L’objectif de cette étude était d’évaluer l’influence des habiletés perceptives sur les capacités de production vocale dans l’amusie congénitale. Treize amusiques et douze contrôles appariés ont réalisé quatre tâches : deux tâches de discrimination perceptive et deux tâches de production vocale. Les stimuli utilisés pour les tâches étaient des enregistrements vocaux provenant des participants, rendant les tâches plus écologiques et enlevant le besoin pour les participants de modifier le timbre des stimuli lorsqu’ils chantent. Les résultats ont démontré que, malgré le fait que les contrôles aient surpassé la performance des amusiques dans toutes les tâches, il y avait beaucoup plus de variabilité dans les performances des amusiques que prévu. La moitié des amusiques avaient des performances égales à celles des contrôles sur les deux tâches perceptives. D’autres amusiques montraient des performances égales ou semblables à celles des contrôles sur au moins une des tâches d’imitation vocale. Ces résultats mènent à croire qu’il serait possible que ces deux types d’habiletés musicales soient dissociables. / Our goal was to examine to what extent vocal and perceptual pitch-matching abilities were related in congenital amusia. To do this, we asked 13 amusics and 12 matched controls to perform four tasks, including two pitch perception tasks and two vocal imitation tasks. We controlled for any timbral translation by recording the participants singing and using it as stimuli across most tasks. Results showed great variability in both perceptual and vocal imitation tasks in amusics, while controls had good performances on all tasks. We illustrated how some amusics could retain good perceptual pitch-matching abilities while being unable to perform well in the vocal tasks, and how some amusics could perform well in the vocal imitation tasks. These results help illustrate the potential for these abilities to be independent. However, further studies are required to fully understand their relation.

L’expression faciale de la douleur occupe un rôle central dans la communication de la douleur et dans l’estimation de l’intensité de la douleur vécue par autrui. Les propriétés du visage d’une personne en souffrance ont été investiguées principalement à l’aide de méthodes descriptives (e.g. FACS). L’introduction fait le point sur les connaissances de l’expression faciale de douleur et de la communication de cette expérience sur les plans comportemental et cérébral et souligne que les mécanismes et stratégies visuels utilisés par l’observateur pour parvenir à détecter la douleur dans le visage d’autrui demeurent très peu connus. L’étude des processus impliqués dans la reconnaissance de l’expression de la douleur est essentielle pour comprendre la communication de la douleur et éventuellement expliquer des phénomènes ayant des impacts cliniques considérables, tel que l’effet classique de sous-estimation de la douleur d’autrui. L’article 1 vise à établir à l’aide d’une méthode directe (Bubbles) les informations visuelles utilisées efficacement par l’observateur lorsqu’il doit catégoriser la douleur parmi les émotions de base. Les résultats montrent que parmi l’ensemble des caractéristiques du visage typique de la douleur, peu d’informations sont vraiment efficaces pour parvenir à cette discrimination et que celles qui le sont encodent la partie affective- motivationnelle de l’expérience d’autrui. L’article 2 investigue le pouvoir de ces régions privilégiées du visage de la douleur dans la modulation d’une expérience nociceptive chez l’observateur afin de mieux comprendre les mécanismes impliqués dans une telle modulation. En effet, s’il est connu que des stimuli ayant une valence émotionnelle négative, y compris des expressions faciales de douleur, peuvent augmenter les réponses spinales (réflexes) et supra-spinales (ex.: perceptives) de la douleur, l’information visuelle suffisante pour permettre l’activation des voies modulatrices demeure inconnue. Les résultats montrent qu’en voyant les régions diagnostiques pour la reconnaissance de l’expression faciale de douleur, la douleur perçue par l’observateur suite à une stimulation nociceptive est plus grande que lorsqu’il voit les régions les moins corrélées avec une bonne reconnaissance de la douleur. L’exploration post-expérimentale des caractéristiques de nos stimuli suggère que cette modulation n’est pas explicable par l’induction d’un état