Research over decades has demonstrated that emotions interact with various cognitive functions. In contrast with first-order cognition, studies exploring the influence of emotions on metacognition (i.e. the ability to reflect on and control our own cognitive processes) are still very sparse. The present thesis investigated how several emotional states influence metacognitive performance. We have considered different emotions (such as happiness, anxiety or depression) and different metacognitive measures (such as subjective difficulty, overall confidence or metacognitive efficiency). Altogether, our results provide evidence that emotional states can specifically influence the way individuals evaluate their own decisions, which exist independently of their first-order performance. Furthermore, our findings suggest that different emotions each exert a different impact on metacognition. For instance, inducing a sad mood reduces overall confidence, while induced anxiety leads to a decrease in metacognitive efficiency. However, predicting how an emotion will influence metacognition remains very difficult, as this seems to depend on many parameters. / Doctorat en Sciences psychologiques et de l'éducation / info:eu-repo/semantics/nonPublished

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My thesis explores the interplay between perceptual awareness, metacognition and metarepresentations using various experimental manipulations. It is articulated around two approaches. 
The first part of my thesis seeks to better understand how perceptual awareness and metacognition are modulated by experimentally-induced metarepresentations in two studies based on beliefs manipulation. We use placebo suggestions aiming at improving perceptual awareness at different levels of processing in a first set of visual experiments and we study the impact of a negative placebo suggestion impact on perceptual awareness and metacognitive abilities in a second set of tactile experiments. Ours results suggest that placebo suggestions lead to fragile if not non-existent effects in non-noxious perception and that high-level cognitive-affective components may be essential for placebo effect to occur. The second part is focused on the relationship between perceptual consciousness and a core metarepresentation that is the self. In particular, it aims at deepening our understanding of whether bodily self-consciousness has a role in shaping perceptual consciousness. This fundamental relation has indeed surprisingly remained overlooked so far, perceptual- and bodily self- consciousness being largely studied independently. This second part is composed of 3 studies. The first one examines how body movement can influence vision and metacognition through sensory attenuation. The second study investigates how manipulating one’s sense of self through sensorimotor conflicts alters perception and metacognition. The third study explores whether self-metacognition requires embodiment and to which extent one can evaluate the (un)certainty of others. Taken together, our findings suggest that the brain — and consciousness — cannot be studied in isolation, and that it is essential to take into account our body and our actions into the world, as well as the fact that we live in a social environment in order to have a deeper understanding of perceptual consciousness. / Doctorat en Sciences psychologiques et de l'éducation / info:eu-repo/semantics/nonPublished

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While performing a task, we feel cognitive and affective conscious experiences that we can subjectively evaluate. For instance, we can feel that we perform well or badly, or that the task is easy or difficult, etc. These subjective experiences could have an influence on behavioural adaptation. In the current thesis, we aimed to understand how these experiences emerge and how they are related to behavioural adaptation. In a first experimental study, we investigated, in the context of a conflict task, the relationship between the experience of conflict and the Gratton effect. This effect is considered as a hallmark of cognitive control. We replicated and generalised previous results (Desender, Van Opstal & Van den Bussche, 2014) that showed that metacognitive experiences of conflict are related to the Gratton effect. In the second study, we demonstrated that people are able to focus on highly specific aspects of their phenomenal experience (i.e. visual vs. motor conflict) that are usually confounded in conflict tasks. In the third and the fourth experimental study of the thesis, we focused on the experience of “urge-to-err”, i.e. the subjective feeling that one is about to make an error, even if the final response is correct. Using electromyography, we showed that this experience is highly determined by features of motor performance. We also demonstrated that subjective experiences of the urge-to-err result from several features that can be objectified and disentangled. Finally, we studied the temporal dynamics of the experience of urge-to-err by analysing the electroencephalographic markers that relate to judgements of urge-to-err. Results show that these judgements are rather blind to pre-response