On nomme culture un ensemble d’informations que les membres d’un groupe échangent par transmission sociale (imitation, communication...) sous la forme d’idées, de comportements ou d’artefacts. Les cultures développées chez l’espèce humaine sont plus complexes que chez les autres espèces. On attribue cela au processus d’évolution culturelle qui, chez l’humain, est cumulatif : au fur et à mesure de leur diffusion, certains traits culturels accumuleront des modifications jusqu’à devenir plus complexe et plus performants que ce qu’un individu seul aurait été capable de produire. On nomme ce processus le ratchet effect.Le projet de cette thèse était d’investiguer les mécanismes cognitifs impliqués dans l’émergence du ratchet effect. Nous avons reproduit ce phénomène en conditions expérimentales grâce à la méthode de transmission en chaîne afin de tester le pouvoir prédictif du raisonnement technique, de la théorie de l’esprit, de la créativité et de l’intelligence fluide dans la progression constante des performances au fil des générations. La première étude investigue le rôle de ces quatre facteurs dans une tâche de résolution de problème mécanique (construction de tour en fils de fer) dans une condition Communication (i.e., les participants sont autorisés à parler entre eux) et une condition Observation (i.e., les participants ne peuvent pas communiquer). Nous avons découvert que le raisonnement technique prédisait le mieux l’apparition du ratchet effect dans les deux conditions, tandis que les compétences en théorie de l’esprit ne permettaient aucune prédiction, ce qui va à l’encontre des principales hypothèses formulées sur les fondements sociocognitifs de la culture cumulative. La deuxième étude explorait l’influence des facteurs de raisonnement technique et de théorie de l’esprit sur la même tâche, dans une condition Monitoring (i.e., les participant communiquent indirectement en s’aidant d’une transmission vidéo) et une condition Blind (i.e., les participants ne se voient pas ils ne peuvent que communiquer verbalement). Les compétences en raisonnement technique prédisent encore une fois l’émergence d’un ratchet effect, tandis que la théorie de l’esprit semble prédire le même effet dans la condition Blind uniquement. Ces résultats démontrent le poids de l’influence du raisonnement technique dans la création, la transmission et l’amélioration d’un trait culturel matériel, tandis que les compétences en théorie de l’esprit ne sont impliquées que dans une condition particulièrement abstraite où les individus n’ont pas de lien visuel. La troisième étude explore les conditions conduisant les individus à copier ou à innover une technique ou un outil. Il s’agit de reproduire une situation non familière, en demandant à un participant d’exécuter une tâche matérielle (fabrication d’un panier à partir d’objets de la vie quotidienne) dont on fait varier les risques et l’opacité de la tâche (i.e., dont les mécanismes intervenant entre l’état initial et le produit final sont difficiles à comprendre). Il s’avère que les participants avaient plus souvent tendance à reproduire les mêmes actions qu’en démonstration et en employant les mêmes objets lorsqu’ils étaient testés dans une conditions risquée et opaque, tandis qu’ils employaient de nouveaux objets et de nouvelles actions dans une tâche non risquée et transparente. / Culture is a set of information that members of a group share through social transmission (imitation, communication ...) in the form of ideas, behaviors or artifacts. Cultural traits developed by humans are more complex than in other species. This is attributed to the process of cultural evolution which, in humans, is cumulative. Along with their diffusion, cultural traits become more complex and perform progressively better by accumulating changes over generations, a process called the ratchet effect. The project of this thesis was to investigate cognitive mechanisms involved in the emergence of the ratchet effect. We simulated this phenomenon under experimental conditions using thechain transmission method in order to test the predictive power of technical reasoning, theory-of-mind skills, creativity and fluid intelligence in the constant progression of performances across generations. The first study investigated the role of these four factors in a mechanical problem solving task (tower construction with wires) in a Communication condition (i.e., participants are allowed to talk to each other) and an Observation condition (i.e., participants cannot communicate). Our strongest prediction regarding this paradigm involved technical reasoning, for having proven a better predictor of a ratchet effect than theory of mind skills. The same observation was made in both conditions, while theory of mind skills did not allow to predict any ratchet effect. The second study explored the influence of technical reasoning and theory-of-mind skills on the same task, in a Monitoring condition (i.e., participants communicate indirectly through a video feed) and a Blind condition (i.e., participants communicate verbally without seeing each other). Technical reasoning skills predicted once again the emergence of a ratchet effect, while theory-of-mind skills predicted the same effect in the Blind condition only. These results demonstrate the weight of technical reasoning in thecreation, transmission, and improvement of a material cultural trait, while theory-ofmind skills are involved only in a particularly abstract situation where individuals have no visual cues. The third study explored the conditions leading individuals to copy or innovate a technique or tool. Participants were tested in an unfamiliar situation, and were asked to achieve a material task (making a basket out of everyday life objects). Conditions varied based on opacity (i.e., mechanisms involved between the initial state and the final product are difficult to understand) and risk levels. It turned out that participants were more likely to reproduce the same actions and objects used in a demonstration when tested in a risky and opaque condition, while they used more often new objects and new actions in a non-risky, transparent task.