émotionnel négatif, appuyant ainsi un rôle prépondérant de la communication de la douleur dans la modulation vicariante de l’expérience douloureuse de l’observateur. Les mesures spinales ne sont toutefois pas modulées par ces manipulations et suggèrent ainsi que ce ne sont pas des voies cérébro-spinale qui sont impliquées dans ce phénomène. / Facial expression plays a central role in pain communication including when judging on others’ pain intensity. Facial expression characteristics have been investigated mainly with descriptive methods (e.g. FACS). The thesis introduction summarizes current knowledge on behavioral and cerebral processes involved in pain facial expression and pain communication. Moreover, a better understanding of the processes subtending the recognition of pain in others appears essential to address clinical issues such as the classical under-estimation effect. The article 1 uses a direct method (Bubbles) to identify the visual information efficiently used by the observer to correctly discriminate pain among basic emotions facial expressions. Results show that, among all the facial movement typically found in pain facial expressions, the observers use few information. Moreover, the visual regions highly correlated with correct identification of pain have previously been described as encoding the affective-motivational of the pain experience of the sufferer. It is known that the pain experience can be increased by visual stimuli with a negative affective valence, including pain facial expressions, through spinal and supra-spinal (perceptual) processes. The article 2 aims to study if the facial regions important for pain identification are sufficient to modulate the observer’s pain experience. Results showed that looking at the diagnostic visual information for pain identification enhanced the perception of pain) of the observer when compared to viewing regions not correlated with correct identification. A post-experimental exploration of the characteristics of our stimuli suggests that this effect is not attributable to an induction of negative emotions, thereby supporting a predominant role for pain communication in the vicarious facilitation of pain in the observer. However, spinal measures were not modulated by our visual stimuli, suggesting that the neural system underlying the modulation does not involve cerebro-spinal processes.

Le raisonnement sociomoral (RSM) est une habileté essentielle durant l’adolescence, car elle guide les décisions sociales, facilitant le fonctionnement social. Quelques facteurs sociocognitifs et socioémotionnels semblent favoriser l’évolution du RSM, cependant leur contribution particulière reste nébuleuse, car ils ont été étudiés de façon isolée. Cette étude explore les habiletés associées au RSM mature chez les adolescents en santé, ainsi que la contribution spécifique des fonctions exécutives, en utilisant un outil écologiquement valide pour cette population. Nous avons détecté quatre contributeurs indépendants du RSM mature : l’âge, l’intelligence, la flexibilité cognitive et la fluence verbale, ainsi que des différences de genre concernant la maturité du RSM et la prise de décision sociomorale. Les résultats de cette étude contribuent à améliorer la compréhension du développement moral à l’adolescence et soulignent l’importance d’utiliser des outils écologiquement valides pour mesurer les habiletés sociales. / Sociomoral reasoning (SMR) is an important skill during adolescence because it guides social decisions, facilitating social functioning. A number of sociocognitive and socioemotional factors are likely to underlie the evolution of SMR abilities; however their relative contribution remains unclear given that to date their roles have typically been explored in isolation. This study explores the underpinnings of SMR maturity in typically developing adolescents and the specific contribution of executive functions using an ecologically valid tool for assessment in the adolescent population. We detected four independent contributors of SMR maturity in healthy adolescence: age, intelligence, cognitive flexibility and verbal fluency, as well as gender differences in SMR maturity and sociomoral decision-making. Taken together, the findings of this study contribute to better understanding moral development during adolescence and highlight the importance of using ecologically valid tools to measure social skills.

