Le débit du cerveau humain pour l'imagerie visuelle est sévèrement limité

Imaginez que vous choisissez un canapé pour votre nouvel appartement dans le magasin IKEA. Vous avez trouvé votre canapé double couleur vin préféré avec de grands oreillers moelleux. Vous imaginez à quoi il ressemblera avec les meubles que vous avez déjà, et décidez que vous avez besoin de ce canapé particulier. En continuant à vous promener dans le magasin, vous trouvez une belle lampe de style industriel et une table basse, et essayez d'imaginer à quoi ils ressembleront avec le canapé. Mais présenter les trois éléments ensemble est beaucoup plus difficile que de représenter un canapé. Combien de meubles pensez-vous pouvoir traiter dans votre esprit? Y a-t-il une limite à ce que nous pouvons imaginer, ou notre imagination est-elle vraiment sans limite?

C'est sur cette question que mon conservateur et moi avons récemment tenté d'obtenir une réponse au laboratoire de l'Université de Nouvelle-Galles du Sud. Au lieu de meubles, nous avons utilisé des formes simples, appelées «taches de Gabor», qui sont essentiellement des cercles avec des lignes. Nous avons également utilisé des illusions visuelles appelées «compétition binoculaire». La compétition binoculaire se produit lorsque vous voyez différentes images pour chaque œil, et au lieu de voir un mélange de deux images, vous en voyez une - soit celle qui est donnée pour l'œil gauche, soit celle pour l'œil droit. Le travail précédent de mon conservateur Joel Pearson a montré que si vous imaginez d'abord un spot de Gabor ou voyez une image sombre, alors la probabilité que dans le prochain test de compétition binoculaire vous verrez exactement ce spot augmente.

Par exemple, si je vous demandais d'imaginer la tache rouge de Gabor pendant quelques secondes, puis que je vous donnais une image avec une compétition binoculaire des taches rouges et vertes de Gabor, vous seriez beaucoup plus susceptible de voir une image rouge, pas verte. En psychologie, cela est connu comme la fixation de l'installation (amorçage), et est souvent mesuré en pourcentage (le pourcentage du nombre de fois qu'une personne voit l'image qu'elle a précédemment présentée, par rapport au nombre de toutes les images dans le test de compétition binoculaire). Puisqu'un tel problème n'a été étudié qu'à l'aide d'une seule image, nous avons décidé de vérifier combien de choses différentes peuvent être imaginées en même temps. Si nous pouvions imaginer un nombre illimité de choses, alors le niveau d'amorçage pour une ou plusieurs images aurait dû être le même.

Nous avons commencé à travailler avec enthousiasme, invitant les participants à imaginer des images dans n'importe quelle quantité à choisir, mais dans une plage de un à sept. Nous leur avons donné des indices indiquant combien de taches Gabor ils doivent représenter, quelle couleur et quelle orientation. Il est important que ces conseils soient présents tout le temps pendant que les participants imaginent les images, c'est-à-dire que les participants ne sont pas confus et n'oublient pas exactement combien de spots ils doivent représenter. Nous avons constaté que nos sujets étaient limités dans le nombre d'images qu'ils pouvaient présenter, et leur niveau d'amorçage tombait à statistiquement aléatoire, même lorsqu'ils essayaient de garder de trois à quatre images en mémoire. Ensuite, nous avons fait quelques expériences supplémentaires et avons constaté que nos sujets notaient les images visuelles qu'ils imaginaient comme moins vives lorsqu'ils devaient imaginer plus d'objets, en outre, la précision de la représentation des objets dans l'esprit diminuait s'ils devaient être imaginés en nombre, plus d'un.

Il est donc possible de montrer l’existence de sérieuses limitations de notre imagination visuelle. Pourquoi cela se produit-il? Très probablement, des restrictions sur le volume d'images visuelles de l'imagination apparaissent quelque part dans le réseau visuel du cerveau, s'étendant à travers les zones visuelles avant et arrière. On pense que les zones frontales sont responsables de la gestion et de la création d'images visuelles par la communication, travaillant de haut en bas, fournissant des données aux zones sensorielles du cerveau. Ces connexions manipulent la fréquence de déclenchement des neurones dans les parties visuelles du cerveau, ce qui conduit à l'apparition d'une sensation de l'image visuelle. Ces connexions descendantes semblent créer des cartes d'images que nous imaginons. Lorsque nous imaginons plusieurs images, nous créons plusieurs cartes et elles se disputent l'espace dans le cerveau. Cette compétition et l'interaction entre les cartes révèlent peut-être nos limites.

Pourquoi ces limitations sont-elles importantes? Les visuels ne sont pas seulement impliqués dans l'achat de canapés et de tables chez IKEA. Prenez le traitement des troubles mentaux. Les phobies sont généralement traitées en affichant des images. La thérapie fonctionne à travers une démonstration répétée à une personne de ce qui lui fait vivre, par exemple, des araignées, voler dans un avion, parler en public, l'altitude, etc., et cette démonstration répétée conduit à un affaiblissement de la réaction de peur. Pour des raisons pratiques évidentes, il peut être difficile de placer les gens dans ces situations, de sorte que les médecins utilisent l'imagination au lieu de situations réelles. Le patient imagine le stimulus induisant la peur aussi détaillé que possible, et cela fonctionnerait presque de la même manière que de rencontrer un véritable stimulus.

Une autre forme de traitement en psychologie clinique qui utilise des images visuelles est la réécriture mentale, qui est utilisée pour traiter des anomalies telles que la dépression, l'anxiété, les troubles obsessionnels compulsifs et les troubles de l'alimentation. La réécriture mentale implique que les participants imaginent ou simulent des scénarios du passé ou du futur, ce qui leur cause de l'anxiété ou de la peur. Ils les présentent avec autant de détails que possible, puis on leur demande de présenter un scénario alternatif avec une fin plus positive - ils «réécrivent» la mémoire ou la pensée. Ils apprennent également à changer leur façon de penser en fonction de ces scénarios.

Bien qu'il ait été démontré que les traitements basés sur l'image, tels que les démonstrations d'images ou le doublage, sont parmi les meilleures options de traitement pour le comportement cognitif, ils ne sont pas efficaces à 100%. Il est possible que l'un des facteurs influençant leur travail soit que les scénarios créés dans la tête ne soient pas entièrement réels, ce qui est affecté à la fois par les limites de l'imagination et les caractéristiques individuelles des personnes dans le domaine de la création de tels scénarios.

En plus de la thérapie, nous utilisons des images visuelles lorsque nous rappelons le passé et planifions l'avenir; lorsque nous retardons et traitons des informations visuelles dans la mémoire de travail; ils jouent même un rôle dans les jugements moraux et l'intention d'aider les autres. Les restrictions sur le volume d'images visuelles que nous avons découvertes sont susceptibles d'affecter la quantité et la qualité des informations que nous sommes en mesure de conserver et de traiter dans l'une de ces situations. Ces limites peuvent limiter nos gains potentiels, à la fois dans la vie quotidienne et dans le traitement thérapeutique.

Il n'est pas encore clair s'il est possible d'augmenter nos capacités en ce qui concerne les images visuelles (je travaille sur cette question maintenant). Mais nous savons qu'en étudiant et en créant de nouvelles méthodes objectives d'évaluation numérique des limites de nos images visuelles, nous pouvons nous rapprocher de la compréhension des limites de l'imagination et de l'esprit humains et développer de nouvelles façons de les surmonter.