Aller au contenu principal

Tache de Performance Continue

Version: v1 (actuelle)

La tache de performance continue mesure l'attention soutenue et la vigilance. Les participants surveillent un flux rapide d'elements et appuient sur une touche chaque fois qu'ils detectent une cible, en s'abstenant de repondre a tout le reste. Sur une longue session, la performance decline generalement -- la tache quantifie ce decrement de vigilance ainsi que la precision et le temps de reaction.

Apercu

L'attention soutenue -- la capacite a maintenir une reponse focalisee sur de longues periodes -- est une fonction cognitive fondamentale affectee par le manque de sommeil, la fatigue, le TDAH, le vieillissement et de nombreuses conditions cliniques. Cette tache la mesure en demandant au participant de surveiller un flux continu et de detecter des elements cibles rares, produisant des mesures de theorie de la detection du signal (d-prime, critere c, taux de detection, taux de fausses alarmes) ainsi que des statistiques de decrement de vigilance par bloc.

La tache se generalise aux principaux paradigmes d'attention soutenue via un parametre de regle cible. Elle est livree sans contenu : les chercheurs fournissent leurs propres sequences de stimuli.

Arriere-plan scientifique

Concepts cles :

  • Attention soutenue / vigilance : maintien de la sensibilite de detection dans le temps sans sollicitation externe
  • Theorie de la detection du signal (TDS) : separe la sensibilite (d-prime) du biais de reponse (critere c), afin qu'un participant prudent ne soit pas penalise par rapport a un participant liberal
  • Decrement de vigilance : declin bien documente du taux de detection et augmentation du TR au cours d'une longue session ; la tache enregistre des statistiques par bloc pour le quantifier

References :

  • Rosvold, H. E., et al. (1956). A continuous performance test of brain damage. Journal of Consulting Psychology, 20(5), 343--350.
  • Hautus, M. J. (1995). Corrections for extreme proportions and their effect on estimated values of d'. Behavior Research Methods, 27(1), 46--51.

Regles de detection des cibles

La tache prend en charge trois regles de detection couvrant les principales variantes de paradigme :

RegleQuand appuyerExemples de paradigmes
respond_to_targetL'element est dans votre ensemble cible (par ex. "A")Tap auditif sur A, CPT-X
conditional_sequenceL'element suit l'indice configure (par ex. "X" apres "A")CPT-AX
respond_to_all_exceptL'element n'est PAS dans votre ensemble de retenueConners, TOVA, SART

Important pour respond_to_all_except : Le parametre cpt_target_set liste les elements a retenir (les non-cibles rares), pas les elements sur lesquels appuyer. Les elements frequents (tout le reste) sont les cibles. C'est l'inverse de la lecture intuitive -- configurez en consequence.

Options de configuration

Modalite

ParametreTypeDefautDescription
cpt_modalityvisual / auditory / bothvisualMode de presentation. Auditif lit un extrait audio que vous fournissez pour chaque stimulus distinct (enregistre au microphone dans le formulaire d'etude, ou televerse), dans la meme fenetre temporelle que le mode visuel. Chaque participant entend le meme enregistrement.
Extraits audioun par stimulus distinctaucunAttaches dans la configuration avec reecoute individuelle et apercu « Tout ecouter ». La configuration ne peut pas etre enregistree en mode auditif/both tant qu'un stimulus n'a pas son extrait ou qu'un extrait dure plus longtemps que sa fenetre de stimulus (les extraits ne sont jamais coupes ; les extraits plus courts sont suivis de silence).
cpt_clip_langchaine BCP-47en-USEtiquette la langue des extraits enregistres pour les donnees exportees ; ne modifie pas la lecture.
cpt_font_size_pxnombre96Taille de police du stimulus en pixels (modes visuel et both).