La douleur est une expérience perceptive comportant de nombreuses dimensions. Ces dimensions de douleur sont inter-reliées et recrutent des réseaux neuronaux qui traitent les informations correspondantes. L’élucidation de l'architecture fonctionnelle qui supporte les différents aspects perceptifs de l'expérience est donc une étape fondamentale pour notre compréhension du rôle fonctionnel des différentes régions de la matrice cérébrale de la douleur dans les circuits corticaux qui sous tendent l'expérience subjective de la douleur. Parmi les diverses régions du cerveau impliquées dans le traitement de l'information nociceptive, le cortex somatosensoriel primaire et secondaire (S1 et S2) sont les principales régions généralement associées au traitement de l'aspect sensori-discriminatif de la douleur. Toutefois, l'organisation fonctionnelle dans ces régions somato-sensorielles n’est pas complètement claire et relativement peu d'études ont examiné directement l'intégration de l'information entre les régions somatiques sensorielles. Ainsi, plusieurs questions demeurent concernant la relation hiérarchique entre S1 et S2, ainsi que le rôle fonctionnel des connexions inter-hémisphériques des régions somatiques sensorielles homologues. De même, le traitement en série ou en parallèle au sein du système somatosensoriel constitue un autre élément de questionnement qui nécessite un examen plus approfondi. Le but de la présente étude était de tester un certain nombre d'hypothèses sur la causalité dans les interactions fonctionnelle entre S1 et S2, alors que les sujets recevaient des chocs électriques douloureux. Nous avons mis en place une méthode de modélisation de la connectivité, qui utilise une description de causalité de la dynamique du système, afin d'étudier les interactions entre les sites d'activation définie par un ensemble de données provenant d'une étude d'imagerie fonctionnelle. Notre paradigme est constitué de 3 session expérimentales en utilisant des chocs électriques à trois différents niveaux d’intensité, soit modérément douloureux (niveau 3), soit légèrement douloureux (niveau 2), soit complètement non douloureux (niveau 1). Par conséquent, notre paradigme nous a permis d'étudier comment l'intensité du stimulus est codé dans notre réseau d'intérêt, et comment la connectivité des différentes régions est modulée dans les conditions de stimulation différentes. Nos résultats sont en faveur du mode sériel de traitement de l’information somatosensorielle nociceptive avec un apport prédominant de la voie thalamocorticale vers S1 controlatérale au site de stimulation. Nos résultats impliquent que l'information se propage de S1 controlatéral à travers notre réseau d'intérêt composé des cortex S1 bilatéraux et S2. Notre analyse indique que la connexion S1→S2 est renforcée par la douleur, ce qui suggère que S2 est plus élevé dans la hiérarchie du traitement de la douleur que S1, conformément aux conclusions précédentes neurophysiologiques et de magnétoencéphalographie. Enfin, notre analyse fournit des preuves de l'entrée de l'information somatosensorielle dans l'hémisphère controlatéral au côté de stimulation, avec des connexions inter-hémisphériques responsable du transfert de l'information à l'hémisphère ipsilatéral. / Pain is a perceptual experience comprising many dimensions. These pain dimensions interrelate with each other and recruit neuronal networks that process the corresponding information. Elucidating the functional architecture that supports different perceptual aspects of the experience is thus, a fundamental step to our understanding of the functional role of different regions in the cerebral pain matrix that are involved in the cortical circuitry underlying the subjective experience of pain. Among various brain regions involved in the processing of nociceptive information, primary and secondary somatosensory cortices (S1 and S2) are the main areas generally associated with the processing of sensory-discriminative aspect of pain. However the functional organization in these somatosensory areas is not completely clear and relatively few studies have directly examined the integration of information among somatic sensory regions. Thus, several questions remain regarding the hierarchical relationship between S1 and S2, as well as the functional role of the inter-hemispheric connections of the homologous somatic sensory areas. Likewise, the question of serial or parallel processing within the somatosensory system is another questionable issue that requires further investigation. The purpose of the present study was to test a number of causal hypotheses regarding the functional interactions between S1 and S2, while subjects were receiving painful electric shocks. We implemented a connectivity modeling approach, which utilizes a causal description of system dynamics, in order to study the interactions among activation sites defined by a data set derived from a functional imaging study. Our paradigm consists of 3 experimental scans using electric shock stimuli, with the stimulus intensity changing from moderately painful (level 3), to slightly painful (level 2), and to completely non-painful (level 1) during the final scan. Therefore our paradigm allowed us to investigate how stimulus intensity is encoded within our network of interest, and how the connectivity of the different regions is modulated across the different stimulus conditions. Our result is in favor of serial mode of somatosensory processing with thalamocortical input to S1 contralateral to stimulation site. Thus our results implicates that pain information is propogated from S1 contralateral through our network of interest comprising of bilateral S1 and S2. Our analysis indicates that S1→S2 connection is modulated by pain, which suggests that S2 is higher on the hierarchy of pain processing than S1, in accordance with previous neurophysiological and MEG findings. Lastly, our analysis provides evidence for the entrance of somatosensory information into the hemisphere contralateral to the stimulation side, with inter-hemispheric connections responsible for the transfer of information to the ipsilateral hemisphere.

