L’effet de la température sur la fonction cognitive

Le printemps est enfin arrivé, et avec lui, des températures plus clémentes. Beaucoup de gens disent que leur pensée ralentit lorsque la température augmente lors d’une vague de chaleur estivale, mais est-ce vraiment vrai ? Selon une étude récente, la réponse est oui. Il a été démontré que l’exposition à la chaleur altère à la fois la perception et notre fonctionnement exécutif cognitif.

Les tâches

Source : A) Attribution : Mcwiggin sur Wikipedia anglais, domaine public, via Wikimedia Commons B) Attribution : Eliran t, CC BY-SA 4.0 via Wikimedia Commons

A) La tâche VST simple. Trouvez le X vert en B) la tâche complexe est illustrée. La tâche consiste à nouveau à trouver le X vert.

Source : A) Attribution : Mcwiggin sur Wikipedia anglais, domaine public, via Wikimedia Commons B) Attribution : Eliran t, CC BY-SA 4.0 via Wikimedia Commons

La perception a été mesurée via la tâche de recherche visuelle (VST), qui demandait aux hommes de répondre le plus rapidement possible à un signal visuel qui apparaissait sur l’écran de l’ordinateur devant eux.

Dans la version simple de la tâche, le triangle était un triangle vert audacieux et aux contours solides. Dans la version complexe de la tâche, le triangle était un triangle composé de points présentés sur un fond de points scintillants. La tâche VST est conçue pour mesurer la capacité à filtrer les informations gênantes et à interpréter un signal très spécifique.

Sudavis, CC BY-SA 3.0 via Wikimedia Commons

Ce sont des essais incongrus et congruents dans la tâche de Stroop. Les réponses aux stimuli incongrus seront plus lentes et moins précises.

Source : Sudavis, CC BY-SA 3.0 via Wikimedia Commons

La fonction exécutive a été évaluée à l’aide de la tâche de Stroop, qui mesure la capacité à supprimer une réponse automatique.

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Dans la tâche Stroop, la réponse automatique est la lecture d’un mot présenté à l’écran, ce que nous faisons automatiquement une fois que nous avons appris à lire.

Dans la tâche simple de Stroop, un mot est présenté à l’écran en police blanche et les participants l’associent le plus rapidement possible. Dans la version complexe de cette tâche, les participants devaient indiquer la couleur de la police utilisée pour présenter le mot plutôt que le mot lui-même.

Certains mots étaient congruents (le mot et la couleur de la police correspondaient – le mot rouge écrit à l’encre rouge), et dans d’autres, les mots étaient incongrus (le mot rouge écrit à l’encre verte). Le temps de réaction a été enregistré ainsi que le nombre de réponses correctes.

La mémoire a été mesurée à l’aide du test Corsi Blocks, où une grille de carrés 3 x 3 a été présentée et des séquences de carrés ont été éclairées. Les participants ont été invités à reproduire l’ordre dans lequel le carré s’est allumé, les séquences de carrés éclairés augmentant en longueur à chaque essai de trois à neuf. Les trois séquences les plus longues correctement mémorisées ont été enregistrées.

Et enfin, l’attention a été mesurée à l’aide du test de traitement rapide de l’information visuelle (RVIP). Dans ce test, des séquences de trois nombres, entre les valeurs de deux et neuf, ont été présentées au hasard. Les participants devaient indiquer le plus rapidement possible si ces trois nombres étaient tous impairs ou tous pairs.

Encore une fois, le temps de réaction et la précision ont été mesurés. Les participants ont également rapporté leur humeur ainsi que leurs sentiments subjectifs sur la chaleur et les tâches qu’on leur a demandé d’effectuer. La mesure de plusieurs réponses physiologiques a également été enregistrée (température corporelle, fréquence cardiaque, température cutanée, etc.)

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Lorsque les participants se sont présentés pour cette étude, ils ont été affectés à la condition de chaleur élevée ou de chaleur modérée. Les mesures ont été prises avant l’exposition à leur condition assignée (ligne de base). Ensuite, les participants à la condition de chaleur élevée ont passé une heure assis dans une pièce calme avec une température réglée à 39,6 degrés Celsius (103,28 degrés Fahrenheit) ou à 21,2 degrés Celsius (70,16 degrés Fahrenheit) pour la condition de chaleur modérée.

Les fonctions cognitives et exécutives ont de nouveau été mesurées après une exposition d’une heure à la chaleur des deux groupes. Tous les participants ont ensuite été invités à revenir une semaine plus tard, les conditions d’exposition ont été inversées et l’étude a été répétée (c’est ce qu’on appelle un plan croisé randomisé).

Résultats

La fonction exécutive et la perception ont été affectées par l’exposition à la chaleur. Les temps de réponse étaient plus lents après l’exposition à la chaleur élevée pour les tests Stroop simples et complexes et la tâche VST simple. Fait intéressant, la précision des parties simples et complexes du VST s’est améliorée après exposition à la chaleur, même si les temps de réaction étaient plus lents.

Les chercheurs ont émis l’hypothèse que cela pourrait être un exemple de ce que l’on appelle le compromis vitesse/précision. Les participants peuvent avoir sacrifié la vitesse pour la précision sur cette tâche après avoir été dans la pièce très chaude. L’amélioration de la précision n’a pas été observée après une exposition à une chaleur modérée.

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En fait, dans la version complexe de cette tâche, la précision a en fait diminué après une exposition modérée à la chaleur. Aucune différence de performance sur les deux tâches de mémoire après exposition à la chaleur n’a été observée. Les mesures de l’humeur ont montré que la confusion, la dépression et la fatigue étaient toutes plus importantes après une exposition à une chaleur élevée par rapport à la condition de chaleur modérée.

Il semble donc que la température plus élevée de l’été à venir pourrait avoir un effet sur notre fonction exécutive axée sur le lobe frontal et sur nos capacités de perception.