L’entrainement cognitif représente une avenue intéressante pour améliorer les habiletés cognitives chez des personnes de différents âges. Alors que le but ultime de l’entrainement cognitif est de transférer les acquis à des processus cognitifs différents de ceux entrainés, un tel transfert est rarement rapporté dans les écrits scientifiques. En fait, les recensions des écrits indiquent que l’efficacité de l’entrainement cognitif semble spécifique à la tâche entrainée et que des recherches supplémentaires s’avèrent nécessaires pour mieux comprendre ce qui pourrait contribuer à produire un transfert distal. La présente thèse cherche à mieux comprendre les facteurs qui contribuent à l’efficacité de l’entrainement cognitif en s’intéressant à la fois au contenu du programme d’entrainement qu’à la forme que prend cet entrainement. Ainsi, la thèse s’intéresse, dans un premier temps, à la nature du processus cognitif entrainé et, dans un deuxième temps, à la ludification de l’entrainement. Une première étude s’intéresse au processus de suppression de distracteurs et vise à déterminer si un transfert distal peut résulter d’un entrainement de deux mécanismes de suppression des distracteurs, la sélection perceptive et le contrôle de l’attention. Les résultats montrent que seul un entrainement adaptatif sollicitant ces deux mécanismes favorise un transfert sur des tâches de mémoire de travail. Le but de la deuxième étude est d’isoler le rôle des éléments de jeu afin de cibler leur apport dans l’entrainement cognitif. Cette deuxième expérience teste l’hypothèse selon laquelle l’utilisation d’un système de pointage et/ou d’un tableau de compétition permettrait d’augmenter le niveau d’engagement dans le programme d’entrainement ainsi que de favoriser le transfert distal. Bien que les résultats infirment cette hypothèse, la présence de ces éléments de jeu semble néanmoins être associée à un taux d’attrition plus faible. Ces expériences appuient l’idée selon laquelle le processus cognitif entrainé et le contexte dans lequel l’entrainement est présenté ont chacun un rôle important dans l’effet de transfert distal. La thèse offre un nouveau paradigme d’entrainement qui semble efficace pour produire un transfert distal à la communauté scientifique et met en lumière l’intérêt d’exploiter les éléments de jeu comme facteur de maintien dans la répétition d’une tâche monotone. Les résultats de la thèse portent à croire que l’entrainement peut être utilisé afin de pallier des déficits cognitifs présents chez certaines populations vulnérables. / Cognitive training represents an interesting avenue to improve cognitive skills in people of different ages. While the ultimate goal of cognitive training is to transfer knowledge to cognitive processes different from those being trained, such transfer is rarely reported in the scientific literature. In fact, literature reviews indicate that the effectiveness of cognitive training appears to be specific to the training task and that further research is needed to better understand what might contribute to producing far transfer. The present thesis seeks to better understand the factors that contribute to the effectiveness of cognitive training by looking at both the content of the training program and the form that training takes. The thesis focuses firstly on the nature of the cognitive process solicited in the training program and, secondly, on training gamification. A first study concentrates on the process of distractor suppression and examines the impact of training perceptual selection and cognitive control—two distractor suppression mechanisms—on far transfer. The results show that only adaptive training based on these two mechanisms promotes transfer to working memory tasks. The aim of the second study is to isolate the role of game elements in order to target their contribution to cognitive training. This second experiment tests the hypothesis that the use of a scoring system and/or a leaderboard would increase the level of engagement in the training program and promote far transfer. Although the results refute this hypothesis, the presence of these game elements seems nonetheless to be associated with lower attrition rates. These experiments support the idea that the cognitive process being trained and the context in which training is presented each play an important role in the far transfer effect. The thesis offers a new training paradigm that appears to be effective in producing far transfer to the scientific community and highlights the value of exploiting the game elements as a maintenance factor in the repetition of a monotonous task. The thesis envisions an encouraging future where cognitive training could be used to compensate for cognitive deficits present in certain vulnerable populations.