La présence de distorsions cognitives chez les délinquants sexuels est considérée comme étant intimement liée à l’étiologie et au maintient des comportements sexuels déviants. Selon Ward et Keenan (1999), les distorsions cognitives émergent des théories implicites. Les théories implicites peuvent être définies comme étant un réseau de croyances interreliées que les délinquants ont à propos d’eux et du monde qui les entoure. Polaschek et Ward (2002) ainsi que Polaschek et Gannon (2004) ont postulé qu’il existe 5 théories implicites chez les violeurs : Les femmes sont des objets sexuels; L’excitation sexuelle de l’homme est incontrôlable; Le droit de faire ce que nous voulons; Le monde est dangereux; et Les femmes sont dangereuses. La présente recherche avait pour but d’examiner si les théories implicites chez les violeurs étaient pleinement représentées par les travaux de Polaschek et collègues. Les distorsions cognitives de 21 agresseurs sexuels de femmes adultes ont été analysées à partir de l’analyse de leurs discours. Les analyses indiquent que quatre des cinq théories implicites sont présentes dans notre échantillon. De plus, la théorie implicite Les femmes sont des objets sexuels serait mieux conceptualisée en tant que Les femmes sont des objets. Finalement, et en complément aux résultats des études de Polaschek, notre échantillon présente des cognitions qui normalisent la criminalité, la délinquance, la violence et la sexualité pour atteindre leurs buts; nous conduisant à la création d’une nouvelle théorie implicite : Normalisation du crime. Nos résultats indiquent qu’il y aurait peut-être d’autre / The presence of cognitive distortions among sex offenders are considered to be highly influential in the etiology and maintenance of deviant sexual behavior. According to Ward and Keenan (1999), cognitive distortions emerge from implicit theories. Implicit theories can be defined as a network of interrelated beliefs that sex offenders hold about them, the others and the world. Polaschek and Ward (2002) and Polaschek and Gannon (2004) postulates that there is five implicit theories amongst rapists: Women are Sexual objects; Male Sex Drive is Uncontrollable; Entitlement; Dangerous World; and Women are Dangerous. The current research examined whether the cognitive distortions of rapists are fully represent by the implicit theories proposed by Polaschek and colleagues. Semi-structured interviews were conducted with 21 convicted rapists and their cognitive distortions were analyzed using the grounded theory method. Our analysis indicates the presence of four of the five Polaschek’s implicit theories among our sample. In addition, the implicit theory Women are Sex object would better be conceptualise as Women are Object. Finally, and in contrast to Polaschek’s research, our sample of rapists demonstrated cognitions that normalize the use of criminality, delinquency, violence and sexuality to achieve their goals. These findings lead us to the creation of a new implicit theory : Normalisation of Crime. Our findings indicate that there may be implicit theories among rapists that have not yet been fully explored.

