[ANALYSE DE FOND] L’attention décryptée

Déjà sautillante et furtive de nature, notre capacité d’attention se trouve bien malmenée en ces temps de sursollicitation. L’attention est pourtant essentielle à notre efficacité cognitive, qu’il s’agisse de faire de nouveaux apprentissages ou simplement d’accomplir plusieurs de nos tâches quotidiennes. Pour la préserver et la cultiver, une première étape consiste à prendre connaissance de ses étonnants mécanismes pour pouvoir identifier les facteurs sur lesquels on peut agir et ceux pour lesquels il vaut mieux lâcher prise. Gros plan sur l’attention!

Un peu d’histoire

C’est le philologue allemand Gottfried Wilhelm Leibniz, précurseur de la psychologie, qui, au XVII^e siècle, donne un statut scientifique à l’attention en proposant le concept d’« aperception », une perception qui s’accompagne de réflexion et de conscience, par opposition à la simple perception. Il s’agit de l’un des premiers énoncés sur les limites de notre champ de conscience. L’attention deviendra éventuellement une notion phare en psychologie gestaltiste, en psychologie cognitive de même qu’en linguistique cognitive.

Il faut attendre la fin de XIX^e siècle pour que l’attention commence à faire l’objet d’études expérimentales. C’est au cours de cette période qu’Hermann von Helmholtz, physiologiste et physicien prussien, réalise que nous pouvons porter notre attention sur un objet présent dans notre champ visuel sans forcément y diriger le regard. Une observation qui pavera la voie à l’étude des mécanismes attentionnels de manière indépendante des mécanismes de l’action motrice.

En 1890, le fondateur de la psychologie américaine, William James, propose une définition de l’attention qui fera école, la décrivant comme « la prise de possession par l’esprit, sous une forme claire et vive, d’un objet ou d’une suite de pensées parmi plusieurs qui semblent possibles […] [impliquant] le retrait de certains objets, afin de traiter les autres plus efficacement […] ». Notons que cette définition rejoint celle de l’approche cognitive d’aujourd’hui, et que déjà à l’époque, James affirme que l’éducation « par excellence » est celle qui développe ces facultés consistant à stabiliser son attention.

À partir de la décennie 1990, les avancées en imagerie cérébrale fonctionnelle (IRMf) permettent de mieux comprendre les mécanismes de l’attention et de confirmer ou d’infirmer certains modèles explicatifs avancés jusque-là. Bien que les mystères de l’attention n’aient pas encore tous été percés, l’importance de continuer à explorer ses mécanismes ne fait pas de doute. En 1992, Michael Posner, psychologue américain et sommité dans le domaine, affirmait à ce propos que « l’étude de l’attention est à la compréhension de la conscience ce que l’étude de l’ADN est à la compréhension de la vie » (Posner, 1992).

Plusieurs définitions, quelques critères incontournables

Dans le domaine de la psychologie, plusieurs définitions de l’attention ont été proposées au fil du temps. Picton et al. (1986) ont classé celles-ci en trois catégories, selon qu’elles décrivent ce phénomène comme « un processus qui sélectionne certaines informations et en ignore d’autres »; « une ressource attribuée à des processus mentaux qui facilitent la sélection d’informations »; ou « un état d’esprit dans lequel nous nous plaçons pour recevoir de l’information et la gérer ».

Nonobstant la diversité des angles sous lesquels l’attention est considérée, quelques critères apparaissent incontournables pour la décrire. D’après l’analyse de Poissant, Falardeau et Poëllhuber (1993) l’attention est ainsi « toujours orientée en fonction des buts et des besoins de la personne (Gibson et al., 1979). […] [Elle] est par le fait même un processus limité en termes de quantité et de durée. Elle restreint l’information disponible et garantit que seulement une petite partie de celle-ci sera utilisée pour des comportements ultérieurs. Sans cette restriction, l’organisme serait envahi d’informations et le comportement irait dans tous les sens (Simon, 1986). De plus, elle ne peut sélectionner les informations que pour une courte période de temps (Grabe, 1986; Simon, 1986). »

De nos jours, le caractère multidimensionnel de l’attention faisant consensus, on l’aborde à la fois comme une fonction de sélection, de distribution de ressources, de régulation du comportement et de contrôle du comportement (Possamaï, Bonnel et Requin, 1993 – « L’attention », Encyclopédia Universalis).