Le présent mémoire avait pour but de faire la synthèse des connaissances sur l’acquisition d’habiletés cognitives et de développer une nouvelle tâche qui permettrait l’étude des différents processus d’apprentissage impliqués dans ce type de mémoire. Pour ce faire, deux études utilisant deux schèmes expérimentaux différents chez des sujets sains volontaires ont été complétées à l’aide d’une version informatisée de la tâche de la Tour de Londres. Ces études avaient pour objectifs (1) d’examiner le cours de l’apprentissage, par la pratique, d’une nouvelle habileté de résolution de problèmes, (2) de tenter de caractériser les processus qui sous-tendent l’apprentissage de ce type d’habileté et (3) de démontrer qu’un apprentissage spécifique des procédures associées à la résolution de problèmes répétés peut être dissocié d’un apprentissage général des stratégies utilisées pour résoudre cette tâche. Dans l’ensemble, les sujets ont montré une amélioration significative de leur performance avec la pratique suggérant que cette nouvelle version du Test de la Tour de Londres constitue un bon outil pour mesurer l’apprentissage d’une habileté cognitive. Les résultats démontrent également que l’amélioration observée à cette épreuve est associée à une accélération de la phase de réflexion ou de planification au début de chaque essai, ainsi qu'à une mise en place et un contrôle plus efficaces des opérations nécessaires à l’exécution des solutions. Enfin, les résultats révèlent que les sujets ont développé un apprentissage spécifique aux procédures des problèmes répétés, au-delà de l’apprentissage général à la tâche acquis par la pratique à des problèmes différents.

Pourquoi agissons-nous dans certaines circonstances de manière irrépressible ? Nos actes doivent-ils pour autant être considérés comme inconscients ? Peut-on apprendre inconsciemment ? La conscience et le contrôle peuvent-ils être dissociés? Ces questions ont été abordées dans le cadre de ma thèse de doctorat.

Pourquoi agissons-nous dans certaines circonstances de manière irrépressible ?Nos actes doivent-ils pour autant être considérés comme inconscients ?Peut-on apprendre inconsciemment ?La conscience et le contrôle peuvent-ils être dissociés? Ces questions ont été abordées dans le cadre de ma thèse de doctorat. / Doctorat en Sciences Psychologiques et de l'éducation / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Le travail effectué lors de cette thèse concerne le développement d'un système cognitif artificiel autonome. La solution proposée repose sur l'hypothèse que la curiosité est une source de motivation d'un système cognitif dans le processus d'acquisition des nouvelles connaissances. En outre, deux types distincts de curiosité ont été identifiés conformément au système cognitif humain. Sur ce principe, une architecture cognitive à deux niveaux a été proposée. Le bas-niveau repose sur le principe de la saillance perceptive, tandis que le haut-niveau réalise l'acquisition des connaissances par l'observation et l'interaction avec l'environnement. Cette thèse apporte les contributions suivantes : A) Un état de l'art sur l'acquisition autonome de connaissance. B) L'étude, la conception et la réalisation d'un système cognitif bas-niveau basé sur le principe de la curiosité perceptive. L'approche proposée repose sur la saillance visuelle réalisée grâce au développement d'un algorithme rapide et robuste permettant la détection et l'apprentissage d'objets saillants. C) La conception d'un système cognitif haut-niveau, basé sur une approche générique, permettant l'acquisition de connaissance à partir de l'observation et de l'interaction avec son environnent (y compris avec les êtres humains). Basé sur la curiosité épistémique, le système cognitif haut-niveau développé permet à une machine (par exemple un robot) de devenir l'acteur de son propre apprentissage. Une conséquence substantielle d'un tel système est la possibilité de conférer des capacités cognitives haut-niveau multimodales à des robots pour accroître leur autonomie dans un environnement réel (environnement humain). D) La mise en œuvre de la stratégie proposée dans le cadre de la robotique autonome. Les études et les validations expérimentales réalisées ont notamment confirmé que notre approche permet d'accroître l'autonomie des robots dans un environnement réel / The work accomplished in this thesis concerns development of an autonomous machine cognition system. The proposed solution reposes on the assumption that it is the curiosity which motivates a cognitive system to acquire new knowledge. Further, two distinct kinds of curiosity are identified in conformity to human cognitive system. On this I build a two level cognitive architecture. I identify its lower level with the perceptual saliency mechanism, while the higher level performs knowledge acquisition from observation and interaction with the environment. This thesis brings the following contribution: A) Investigation of the state of the art in autonomous knowledge acquisition. B) Realization of a lower cognitive level in the ensemble of the mentioned system, which is realizing the perceptual curiosity mechanism through a novel fast, real-world robust algorithm for salient object detection and learning. C) Realization of a higher cognitive level through a general framework for knowledge acquisition from observation and interaction with the environment including humans. Based on the epistemic curiosity, the high-level cognitive system enables a machine (e.g. a robot) to be itself the actor of its learning. An important consequence of this system is the possibility to confer high level multimodal cognitive capabilities to robots to increase their autonomy in real-world environment (human environment). D) Realization of the strategy proposed in the context of autonomous robotics. The studies and experimental validations done had confirmed notably that our approach allows increasing the autonomy of robots in real-world environment