Notre aptitude à déterminer si un extrait de musique est gai ou triste réside dans notre capacité à extraire les caractéristiques émotionnelles de la musique. Une de ces caractéristiques, le mode, est liée aux hauteurs musicales et une autre, le tempo, est temporelle (Hevner, 1937; 1935). Une perception déficitaire de l’une de ces caractéristiques (ex. les hauteurs) devrait affecter l’expérience émotionnelle. L’amusie congénitale est caractérisée par un traitement anormal des hauteurs (Peretz, 2008). Toutefois, peu de données ont été accumulées sur les réponses émotionnelles des amusiques face à la perception du mode. La perception émotionnelle liée à celui-ci pourrait être préservée, chez les amusiques en raison de leur perception implicite des hauteurs (Peretz, et coll., 2009). Dans un premier temps, cette étude cherchera à déterminer dans quelle mesure les amusiques adultes utilisent le mode relativement au tempo dans la distinction d’une pièce gaie, d’une triste. Dans cette optique, onze amusiques et leurs contrôles appariés ont jugé des extraits de musique classique gais et tristes, dans leur forme originale et dans deux versions modifiées : (1) mode inversé (transcrit dans le mode opposé mineur ↔ majeur) et (2) tempo neutralisé (réglé à une valeur médiane), où le mode émerge comme caractéristique dominante. Les participants devaient juger si les extraits étaient gais ou tristes sur une échelle de 10-points, pendant que leurs réponses électromyographiques (zygomatique et corrugateur) étaient enregistrées. Les participants ont par la suite été réinvités au laboratoire pour réaliser une tâche non émotionnelle de discrimination des modes (majeur, mineur), dans laquelle des paires de stimuli composés de versions plus courtes des extraits originaux et leur version au mode inversé leur étaient présentées. Les participants (14; 7 amusiques) devaient juger si les paires étaient identiques (même stimulus, même mode) ou différentes (même stimulus, modes différents). Dans cette dernière tâche, les amusiques ont eu plus de difficulté que leurs contrôles à discriminer les modes, mais les amusiques comme leurs contrôles se sont montrés sensibles aux manipulations du mode et du tempo, dans la tâche émotionnelle. Ces résultats supportés par des réponses EMG normales présupposent des habiletés préservées ou implicites de traitement tonal dans l’amusie congénitale. / Our ability to determine if a music piece is happy or sad depends on our capacity to extracts the main emotional characteristics of music. One of these characteristics, the mode, is a pitch based constituent, and another one, the tempo, is a temporal factor (Hevner, 1937; 1935). The inability to extract one of those characteristics (pitch) should affect the emotional experience. Congenital amusia is characterized by anomalous pitch processing (Peretz, 2008). Yet, little is known about the amusics’ emotional responses to mode. Perhaps emotional perception of this characteristic is preserved due to the amusics’ implicit pitch processing (Peretz, et coll., 2009). First, we decided to examine how amusic adults use mode relative to tempo in distinguishing happy from sad musical excerpts. To this aim, we tested whether eleven amusics and their matched controls judged excerpts of happy and sad classical music in their original form and in two manipulated conditions: the ‘‘inverted mode condition’’ where the excerpts were transcribed in the opposite mode (major↔minor); and the ‘‘neutralized tempo condition’’ where all tempi were set to the same median value, hence the mode emerges as the main emotional characteristic. Participants judged on a 10-point scale whether each excerpt was sad or happy while their electromyographical responses (zygomatic, corrugator activity) were recorded. Participants were then invited back to the laboratory, to complete a non-emotional task. This mode discrimination (minor, major) task consisted of pairs of original and inverted mode stimuli, made of shorter versions of the previously used stimuli. Participants (14; 7 amusics) had to judge whether the pairs were identical (same stimuli, same mode) or different (same stimuli different modes). In the latter task, amusics had significantly more difficulty in discriminating the mode compared to their controls. However, amusics did not differ from controls in showing normal sensitivity to mode and tempo manipulations in the emotional task. These normal behavioural judgments supported by normal psychophysiological measures indicate that emotional responses may reveal preserved or implicit pitch processing abilities in congenital amusia.

