Mémoire de travail, mémoire opérationnelle et mémoire à court terme

La mémoire à court terme ou mémoire immédiate permet le stockage temporaire de l’information avant son passage en mémoire à long terme et/ou son utilisation immédiate pour l’action en cours, elle est alors traitée en mémoire de travail. Sa capacité est limitée, l’empan mnésique est égal à 7 ± 2 items, et la durée de rétention de la trace mnésique est de l’ordre de 30 à 90 secondes.

Si la mémoire de travail peut être considérée comme une extension de la mémoire à court terme, du point de vue des activités mentales, il semble néanmoins préférable de confondre les deux systèmes (Richard, 1998) pour ne plus considérer que le système de mémoire de travail. Celle-ci présente l’avantage de permettre à la fois le stockage de l’information et les traitements cognitifs sur son contenu. Cependant, la limitation de la capacité de la mémoire de travail entraine une limitation de sa capacité de traitement et rend compte des phénomènes attentionnels.

D’un point de vue structuro-fonctionnel, le modèle de la mémoire de travail proposé par Baddeley et Hitch en 1974 est composé de trois sous-systèmes, la boucle phonologique et le calepin visuo-spatial, tous deux contrôlés par le processeur central. En 2000, Baddeley a complété le modèle avec un buffer épisodique qui est une sorte de mémoire tampon temporaire.

• La boucle phonologique (boucle articulatoire), permet le maintien et le traitement d’un nombre limité d’informations verbales par autorépétition (langage intérieur).
• Le calepin visuo-spatial est impliqué dans le traitement des informations de l’environnement codées sous formes visuelle et spatiale, de même que les opérations sur les images mentales. Il est sensible à l’interférence avec une autre tâche visuelle, mais peu sensible à l’interférence avec une tâche auditive.
• Le processeur central est un mécanisme attentionnel qui contrôle et coordonne les deux sous-systèmes précédents. Il intègre leurs informations et les met en relation dans le buffer épisodique avec les connaissances activées en mémoire à long terme. Il serait notamment responsable de la sélection, de l’initiation et de l’arrêt des routines (automatismes) de ses deux sous-systèmes « esclaves ». Dans le cas de la conduite d’un véhicule, nous prendrons l’exemple de l’itinéraire suivi par habitude qui fait partie d’une routine qui nécessite un minimum de ressources attentionnelles. Dans la mesure où cette routine est régulièrement activée et déroulée de façon automatique, son désengagement, notamment pour modifier l’itinéraire initial, nécessite des ressources attentionnelles supplémentaires qui seraient gérées et allouées par ce processeur central.

Enfin, dans le cadre de nos travaux, la relative indépendance des deux sous-systèmes de la mémoire de travail (calepin visuo-spatial et boucle phonologique) nous semble importante pour définir la forme, visuelle et/ou sonore, que prendront les interfaces homme-machine des systèmes d’assistance ainsi que les stratégies de présentation des informations et alarmes.

Dans le domaine de la psychologie ergonomique, la notion de mémoire de travail est remplacée par celle voisine de mémoire opérationnelle (Bisseret, 1970 ; Sperandio, 1988). La mémoire opérationnelle est un système transitoire dans lequel la trace mnésique serait beaucoup moins fugace qu’en mémoire à court terme. Elle est structurée par les exigences de la tâche à accomplir c'est-à-dire que l’information y est maintenue temporairement et activée par et pour l’action. Lors de la réalisation d’une tâche donnée, la mémorisation est dépendante des objectifs de la tâche et la trace mnésique est maintenue tant qu’elle est utile pour cette tâche. Selon Richard (1998), le contenu de la mémoire opérationnelle est constitué des représentations cognitives, notion centrale en psychologie ergonomique, c'est-à-dire des informations stockées en mémoire de travail et des informations actives de la mémoire à long terme.

C’est en mémoire opérationnelle que tous les traitements relevant des processus non automatisés sont effectués (cf. Modélisation de l’activité humaine finalisée, p. 38). Tout comme la mémoire de travail, la mémoire opérationnelle est particulièrement sensible aux interférences et aux défauts d’attention.

Dans le cas de l’activité de conduite d’un véhicule, d’un point de vue conceptuel, nous préférons conserver le terme de mémoire opérationnelle plutôt que celui de mémoire de travail qui nous semble plus restrictif pour rendre compte d’une action finalisée. D’un point de vue fonctionnel, pour la suite de ce travail, nous ferons l’hypothèse d’une analogie structurelle entre le modèle de mémoire de travail de Baddeley (2000) présentée ci-dessus et la mémoire opérationnelle.