cours 20: Contrôle Cognitif III Flashcards
Filtre dynamique
• Le but est d’eliciter les hypotheses les plus vraisemblables et de selectioner l’information la plus appropriee etant donne la tache:
– Visual attention modifie la salience/pertinence de l’information perceptuelle
– Working memory modifie la salience/pertinence de l’information en memoire
Qui est-ce qui joue le rôle du filtre dynamique?
Le cortex préfrontal:
Selectioner information pour la tache -> inhibion de l’information non pertinente
– Stroop Effect: name color in which word is printed
Harder Easier
RED ROD
The Stroop effect is even stronger in frontal lobe patients as if they could not turn off competition from lexical retrieval
Tâche de génération de verbe:
générer le verbe qui correspond qu nom
Résultats tâche de génération de verbe
Tâche de génération de verbes puis génération d’une couleur
Tache de generation – Presente la meme liste de mot 2 fois
- Condition 1 – ‘Verb generation’ avec la meme liste de nom 2 fois
- Condition 2 – ‘Verb generation’ puis generation d’une couleur (ex. Pneu -> noir) sur la meme liste de nom
Resultats – Dissociation Prefrontal/Temporal
- Cortex Prefontal – Activation augmente au bloc 2 quand les consignes changent par rapport a rester les memes (condition 2 > condition 1) -> selection de candidats
- Cortex Temporal – Activation decroit au bloc 2 que les consignes changent ou non (condition 1 = condition 2)
-> acces a la memoire semantique
Expliquez le paradigme de ‘Task switching’
TACHE:
- depend de la cue/indice
- Number: dire le chiffre
- Letter: dire la lettre
- Swicth tous les 2 essais
- Temps de reaction plus long pour les essais switch que les no-switch
Task switching avec soit word soit color cue
TACHE - indice peut etre plus ou moins transparent
- Word cue:
- pas de demande mnesique,
- l’indice est transparent par rapport a la tache
- Color cue:
- Red -> chiffre ; vert -> lettre
- demande mnesique, association entre l’indice et la tache est arbitraire
Résultats task switching avec word and color cues
Patients Prefrontaux sont ralentis de maniere disproportionnee pour les essais switch dans la condition color-cue, quand l’indice est arbitraire et donc les demandes en memoire de travail hautes.
Le multi-tâche - peut-on s’entraîner?
Taches – Un example de ‘dual task’
Visuo-manual tache – appuyer sur bouton 1 si forme A et bouton 2 si forme B
Auditive-vocale tache – Associer la reponse verbale ‘Tay’ au son A et ‘Koo’ au son B
Entrainement lorsque les participants ont a faire les 2 taches en meme temps -> amelioration de la performance sur cette forme de multi-tache (plus petit ‘dual task cost’ RT quand on fait les 2 taches en meme temps vs RT pour chaque tache en isolation)
Mechanismes de l’amelioration?
Traitement en parallele des 2 taches Facilitation du passage d’une tache a l’autre
Résultats de l’expérience multi-tâche
Resultats
Connectivite entre le cortex prefrontal et les autres parties du Cortex:
Pour la tache Visuo-motrice – Cx visuel et moteur
Pour la tache Auditive-vocale – Cx auditif et temporal
Ce pattern de connectivite est clair meme avant l’entrainement et change peu avec l’entrainement
Avec entrainement – activite dans le cortex pre-frontal est plus precoce et dure moins longtemps suggerant un control plus exact par le cortex pre-frontal de l’allocation des resources entre les deux taches
Suggere que le cerveau apprend a alterner plus rapidement entre les taches plutot que de faire du parallele pur.
Activite dans le cortex pre-frontal pour chaque tache avant et apres entrainement
Quel est le rôle du FEF (frontal eye field)?
TMS et fMRI pour illustrer le contrôle que LPFC a sur le cortex visuel:
Contraste cartographie retinotopic sous TMS du FEF vs. Vertex
TMS du FEF perturbe control par LPFC – Actitivite reduite dans les aires visuelles codant pour la vision centrale et augmentation pour celle codant pour la vision peripherique. FEF maintient le focus sur informaton foveale au detriment de celle peripherique
Reponses evoquees a des clics auditifs qui ne font pas partis de la tache
ERPs to attended and unattended stimuli
LPFC module recrutement du cortex sensoriel en fonction des buts de la tache
Résultats LPFC module recrutement du cortex sensoriel en fonction des buts de la tache
Place vs Face area
Résumé:
Quel est le rôle du Cortex Préfrontal en tant que filtre dynamique?
Selectioner + inhiber information etant donne la tache a accomplir
- Stroop Effect
- Generation et selection de candidats dans les taches du style ‘verb generation’
- Le multi-tache ou task-switch
- Role du cortex prefrontal dans inhibition - TMS
- Role du cortex prefrontal dans inhibition - ERPs
- Modulation des cortex posterieurs
- Role du cortex pre-frontal dans l’inhibition
Go-Nogo task (baseball) - Rôle du cortex pré-frontal dans l’inhibition
Qu’est-ce qu’il faut pour une action STOP-INHIBIT?
Cortex prefrontal droit genere une commande pour inhiber une action
- > Active le STN -> active le GPi/SNr
- > inhibe le thalamus
-> moins de facilitation de l’action
Qu’est-ce qui arrive si on stimule le subthalamic nucleus (STN) chez des patients parkinsoniens?
- > dysfunctionnement du STN
- > reduction de l’activite dans le GP/SNr
- > moins d’inhibition sur le thalamus
Tâche de choix low vs high conflict
Tache:
Choisir entre les 2 lettres presentees; Apprendre celle qui maximize la recompense
Low conflict : a high and a low -> clear which one to choose High conflict: two highs or two lows
Prediction – Choix quand le conflit est grand prend plus de temps
Résultats choix low vs high conflict
Reponses sous DBS sont plus rapides, mais impulsives – reponses specialement rapides quand le patient fait le mauvais choix
Norman and Shallice’s model of response selection
rôle du ACC
Schéma ACC = executive attention system
Tâche: tell weather the central letter is an H or an S
Variations on Stroop task
Pendant l’instruction/cue – Lateral PFC differencie entre tache dure/facile
Pendant le stimulus, ACC differencie entre congruent/Facile, et incongruent/difficile. Demande de l’inhibition
Variations on Stroop task - from one trial to another…
more results on variation of Stroop task - from one trial to another
When ACC detects a conflict (and thus show greater activation) -> triggers greater PFC control on next trial
Task: press key whenever letters alternate (do not press if not)
Diffusion tensor imaging (DTI) to identify anatomical connection between cingulate cortex and other brain regions
ACC vs default networks
Résumé:
Quel est le lien entre le ACC (anterior cingulate cortex) et le SAS (Supervisory attentional system)?
- Error Correction - ERP study of error detection
- Difficult Situations/Novel Situations
- Overcoming habitual responses
- conflict monitoring system
- Dysfunction of cognitive control / SAS in drug users
Caveat
Lesions to Anterior Cingulate do not lead to a lasting deficit in supervisory functions.
Bilateral removal in a depressive patients: Effects on SAS functions transient; after 8 months, normal on verb generation and Stroop task, no changes in cognitive functions although depression alleviated.
They do have long term failure of arousal when challenged (interaction between autonomic system and cognition)