Question : Cette thèse comporte deux articles portant sur l’étude d’expressions faciales émotionnelles. Le processus de développement d’une nouvelle banque de stimuli émotionnels fait l’objet du premier article, alors que le deuxième article utilise cette banque pour étudier l’effet de l’anxiété de trait sur la reconnaissance des expressions statiques. Méthodes : Un total de 1088 clips émotionnels (34 acteurs X 8 émotions X 4 exemplaire) ont été alignés spatialement et temporellement de sorte que les yeux et le nez de chaque acteur occupent le même endroit dans toutes les vidéos. Les vidéos sont toutes d’une durée de 500ms et contiennent l’Apex de l’expression. La banque d’expressions statiques fut créée à partir de la dernière image des clips. Les stimuli ont été soumis à un processus de validation rigoureux. Dans la deuxième étude, les expressions statiques sont utilisées conjointement avec la méthode Bubbles dans le but d’étudier la reconnaissance des émotions chez des participants anxieux. Résultats : Dans la première étude, les meilleurs stimuli ont été sélectionnés [2 (statique & dynamique) X 8 (expressions) X 10 (acteurs)] et forment la banque d’expressions STOIC. Dans la deuxième étude, il est démontré que les individus présentant de l'anxiété de trait utilisent préférentiellement les basses fréquences spatiales de la région buccale du visage et ont une meilleure reconnaissance des expressions de peur. Discussion : La banque d’expressions faciales STOIC comporte des caractéristiques uniques qui font qu’elle se démarque des autres. Elle peut être téléchargée gratuitement, elle contient des vidéos naturelles et tous les stimuli ont été alignés, ce qui fait d’elle un outil de choix pour la communauté scientifique et les cliniciens. Les stimuli statiques de STOIC furent utilisés pour franchir une première étape dans la recherche sur la perception des émotions chez des individus présentant de l’anxiété de trait. Nous croyons que l’utilisation des basses fréquences est à la base des meilleures performances de ces individus, et que l’utilisation de ce type d’information visuelle désambigüise les expressions de peur et de surprise. Nous pensons également que c’est la névrose (chevauchement entre l'anxiété et la dépression), et non l’anxiété même qui est associée à de meilleures performances en reconnaissance d’expressions faciales de la peur. L’utilisation d’instruments mesurant ce concept devrait être envisagée dans de futures études. / Question: This thesis describes a new database of facial emotional expressions; created specifically for eye-tracking and classification image experiments. This database serves as a basis for the second study, which explores the effect of trait anxiety on the perception of static facial emotional expressions. Methods: Actors were recruited to express facial emotional expressions. Thousands of 1-second movie clips that contained the least head movement and appeared genuine were extracted from the raw videos and selected for the validation. A total of 1088 clips (34 actors X 8 expressions X 4 exemplar) were spatially aligned so that facial features across the stimuli occupied the same space. They were also temporally aligned so that all clips began on the last neutral frame and truncated on the 15th frame (500ms). The last frame (apex) of the clips was extracted to form the static database. Two groups of participants validated the dynamic (N35) and static (N35) stimuli. The static images were used in the 2nd study where participants (N27) varying in trait anxiety were asked to recognize emotional faces, partially revealed through Gaussian apertures (Bubbles). Results: Study 1 describes the process by which the STOIC database was created. It showcases the 80 dynamic (and 80 static) emotional expressions (8 emotions X 10 actors) with the lowest entropy scores. Study 2 shows that trait anxiety is associated with performance and differential use of information. Anxious individuals use low spatial frequency (LSF) information from the mouth region and are better at recognizing negative emotions, especially fear and not anger. Discussion: This thesis presents a new and freely downloadable emotion recognition database containing static and dynamic stimuli. The database possesses unique characteristics that will make it useful to the scientific community and clinicians. We used the static images in the second study to establish a baseline and gain a better understanding about the use of information contained in faces to recognized emotional expressions. The next phase of the project will be to explore the effects of anxiety and depression on the perception of dynamic expressions. We speculate that the use of LSF information in our anxious group disambiguated fear from surprise and led to better performance for that emotion. In addition, we think the overlap between anxiety and depression, which was associated with better performances, may be attributed to concept of neuroticism.