L'avancement en âge est lié au déclin de plusieurs fonctions tant physiques que cognitives en plus d'être associé aux difficultés de sommeil. Environ 50% des aînés (65 ans et plus) rapportent des difficultés de sommeil qui sont, à leur tour, associées au déclin cognitif tant subjectif qu'objectif. Sachant cela, il est pertinent de s'intéresser aux façons d'améliorer le sommeil dans cette population afin d'arrêter ou du moins ralentir le déclin cognitif et ainsi préserver la qualité de vie de ceux qui en souffrent. Les traitements pharmacologiques étant associés à des effets secondaires et à des risques liés à une utilisation à long terme, d'autres alternatives de traitement non pharmacologiques doivent être investiguées. L'objectif de cette étude pilote était donc de comparer l'effet de deux programmes d'exercices physiques sur le sommeil subjectif et objectif de personnes âgées souffrant d'un trouble cognitif léger (TCL). Douze participants de 60 ans et plus souffrant d'un TCL rapportant des difficultés de sommeil ont été assignés à un des deux groupes expérimentaux de 12 semaines d'exercices physiques en aérobie ou en résistance. La polysomnographie (PSG) pendant deux nuits à la maison a été effectuée et des agendas de sommeil ont été complétés avant et après l'intervention d'exercices physiques afin de mesurer la qualité et la quantité objectives et subjectives du sommeil des participants. Les comparaisons pré et post traitement ont révélées une diminution significative du nombre d'éveils durant la nuit dans les deux groupes. Les résultats étaient non significatifs pour les autres variables de sommeil. Toutefois, l'exploration visuelle des moyennes effectuée conjointement aux analyses de puissance suggère des améliorations sur plusieurs paramètres de sommeil subjectifs et objectifs, et ce, dans les deux groupes. Enfin, la participation à un programme d'exercices physiques a un effet significatif sur la qualité du sommeil des aînés souffrant d'un TCL. Les résultats ont été obtenus auprès d'un échantillon de petite taille. Il semble donc impératif de répliquer cette étude auprès d'un plus grand échantillon. La pratique d'exercices physiques pourrait être une approche non pharmacologique potentielle pour l'amélioration de la qualité du sommeil des personnes âgées souffrant d'un TCL.

Notre étude cherchait à comprendre l'acceptabilité du dépistage et d'une intervention touchant des problèmes cognitifs à partir de l'expérience de personnes âgées vivant dans la communauté. Elle était guidée à toutes les phases (théoriques, méthodologiques et empiriques) par le Modèle des croyances relatives à la santé (Health Belief Model) Rosenstock et coll . (1994). Nous avons choisi un devis descriptif d'inspiration phénoménologique. Les sources de données sont des entrevues semi-structurées auprès de personnes âgées (n = 10) appartenant à trois groupes distincts et des données complémentaires provenant du journal de bord et des dossiers de suivi des participants à l'intervention. Les participants choisis provenaient d'une étude plus vaste qui évaluait la faisabilité d'implanter des lignes directrices touchant le dépistage et l'intervention de la dépression, du déficit cognitif et du delirium. L'échantillonnage intentionnel a été prélevé auprès de personnes qui ont obtenu un dépistage positif à l'aide d'outils validés et qui avaient fait des choix différents concernant l'intervention offerte. Les données ont été analysées avec la méthode décrite par Miles et Huberman (2003). Les résultats démontrent que l'acceptabilité du dépistage et d'une intervention reliés aux problèmes cognitifs se rattache à un environnement humain et physique propice, parce que professionnel et inspirant confiance, facilitant et permettant le libre choix, désignée par des processus porteurs d'espoir, mais aussi de risque. L'acceptabilité dépend des ressources personnelles présentes ou manquantes des personnes âgées. Ces ressources personnelles consistent en la confiance en soi et la recherche d'aide. Les problèmes cognitifs représentent une menace importante puisqu'il s'agit d'un cheminement presque attendu vers une finalité invalidante. La connaissance des facteurs liés à l'acceptabilité aidera les professionnels de la santé à mettre en oeuvre des activités de dépistage et des interventions pour maintenir l'autonomie si chère aux aînés.