La mémoire de travail et le contrôle cognitif sont des construits proches ; on suppose généralement qu'une forte capacité en mémoire de travail est associée à un contrôle cognitif efficace. Cette hypothèse a des implications importantes pour la cognition humaine et apporte une explication élégante à la corrélation fréquemment reportée entre mémoire de travail et intelligence fluide. En revanche, les difficultés d'opérationnalisation et de mesure du contrôle cognitif rendent l'hypothèse difficile à tester. Un modèle récent du contrôle cognitif, le modèle à Deux Mécanismes de Contrôle (DMC), offre une solution à ce problème : ce modèle propose l'existence de deux mécanismes de contrôle cognitif distincts et permet de les opérationnaliser de façon efficace. La littérature prédit que l'un de ces deux mécanismes, le contrôle proactif, devrait être lié à la mémoire de travail. L'objectif de cette thèse était de tester l'existence d'une relation entre les différences inter-individuelles en mémoire de travail et la tendance à mettre en place un mécanisme de contrôle proactif. Cette relation a été testée sous quatre axes de travail : 1) en utilisant de nouveaux paradigmes expérimentaux pour mesurer la tendance à utiliser le contrôle proactif, 2) grâce à des tâches classiques de contrôle cognitif choisies pour leur sensibilité au contrôle proactif, 3) à travers une approche par imagerie cérébrale incluant électro-encéphalographie et imagerie par résonance magnétique fonctionnelle, et 4) en tant que facteur explicatif de la relation entre mémoire de travail et intelligence fluide. Dans l'ensemble, nos résultats n'ont pas permis de soutenir l'idée que la capacité en mémoire de travail est directement liée à la tendance à utiliser un mécanisme de contrôle proactif ; les données suggèrent plutôt un avantage général en faveur des participants à forte capacité en mémoire de travail dans toutes les situations. / The constructs of working memory and cognitive control are conceptually close; a high working memory capacity is hypothesized to be associated with an efficient cognitive control. This hypothetical association has large implications for human cognition and provides an elegant explanation for the frequently reported relationship between working memory capacity and fluid intelligence. However, the difficulty in operationalizing and measuring cognitive control makes this hypothesis hard to test. One model of cognitive control, the Dual Mechanisms of Control (DMC) framework, constitutes a possible solution to this problem: the model proposes two distinct mechanisms of cognitive control which can be efficiently operationalized and studied. There is reason to believe that one of these two mechanisms, proactive control, is specifically related to working memory capacity. The objective of the present research work was to assess the relationship between individual differences in working memory capacity and the tendency to use proactive control. This relationship was tested in four steps: 1) by using innovative measures of the tendency to use proactive control, based on newly developed paradigms, 2) with classic cognitive control tasks sensitive to proactive control, 3) with a neuroimaging approach using electro-encephalography and functional magnetic resonance imaging, and 4) by testing whether the use of proactive control explains the relationship between working memory and fluid intelligence. Overall, our results did not support the idea that working memory capacity is uniquely related to the tendency to use proactive control; the data were more consistent with a general advantage of participants with a high working memory capacity in all situations.