Les stimuli naturels projetés sur nos rétines nous fournissent de l’information visuelle riche. Cette information varie le long de propriétés de « bas niveau » telles que la luminance, le contraste, et les fréquences spatiales. Alors qu’une partie de cette information atteint notre conscience, une autre partie est traitée dans le cerveau sans que nous en soyons conscients. Les propriétés de l’information influençant l’activité cérébrale et le comportement de manière consciente versus non-consciente demeurent toutefois peu connues. Cette question a été examinée dans les deux derniers articles de la présente thèse, en exploitant les techniques psychophysiques développées dans les deux premiers articles. Le premier article présente la boîte à outils SHINE (spectrum, histogram, and intensity normalization and equalization), développée afin de permettre le contrôle des propriétés de bas niveau de l'image dans MATLAB. Le deuxième article décrit et valide la technique dite des bulles fréquentielles, qui a été utilisée tout au long des études de cette thèse pour révéler les fréquences spatiales utilisées dans diverses tâches de perception des visages. Cette technique offre les avantages d’une haute résolution au niveau des fréquences spatiales ainsi que d’un faible biais expérimental. Le troisième et le quatrième article portent sur le traitement des fréquences spatiales en fonction de la conscience. Dans le premier cas, la méthode des bulles fréquentielles a été utilisée avec l'amorçage par répétition masquée dans le but d’identifier les fréquences spatiales corrélées avec les réponses comportementales des observateurs lors de la perception du genre de visages présentés de façon consciente versus non-consciente. Les résultats montrent que les mêmes fréquences spatiales influencent de façon significative les temps de réponse dans les deux conditions de conscience, mais dans des sens opposés. Dans le dernier article, la méthode des bulles fréquentielles a été combinée à des enregistrements intracrâniens et au Continuous Flash Suppression (Tsuchiya & Koch, 2005), dans le but de cartographier les fréquences spatiales qui modulent l'activation de structures spécifiques du cerveau (l'insula et l'amygdale) lors de la perception consciente versus non-consciente des expressions faciales émotionnelles. Dans les deux régions, les résultats montrent que la perception non-consciente s'effectue plus rapidement et s’appuie davantage sur les basses fréquences spatiales que la perception consciente. La contribution de cette thèse est donc double. D’une part, des contributions méthodologiques à la recherche en perception visuelle sont apportées par l'introduction de la boîte à outils SHINE ainsi que de la technique des bulles fréquentielles. D’autre part, des indications sur les « corrélats de la conscience » sont fournies à l’aide de deux approches différentes. / Natural stimuli impinging on our retinas provide us with a wealth of visual information. This information varies along “low-level” features, such as luminance, contrast, and spatial frequency (SF). Whereas some of this information reaches our awareness, some of it is processed in the brain without us ever becoming aware of it (i.e., non-consciously). A remaining question is precisely which SFs influence brain activation and behavior consciously vs. non-consciously. The aim of this thesis was to address this question using state-of the-art psychophysical techniques. The first article introduces the SHINE (spectrum, histogram, and intensity normalization and equalization) toolbox for controlling low-level image properties in MATLAB. The second article describes and validates the SF Bubbles technique, which was used throughout the studies in this thesis to map SF tuning for various face perception tasks with a high SF resolution and low experimental bias. The third and fourth articles focus on SF processing as a function of awareness. In the former, SF Bubbles was employed together with repetition priming and masking to investigate which SFs are correlated with observers’ behavioral responses during conscious vs. non-conscious face-gender perception. The results show that the same SFs significantly influenced response times in both prime awareness conditions but, surprisingly, in opposite ways. In the latter, SF Bubbles was combined with intracranial recordings from awake human patients and Continuous Flash Suppression (Tsuchiya & Koch, 2005). This allowed us to map the SFs that modulate activation in specific brain structures (the insula and the amygdala) during the conscious vs. non-conscious perception of emotional facial expressions. The results for both regions demonstrate that non-conscious perception relied on low SFs more and was faster than conscious perception. The contribution made in this thesis is thus two-fold: methodological contributions to visual perception research are made by introducing the SHINE toolbox and the SF Bubbles technique, and insights into the “informational correlates” of consciousness are provided from two different angles.