processing, and are mainly supported by tardive processes related to response evaluation.In sum, through different studies using behavioural, electromyographic and electroencephalographic measures, the current thesis discloses the building blocks of metacognitive experiences in the context of conflict task and uncover their mechanisms. This work also contributes to a better understanding of the relationship between subjective experiences and behavioural adaptation. / Lorsque nous réalisons une tâche, nous ressentons consciemment des expériences cognitives et affectives que l’on peut subjectivement évaluer. Par exemple, nous pouvons avoir l’impression que notre performance est plus ou moins bonne, ressentir que la tâche est plus ou moins difficile, etc. Ces expériences subjectives pourraient avoir une influence sur nos adaptations comportementales. Dans cette thèse de doctorat, nous avions pour objectif de comprendre l’émergence de ces expériences subjectives et leurs rôles dans nos comportements adaptatifs. Dans une première étude expérimentale, nous avons investigué la relation entre les expériences de conflit et l’effet Gratton dans le contexte des tâches de conflit. L’effet Gratton est considéré comme une signature comportementale de mécanismes de contrôle cognitif. Nous avons répliqué et généralisé de précédents résultats (Desender, Van Opstal & Van den Bussche, 2014) qui avaient montré que les expériences métacognitives du conflit sont liées à l’effet Gratton. Dans une seconde étude, nous avons montré que les participants sont capables de se concentrer sur des aspects très spécifiques de leur expérience phénoménale, ces aspects (conflit visuel et conflit moteur) étant habituellement confondus dans des tâches de conflit. Dans la troisième et quatrième étude de cette thèse, nous nous sommes concentrés sur l’expérience de « urge-to-err », c’est à dire le sentiment subjectif d’être sur le point de faire une erreur, bien que la réponse donnée soit finalement correcte. En utilisant des enregistrements électromyographiques, nous avons montré que cette expérience subjective résulte d'une combinaison de différents aspects de la tâche, dont en particulier la performance motrice. Finalement, nous avons étudié le décours temporel de l’émergence de l’expérience de « urge-to-err » en analysant les marqueurs électroencéphalographiques liés à cette expérience. Les résultats montrent que notre expérience subjective de « urge-to-err » est aveugle aux traitements cognitifs qui ont lieu avant la réponse motrice. Cette expérience est principalement sous-tendue par des traitements tardifs liés à l’évaluation de la réponse. En résumé, à travers différentes études utilisant des mesures comportementales, électromyographiques et électroencéphalographiques, la présente thèse révèle les éléments constitutifs des expériences métacognitives dans le contexte de tâches de conflit. Ce travail contribue également à une meilleure compréhension de la relation entre expériences subjectives et comportements adaptatifs. / Doctorat en Sciences psychologiques et de l'éducation / info:eu-repo/semantics/nonPublished

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In this dissertation, we aimed at better understanding the role of learning in shaping the contents of consciousness. To capture variations in consciousness, we took subjective measures as a starting point, and we performed several studies measuring their relation to human behavior, peripheral physiology and brain physiology in about 160 participants. We first focused on the learning mechanisms implicated in learning with feedback from the body, and then investigated how autonomic responses related to several aspects of awareness in associative learning tasks. Our results provide evidence that people can improve in their sensitivity to discriminate between mental states, while their confidence in doing so is unaffected. Our results also indicate no evidence for the malleability of phasic heart rate response by implicit knowledge. Taken together, these results suggest that consciousness is not easily influenced by learning with external feedback from the body. At a more abstract conceptual level, we explored several methodological considerations when interpreting changes in subjective reports and separated the potential contributions of knowledge and direct perception. Finally, we presented a novel taxonomy for categorizing neurofeedback paradigms, which may be of help to disentangle the learning process that is implicated in neurofeedback. / Doctorat en Sciences psychologiques et de l'éducation / info:eu-repo/semantics/nonPublished

