2.2. Seuil opérationnel

La définition précédente du seuil est théoriquement satisfaisante, mais elle s’avère inadaptée lorsque l’on cherche à déterminer le seuil de façon expérimentale chez les observateurs humains. En effet, dans cette situation il existe deux types de bruit.

Le premier est un bruit intrinsèque qui consiste en  changements momentanés de l’attention du sujet et en activité aléatoire du système nerveux. En effet, même si aucun stimulus n’est présenté, il y a toujours au minimum une activité neurosensorielle spontanée, une activité de fond qui fait que le système n’est pas au repos absolu. Le deuxième est un bruit extrinsèque qui consiste en des variations du stimulus dues aux fluctuations physiques (Gordon, 1989). Par exemple dans certaines situations il est demandé à l’observateur de discriminer un objet parmi d’autres stimuli, le bruit est tout ce qui est présenté hormis le signal. Ici “ le bruit est le bruit de fond dans le sens de la théorie de l’information, c’est-à-dire l’ensemble des phénomènes non pertinents qui demeurent en l’absence de ce signal ” (Bagot, 1999).

Afin que la perception d’un stimulus soit possible, ce dernier doit induire une activité neuronale supérieure à celle provoquée par l’activité aléatoire du système. Ainsi, dans les études psychophysiques, le seuil est généralement défini en fonction du nombre de réponses proposées au sujet. Par exemple, si le sujet doit choisir entre 2 réponses, le seuil est la valeur du stimulus associée à 75% de bonnes réponses : c’est la valeur moyenne entre le niveau de chance (50%) et la valeur maximale (100%) (Gordon, 1989). Le seuil est comme la force du signal, contrôlé par une dimension donnée du stimulus, nécessaire à un observateur pour atteindre un niveau donné des performances dans une tâche donnée (Farrel & Pelli, 1998).

Dans les expériences psychophysiques si l’on répète une mesure de seuil chez un même observateur en utilisant les mêmes conditions, les valeurs observées ne seront pas toujours identiques. De ce fait, le seuil opérationnel est défini à partir d’une fonction psychométrique (cf. figure 28).