Dans le cas de perte auditive, la localisation spatiale est amoindrie et vient entraver la compréhension de la parole et ce, malgré le port de prothèses auditives. La présente étude modifie la forme de l’oreille externe d’individus à l’aide de silicone afin d’induire des changements aux indices spectraux (HRTFs), similaires à ceux causés par des prothèses auditives, et d’explorer les mécanismes perceptifs (visuel, spectral, ou tactile) permettant d’alterner d’un nouvel ensemble à l’ensemble originel de HRTFs une fois les prothèses enlevées. Les résultats démontrent que les participants s’adaptent aux nouveaux HRTFs à l’intérieur de quatre séances d’entraînement. Dès le retrait des prothèses, les participants reviennent à leur performance originale. Il n’est pas possible de conclure avec les données présentes si le changement d’un ensemble de HRTFs à un autre est influencé par un des mécanismes de rétroaction perceptuelle étudié. L’adaptation aux prothèses perdure jusqu’à quatre semaines après leur retrait. / Spatial hearing contributes greatly to speech understanding in noisy environments. Hearing aids disturb all of the acoustic cues necessary for accurate sound localization and thus negate some of their benefits. This study addressed behavioral adaptation to changes in auditory spatial cues caused by changes similar to those induced by hearing aids. Spectral cues (HRTFs) were distorted by changing the shape of the outer ear with silicon molds. The present experiment was aimed at determining the perceptual modalities (visual, spectral or tactile) that might enable the switch from the modified to the original HRTFs once the molds were removed. Results indicate that participants were able to adapt within four training sessions. Participants immediately showed accurate sound localization when ear molds were removed. It was not possible to conclude whether the perceptual feedbacks had a major impact on the choice of the correct set of HRTFs to use. Adaptation to the modified HRTFs lasted weeks after their removal.

L’objectif de cette étude était d’évaluer l’influence des habiletés perceptives sur les capacités de production vocale dans l’amusie congénitale. Treize amusiques et douze contrôles appariés ont réalisé quatre tâches : deux tâches de discrimination perceptive et deux tâches de production vocale. Les stimuli utilisés pour les tâches étaient des enregistrements vocaux provenant des participants, rendant les tâches plus écologiques et enlevant le besoin pour les participants de modifier le timbre des stimuli lorsqu’ils chantent. Les résultats ont démontré que, malgré le fait que les contrôles aient surpassé la performance des amusiques dans toutes les tâches, il y avait beaucoup plus de variabilité dans les performances des amusiques que prévu. La moitié des amusiques avaient des performances égales à celles des contrôles sur les deux tâches perceptives. D’autres amusiques montraient des performances égales ou semblables à celles des contrôles sur au moins une des tâches d’imitation vocale. Ces résultats mènent à croire qu’il serait possible que ces deux types d’habiletés musicales soient dissociables. / Our goal was to examine to what extent vocal and perceptual pitch-matching abilities were related in congenital amusia. To do this, we asked 13 amusics and 12 matched controls to perform four tasks, including two pitch perception tasks and two vocal imitation tasks. We controlled for any timbral translation by recording the participants singing and using it as stimuli across most tasks. Results showed great variability in both perceptual and vocal imitation tasks in amusics, while controls had good performances on all tasks. We illustrated how some amusics could retain good perceptual pitch-matching abilities while being unable to perform well in the vocal tasks, and how some amusics could perform well in the vocal imitation tasks. These results help illustrate the potential for these abilities to be independent. However, further studies are required to fully understand their relation.