Une sensation, trois réseaux

Bien qu’elle soit perçue comme une sensation unique, l’attention résulte de l’intervention de plusieurs mécanismes des régions corticales et sous-corticales, allant du lobe pariétal (à l’arrière du cerveau) au lobe frontal (à l’avant). Comme dans le cas des définitions, plusieurs modèles explicatifs ont été proposés pour décrire les mécanismes qui la sous-tendent. Celui qui sert toujours de référence est le modèle proposé en 1990 par Michael Posner auquel quelques ajustements ont depuis été apportés grâce aux avancées en neuroimagerie. Ajoutons que les propositions d’autres chercheurs ont permis de compléter celle de Posner, nous éclairant notamment sur les sous-types d’attention.

Selon le modèle de Posner, l’attention se déploie en trois réseaux qui sont distincts sur le plan physiologique et fonctionnel, mais qui sont interreliés : l’alerte, l’attention et le contrôle exécutif. Le réseau d’alerte est une forme primitive de l’attention qui permet une modulation non sélective de la vigilance (éveil) et qui mobilise les fonctions mentales en cessant les activités en cours pour que l’organisme puisse évaluer la nouvelle situation. Dit simplement, le réseau d’alerte nous signale « quand porter attention ».

Le réseau d’orientation nous indique « sur quoi » prêter attention. Il correspond à notre capacité à sélectionner un élément parmi plusieurs, que celui-ci soit sensoriel ou mental. L’orientation peut être de deux types : endogène ou exogène (Raz et Buhle, 2006; Sieroff, 2015). Elle est endogène lorsqu’on se concentre et qu’on oriente volontairement notre attention sur un objet, et exogène lorsqu’on est attiré de manière « passive » ou automatique par un stimulus venant de l’extérieur. L’expression top-down ou « de haut en bas » est aussi utilisée pour qualifier une orientation endogène, alors que l’expression bottom-up ou « de bas en haut » sert à décrire une orientation exogène.

Le troisième réseau de l’attention est celui du contrôle exécutif, qui nous indique « comment traiter les informations ». C’est lui qui permet l’activation de l’ensemble des processus sous-jacent à la planification, la sélection, l’initiation, l’exécution et la supervision des comportements volontaires dirigés vers un but (Dehaene, 2014b). Travailler à améliorer son attention exécutive est l’une des clés d’un meilleur apprentissage, tant chez l’enfant que chez l’adulte.

D’un type d’attention à l’autre

Le modèle de Sohlberg et Mateer, couramment utilisé pour diagnostiquer des troubles neurologiques, décline l’attention en cinq composantes : l’attention focalisée, soutenue, sélective, alternée et divisée. Très proche de la concentration, l’attention focalisée correspond à cette capacité de répondre de façon ciblée à un stimulus sensoriel pertinent tout en inhibant les stimuli non pertinents. Les quatre autres composantes peuvent être classées en deux groupes.

Le premier groupe comprend l’attention soutenue et l’attention sélective qui réfèrent toutes deux à une situation où la concentration doit porter sur une chose à la fois. L’attention soutenue désigne cette capacité à se concentrer sur un élément de façon continue et répétitive. On peut dire d’une tâche qu’elle nécessite une attention soutenue lorsqu’elle dure au moins 15 minutes. L’attention sélective renvoie pour sa part à la capacité de se concentrer sur un objet alors que plusieurs autres stimuli pourraient nous distraire. L’attention soutenue comme l’attention sélective sont associées à cette idée de filtre attentionnel ou de contrôle « de haut en bas » pour contrer les distractions « de bas en haut ».