Les commotions cérébrales subies en contexte sportif constituent un sujet préoccupant. Il est estimé qu’aux États-Unis, environ cinq pourcent de l’ensemble des athlètes subiront une commotion cérébrale. Celle-ci est considérée comme une blessure transitoire dans la majorité des cas. Dans le domaine de la commotion cérébrale sportive, le phénomène de risque accru chez des athlètes ayant subi préalablement des commotions cérébrales est bien documenté. Cet aspect remet en question l’aspect transitoire de la blessure. Les techniques d’imagerie fonctionnelle offrent un grand potentiel dans la compréhension de cette pathologie en montrant notamment les différences fonctionnelles chez des participants ayant subi un traumatisme crânio-cérébral léger en l’absence de résultats comportementaux. Il est probable que des altérations fonctionnelles persistent au-delà de la phase de récupération postsymptômes. L’électrophysiologie, en particulier les potentiels évoqués cognitifs sont un outil de choix pour étudier la question en raison de leur sensibilité et de la mesure fonctionnelle qu’ils permettent d’obtenir. Les potentiels évoqués cognitifs consistent en une réponse électrique cérébrale moyenne générée lors de l’accomplissement d’une tâche. Il est possible d’identifier différentes composantes dans le tracé d’un potentiel évoqué; ces composantes sont associées à différents aspects de l’activité électrique cérébrale durant le traitement perceptuel et cognitif.Les articles scientifiques inclus dans cette thèse se penchent sur les effets de commotions cérébrales multiples chez des athlètes plusieurs mois après la dernière commotion. Dans un premier temps, l’aspect temporel est évalué par le biais de la mesure de la P3a et la P3b dans différents groupes d’athlètes. Ces composantes sont liées aux processus de mémoire et d’attention. Les résultats suggèrent que, malgré un fonctionnement normal, les athlètes ayant subi des commotions cérébrales éprouveraient de probables changements cognitifs sous-cliniques persistants se traduisant par une atténuation des P3a et P3b. Des altérations seraient aussi présentes quelques années après la dernière commotion, mais de façon plus subtile. La deuxième étude soumise s’intéresse aux processus électrophysiologiques liés au maintien de l’information en mémoire de travail visuel chez des athlètes ayant subi plusieurs commotions cérébrales. La mesure utilisée est la SPCN (sustained posterior controlateral negativity), une composante ERP spécifique au processus cognitif étudié. Les résultats montrent non seulement une composante atténuée chez les athlètes ayant subi trois commotions cérébrales ou plus, mais aussi une modulation de la composante en fonction du nombre de commotions cérébrales subies. Ces résultats pourraient contribuer à expliquer le risque accru de subir des commotions cérébrales subséquentes observées chez ces athlètes. En lien avec la littérature, ces données pourraient s’expliquer par la présence de déficits cognitifs sous-cliniques ou encore par la mise en place de mécanismes compensatoires. Enfin, ces résultats invitent à une grande prudence dans la gestion des cas de commotions cérébrales ainsi qu’à un effort d’éducation plus poussé chez les jeunes athlètes afin qu’ils puissent prendre les meilleures décisions concernant leur avenir. / Concussions sustained in sporting contexts are a major concern. In United States only, it has been estimated that among all athletes in college teams, 5% will be concussed. According to an agreement following an international symposium on concussion in sport, in most cases, this is a transient injury. Within the field, it is known that the likelihood of sustaining a concussion increased as a function of the number of past concussions. This aspect challenges the transient conception of the injury. Functional imaging techniques such as functional magnetic resonance imaging (fMRI) or eventrelated potentials (ERP) showed functional alterations in absence of any behavioral changes within concussed athlete groups. ERP consist in the averaged cerebral electrical signal recorded on the scalp during a given stimulation or task. Many components may be identified within the signal, each associated to specific perceptual and cognitive functioning. In concussed athletes, it is possible that functional alterations persist well beyond the acute period. ERP have been chosen to study this topic because of their sensitivity. Scientific papers included in this thesis discuss the effects of multiple concussions among young adult athletes months after the last concussion. The first study investigates two groups of athletes with multiple concussions at different time points. P3a and P3b were used as electrophysiological markers. These components are known to be related to attention and memory functions. Results demonstrate that, despite normal neuropsychological evaluation, attenuation is present on both P3. Those changes were still present years after, but in a more subtle manner. The second study describes the effect of multiple concussions on sustained posterior contralateral negativity (SPCN), an ERP component specifically related to information maintenance in visual working memory. Results showed that athletes who sustained three concussions or more display an attenuated SPCN. Also, a modulation of the SPCN as a function of the number of concussions was point out. Overall, these results might help to explain the increased risk of further concussions among concussed athletes. It is possible that results are explained by subclinical cognitive deficits and/or compensatory mechanisms. Finally, such data invites extra precaution in the management of concussions. Also, it seems important to give young athletes plenty of information to allow them to make more enlightened decisions about their future.