L'évaluation des compétences comporte des enjeux éthiques reliés à la validité et l'équité des inférences évaluatives. Ces valeurs édumétriques sont fortement compromises lorsque l'objet et les critères d'évaluation ainsi que les pratiques évaluatives des évaluateurs ne tiennent pas compte des caractéristiques du concept de compétence, notamment son caractère développemental. Un système d'évaluation des compétences fondé sur le modèle cognitif de l'apprentissage, congruent avec le concept de compétence, est plus susceptible d'assurer la validité et l'équité des inférences évaluatives. La compétence "Exercer un jugement clinique infirmier" fut choisie pour élaborer un modèle cognitif de l'apprentissage pour les trois années de formation au baccalauréat en sciences infirmières. De plus, des indicateurs de développement ont été identifiés pour les trois niveaux de développement de cette même compétence. Une approche collaborative a été privilégiée pour atteindre ces objectifs. Le groupe collaboratif, composé de trois tutrices, de trois infirmières-monitrices et de la chercheuse, a analysé six récits d'expérience d'évaluation de cette compétence chez des étudiants de ce programme. L'analyse des données a conduit à une première version du modèle cognitif de l'apprentissage de la compétence "Exercer un jugement clinique infirmier" qui fut validée et améliorée par les partenaires de recherche. La logique de progression des apprentissages critiques et la concrétisation de ceux-ci par les indicateurs de développement ont été confirmées par des experts académiques. Les résultats montrent également des interinfluences entre les paramètres de cette compétence qui appuient la nécessité de réaliser tous les apprentissages critiques d'un même niveau pour l'atteindre. Les retombées de cette étude concernent les programmes de formation en sciences infirmières ainsi que ceux destinés à l'intégration des nouvelles infirmières dans les milieux cliniques. Les résultats de l'étude incitent aussi à poursuivre des recherches ultérieures pour compléter ce modèle cognitif de l'apprentissage et également à en construire pour d'autres compétences professionnelles.

Thèse numérisée par la Direction des bibliothèques de l'Université de Montréal.

En plus d’être associé à une espérance de vie précaire, les gliomes de haut grade (GHG) s’accompagnent de déficits cognitifs ayant le potentiel d’avoir un impact majeur sur la qualité de vie. Il demeure une compréhension limitée de l’étendue et de la nature des déficits cognitifs des patients en début de parcours de soins, de l’effet de la tumeur elle-même sur les fonctions cognitives tout comme de son lien avec la qualité de vie. L’objectif général de la présente étude était d’effectuer une évaluation cognitive de patients atteints de GHG avant tout traitement afin de décrire leur profil cognitif. Plus précisément, on visait à décrire l’étendue et la nature des déficits cognitifs des patients et explorer la relation entre les fonctions cognitives des patients et les caractéristiques tumorales (volume tumoral et de l’atteinte parenchymateuse) et le niveau de qualité de vie. Une seconde partie de l’étude visait à explorer l’utilité du Montreal Cognitive Assessment (MOCA), un test de dépistage, pour détecter des déficits cognitifs chez des patients atteints d’un GHG. Une étude descriptive transversale exploratoire, comportant un échantillon de 14 patients atteints de GHG nouvellement diagnostiqués et recrutés au Centre Hospitalier Universitaire de Sherbrooke, a été conduite. Les évaluations cognitives ont été effectuées à l’aide d’une batterie de six tests neuropsychologiques et du MOCA. Les volumes tumoraux provenant des imageries par résonance magnétique ont été obtenus grâce à une méthode volumétrique rigoureuse alors que la qualité de vie a été évaluée à l’aide du Sherbrooke Neuro-oncology Assessment Scale. Les résultats ont démontré que des déficits cognitifs sont bien présents en début de parcours de soins chez ces patients. En ce qui à trait aux caractéristiques tumorales, notre étude n’a pu démontrer de corrélation entre les déficits cognitifs et le volume tumoral, soulevant la possibilité d’une absence de lien entre ces deux variables. L’atteinte parenchymateuse créée par la tumeur corrèle avec un test d’évaluation de la vitesse de traitement de l’information (⍴ = -0,784, p = 0,01). Il semblerait par ailleurs que les fonctions cognitives ne soit pas corrélées avec le niveau de qualité de vie. Finalement, le MOCA semble être un outil prometteur pour l’évaluation cognitive des patients présentant des GHG, alors qu’il semble présenter une valeur prédictive positive satisfaisante malgré une sensibilité plus modeste.