Le second groupe, qui comprend l’attention alternée et l’attention divisée, fait référence à des situations où l’attention doit porter sur plus d’un objet. L’attention alternée correspond à cette flexibilité mentale qui demande un va-et-vient attentionnel entre des tâches ayant des exigences cognitives différentes. L’attention divisée permet pour sa part de traiter deux ou plusieurs tâches en simultané. C’est de cette dernière dont il est question lorsqu’on évoque le « fameux » multitâche (voir Sommes-nous vraiment doués pour le multitâche?), qui est cette impression de pouvoir accomplir plusieurs tâches en même temps.

Il faut savoir par ailleurs que le système attentionnel est sous l’influence de la mémoire de travail (voir 8 types de mémoires… à retenir!), essentielle à nos fonctions exécutives et impliquée dans la plupart de nos comportements. Or, la capacité de cette mémoire de travail est limitée (Sweller, 1988; Mousavie et al., 1995). Ainsi, plus une tâche est exigeante cognitivement, plus son traitement est difficile pour la mémoire de travail et demande davantage de temps et d’attention. Advenant que la mémoire de travail soit surchargée — on parle alors de « surcharge cognitive » —, les échanges entre les trois régions du cerveau impliquées sont court-circuités (Miller et al., 2018).

Sous la loupe des neurosciences

Ces dernières années, les neurosciences ont apporté leur pierre à l’édifice des connaissances sur l’attention en nous donnant accès à la façon dont elle se traduit au plus profond de notre matière grise (et blanche, pour être plus précis!). On en sait donc un peu plus sur cette lutte sans merci qui se livre à tout moment dans notre cerveau entre les systèmes que l’on pourrait dire « prodistraction » et ceux qui sont « proattention ».

« Au niveau cérébral, l’attention c’est le fait de favoriser un groupe de neurones en particulier aux dépens des autres », résume Jean-Philippe Lachaux, chercheur en neurosciences cognitives et spécialiste de l’attention. « Le rôle, le but de l’attention c’est de faire de la sélection. On parle d’attention sélective : sélection entre tout ce qui nous arrive, entre toutes les manières qu’on a de traiter le même stimulus, entre toutes les pensées qu’on peut avoir. Il y a une jungle de choses autour de nous, et il faut sélectionner; on ne peut en prendre qu’une partie pour la traiter en profondeur. Cette sélection est d’autant plus difficile qu’il y a plus de choses autour de nous », explique le neuroscientifique.

Des systèmes en lutte constante

Si l’attention est si fragile, si « sautillante », c’est que notre cerveau est le théâtre d’une lutte sans merci entre nos systèmes « prodistraction » et « proattention ». L’un de nos deux systèmes « prodistraction » est le lobe pariétal, qui joue un rôle déterminant dans l’intégration de l’information sensorielle. Comme l’illustre Lachaux, cette région du cerveau obéit à son environnement et nous incite à agir selon nos habitudes : « C’est ce système qui est notamment derrière les déplacements de notre regard [mais il] s’étend aussi aux perceptions mentales : par exemple, la perception d’un téléphone va déclencher un geste d’utilisation du téléphone. »

Le second système qui travaille à déstabiliser notre attention est le circuit de récompense. Selon nos envies et nos goûts, ce circuit modifie la « carte de saillance », une sorte de carte cérébrale des éléments de notre environnement qui semblent de prime abord mériter notre attention. On peut parler d’un système de préattention, d’un premier filtre dans lequel passent les stimuli.

C’est notre système de « contrôle », le système exécutif, situé dans le lobe frontal, qui doit livrer bataille à ces deux puissants systèmes « prodistraction ». Le système exécutif détermine comment les informations choisies seront traitées. Il gouverne l’ensemble des processus de haut-niveau que l’on désigne sous le terme « contrôle exécutif » et qui nous permettent de nous adapter à des situations nouvelles ou non routinières, soit : planifier, sélectionner, initier, exécuter et superviser des comportements volontaires ayant un but.

