise.
  • On sait que le contrôle s’affaiblit en période de stress ou de fatigue (on s’interroge sur la durée des cours).

 

Le programme ATOL

Voir les articles PROGRAMME ATOL LACHAUX sur Internet Le programme ATOL consiste en ateliers d’apprentissage de l’attention (écoles, collèges, lycées) : 25 classes en région lyonnaise. Il s’adresse à des élèves de 6 à 18 ans dans le contexte scolaire. Il est piloté par JP Lachaux (Inserm Lyon).

Il s’agit en particulier de développer le sens de l’équilibre attentionnel, et les aider à percevoir et à compenser les premiers signes de la distraction. La formule « équilibre attentionnel » correspond assez bien à imager le contrôle de l’attention, tout comme lorsque le sujet tente de rester en équilibre sur une poutre en avançant.

L’un des principes de base consiste à dire que le cerveau ne peut fixer son attention que sur un objet à la fois.

Exercice simple : marcher sur une poutre en hauteur : on ne peut pas s’autoriser à penser à autre chose en même temps.

Un cerveau habitué à être distrait (par exemple un élève qui fait ses devoirs avec le téléphone à côté, qui éprouve de petits plaisirs à être distrait) va naturellement chercher de nouvelles distractions si on lui demande de rester concentré sur une tâche à la fois. L’élève addict de portable (par exemple) éprouve de plus en plus de difficulté à stabiliser son attention.

Le recours aux outils numériques pourrait avantageusement être utilisé pour proposer aux élèves des exercices de développement de l’attention (le laboratoire de JP Lachaux a mis au point des exercices et des tests permettant de mesurer les capacités attentionnelles).

Un effet puissant de distraction des outils de communication est attribuable à leur pouvoir de plaisir, d’étonnement, de stimulation distractive.

Il est possible de travailler sur le développement de la perception de certains signaux (reconnaître un son parmi d’autres, une image parmi d’autres, un signe parmi d’autres).

 

©Equipe Sciences cognitives, Comment Changer l’Ecole