Un élément vient toutefois compliquer le travail du système exécutif dans le maintien de l’attention : le fait que ce dernier est lui-même divisé, puisqu’il doit jongler avec plusieurs objectifs et « trancher ». « Il peut arriver que le système exécutif gagne la partie, précise Lachaux, mais il ne faut pas s’étonner qu’assez souvent on se laisse distraire, parce que d’autres systèmes sont actifs et contrebalancent son influence. » Ajoutons à cela que certaines conditions décuplent ce phénomène de distraction; outre les troubles déficitaires de l’attention et les lésions cérébrales, on compte le stress, la fatigue, les dépendances, les plaisirs faciles, un manque de flexibilité psychologique, etc.

Notons que la maturation du contrôle exécutif, qui se fait progressivement durant l’enfance, est capitale dans le développement du comportement d’un individu. C’est que l’attention permet à la fois la continuité et la cohérence d’un comportement orienté vers un objectif de même que la flexibilité du comportement en réponse aux modifications de l’environnement (Colliot et al., 2007). Autrement dit, sans attention notre comportement ne peut pas être cohérent. Précisons, par ailleurs, qu’un problème de contrôle de l’attention se distingue d’un problème de capacité attentionnelle (Krupsky, 1980). Dans le premier cas, la personne manque d’attention uniquement dans certains contextes, alors que dans le second cas, peu importe la situation, elle reste incapable de demeurer attentive durant de longues périodes.

La distraction : partie intégrante du système attentionnel

Un peu comme l’oubli est essentiel au bon fonctionnement de la mémoire — vous avez bien lu! (voir Apprendre et oublier : nouvelles perspectives sur le cerveau) —, la distraction « normale » (non aggravée par un problème de santé ou autre) n’est pas en soi un défaut de fonctionnement du système attentionnel; elle en fait plutôt partie intégrante, et sans elle, nous serions sérieusement désavantagés sur le plan comportemental. C’est qu’en tant que mécanisme de sélection, l’attention implique que nous nous rendions indisponibles pour un temps donné aux informations ou activités autres que celle « choisie » — utilisons ici les guillemets, puisque cette sélection, qui survient plusieurs fois par seconde, s’avère le plus souvent inconsciente. Or, cet état de « stabilité » ne peut durer trop longtemps, au risque que nous passions à côté d’opportunités plus avantageuses… c’est ce qu’Aston-Jones et Cohen (2005) ont été les premiers à avancer en appliquant au processus de prise de décision du cerveau le dilemme d’exploitation-exploration.

« Nous évoluons en général avec un empilement d’objectifs à court et long terme qui sont mal définis et sans hiérarchie précise; face à cette abondance d’objectifs, le cerveau réagit en « zappant » », expose Jean-Philippe Lachaux à propos du dilemme d’exploitation-exploration devant lequel tout être vivant est confronté en contexte de ressources limitées.

« Si vous trouvez une source de nourriture, par exemple, vous vous demanderez toujours si, à côté, il n’y a en a pas plus… Et si on ne va pas voir, on ne peut pas savoir! Ce dilemme explique que la stabilité, le fait d’être « bloqué » à un endroit, peut avoir un coût », ajoute le neuroscientifique. Dans cette perspective, il serait donc normal qu’au bout d’un moment à fixer son attention sur un élément, on commence à ressentir toutes sortes de petits signaux d’alarme qui nous incitent à porter notre attention ailleurs.

Boucle perception-action

Notre système sensori-moteur est conçu pour apprendre en interagissant avec notre environnement à travers ce qu’on appelle une boucle ou un cycle perception-action, qui se traduit par le fait que toute perception (sensorielle, émotionnelle, intellectuelle, etc.) entraîne une action — le plus souvent un geste moteur ou d’« utilisation », mais cela peut aussi être de réfléchir, parler, etc. —; et qu’à son tour, toute action entraîne une perception. Dans cette boucle, qui se produit de 3 à 4 fois par seconde, l’attention intervient juste avant la perception et, dans bien des cas, parce que les choses se passent très rapidement, l’action suit directement la perception sans que n’intervienne la réflexion; ce processus se limite alors à une réaction.

Trois facteurs déterminent la réaction à ce qui est perçu : les habitudes, qui font qu’on a tendance à réagir d’une façon plutôt que d’une autre; l’utilité générale, autrement dit ce qu’on a tendance à trouver utile ou agréable; et l’utilité ponctuelle, soit ce qu’on trouve utile en vue d’atteindre notre objectif du moment.

« Dans la vie de tous les jours, notre performance dépend de manière critique de l’adéquation entre ces choix [de la perception et de l’action qui lui est associée] et notre objectif du moment. C’est pourquoi la qualité de notre attention a tant d’influence sur la qualité de nos actions et de nos réalisations », explique Jean-Philippe Lachaux.

Sans attention, pas d’apprentissage.

L’importance de l’attention est capitale pour l’apprentissage et cela s’observe aussi au niveau neuronal, comme le décrit Jean-Philippe Lachaux : « Le fait qu’il y ait une activité un peu plus prolongée dans les ères sensorielles est très important, parce que ça permet de maintenir actifs ensemble des neurones qui vont créer des liens entre eux, de la neuroplasticité, ce qui va agir sur les réseaux. Il y aura formation de réseaux, et donc mémorisation. »

Bien que les mécanismes qui sous-tendent l’attention puissent être renforcés à l’âge adulte, c’est durant l’enfance que se développe tranquillement le contrôle exécutif. « Puisque l’attention détermine les apprentissages, mobiliser l’attention des enfants est un objectif prioritaire », avance le chercheur en neurosciences cognitives Stanislas Dehaene, à qui l’on doit les 4 piliers de l’apprentissage (voir Neurosciences : apprendre en 4 temps).

« [L’enseignant] doit également prendre garde à ne pas créer de double tâche, particulièrement chez les enfants en difficulté. Enfin, le contrôle exécutif est l’une des plus importantes compétences transversales que l’école peut faire grandir en pratiquant, dès la maternelle, des exercices pour apprendre à se contrôler, à se concentrer, à prêter attention à ses limites (métacognition) et à se corriger », précise-t-il.

Améliorer son attention à l’âge adulte

Parmi les stratégies à adopter pour améliorer son attention à l’âge adulte on note : apprendre à connaître les mécanismes de l’attention (et de la distraction!), développer ses compétences métacognitives (voir Métacognition 101 et Développez vos compétences métacognitives), ainsi qu’identifier ses objectifs par ordre prioritaire et se concentrer sur un à la fois durant 5 à 10 minutes. Jean-Philippe Lachaux nous invite à voir cette difficulté à stabiliser notre attention comme un manque d’équilibre exigeant observation, doigté et sensibilité. Une posture plus profitable selon lui que la vision typiquement occidentale qui la présente comme un manque de force nécessitant un effort (désagréable) de concentration, qui exige de « muscler » son cerveau et de travailler son endurance attentionnelle.

En évoquant l’image du funambule sur la poutre, le neuroscientifique propose un nouveau paradigme : « Il ne sera plus question de parler de force, mais d’être capable d’observer ces grands systèmes de forces qui agissent sur l’attention, de les observer en action; on va parler de sensibilité, c’est-à-dire de sentir quand une force commence à diriger et à prendre le dessus; et on va parler de doigté, de contrôle fin, un peu comme le funambule. » En évoquant le titre de l’un de ses ouvrages sur l’attention, il ajoute : « « Le cerveau funambule » c’est le cerveau qui redirige son attention, non pas comme un haltérophile, mais comme un funambule, par petites touches, pour tout le temps ramener son attention sur son objectif. »

Aborder l’attention dans une perspective plus large, en entrant notamment sur le terrain de la philosophie, peut sans doute motiver certains d’entre nous à devenir plus attentifs. « Il y a un devoir d’attention, comme il y a un devoir de gratitude envers ce que nous avons reçu », explique le philosophe français Paul Clavier dans Le Point (janvier 2020). « L’éthique stoïcienne repose tout entière sur des exercices d’attention à ce qui dépend de nous, et de libération par rapport à ce qui n’en dépend pas. L’attention n’est pas seulement un dispositif psychologique, c’est aussi une vertu qui se cultive. Entre le repli sur soi, frileux ou mortifère, et la dispersion étourdissante où l’on se perd, il nous revient de placer le curseur d’une juste attention », conclut-il en substance.