Regle cible

ParametreTypeDefautDescription
cpt_target_ruleenumrespond_to_targetRegle de classification (voir le tableau ci-dessus).
cpt_target_settableau de chaines['A']Elements cibles (pour respond_to_target) ou elements a retenir (pour respond_to_all_except).
cpt_cue_stimuluschaineAL'element amorce pour conditional_sequence.
cpt_target_stimuluschaineXL'element sonde cible pour conditional_sequence.

Synchronisation

ParametreTypeDefautDescription
cpt_stimulus_msnombre1000Duree d'affichage ou de prononciation de chaque stimulus (ms).
cpt_fixation_msnombre0Croix de fixation optionnelle avant chaque stimulus (ms). Mode visuel uniquement.
cpt_isi_msnombre0Intervalle inter-stimulus apres la fermeture de la fenetre de stimulus (ms).
cpt_response_window_msnombre1000Duree pendant laquelle le participant peut repondre (ms). Ne doit pas depasser l'intervalle inter-stimuli ; la tache avertit et limite si necessaire.
cpt_practice_feedback_msnombre1000Duree d'affichage du retour de justesse pendant la pratique (ms).
cpt_block_gap_msnombre0Pause inseree entre les blocs (ms).

Essais

ParametreTypeDefautDescription
cpt_trialstableau[]Sequence d'essais principaux. Chaque ligne : stimulus_value, type (target/nontarget), block optionnel, remplacements de synchronisation optionnels.
cpt_practice_trialstableau[]Sequence d'essais de pratique (meme format).
cpt_practice_enabledbooleentrueAfficher des essais de pratique avec retour de justesse avant la session principale.
cpt_randomize_orderbooleenfalseMelanger l'ordre des essais dans chaque bloc avec un generateur aleatoire seede. Desactive automatiquement pour conditional_sequence.
cpt_random_seednombrenullGraine pour un melange reproductible (null = derive de l'identifiant de participation).
cpt_stimulus_modesheet / generatorsheetsheet : utiliser les lignes d'essai fournies. generator : creer automatiquement une sequence equilibree.
cpt_run_blocksnombre1Generateur uniquement : diviser la sequence generee en ce nombre de blocs nommes.

Parametres specifiques au generateur : cpt_target_frequency (proportion d'essais cibles, defaut 0,25), cpt_generator_trial_count (total d'essais a generer, defaut 100), cpt_nontarget_stimuli (elements non-cibles separes par des virgules, defaut B,C,D,E,F,G,H,I,J).

Clavier et reponse

ParametreTypeDefautDescription
cpt_key_tapchaineSpaceTouche pour la reponse de detection.
cpt_tap_action_labelchaineTapEtiquette affichee dans l'indicateur a l'ecran.
cpt_show_keyboard_hintbooleentrueAfficher l'indicateur de touche a l'ecran pendant les essais.

Instructions

Type d'instructionQuand affiche
Instructions principalesPage dediee avant le debut de la tache (avec apercu camera/partage d'ecran si active).
Instructions de pratiqueAvant le debut des essais de pratique (si la pratique est activee).
Instructions d'essaisApres la pratique, avant la session principale (si la pratique est activee).
Instructions d'aideReference rapide via le bouton "?" pendant la tache.

Configuration des essais

Chaque ligne dans le tableau d'essais definit un stimulus :

ColonneTypeRequisDescription
stimulus_valuechaineOuiLa lettre, le chiffre ou le mot a afficher ou prononcer.
typetarget / nontargetOuitarget = un appui est attendu ; nontarget = retenir.
blockchaineNonEtiquette de bloc (par ex. block_1). Utilisee pour l'analyse du decrement de vigilance.
fixation_msnombreNonRemplacer la duree de fixation pour cet essai.
stimulus_msnombreNonRemplacer la duree du stimulus pour cet essai.
isi_msnombreNonRemplacer l'ISI pour cet essai.
response_window_msnombreNonRemplacer la fenetre de reponse pour cet essai.

Experience du participant

Mode non module / module

  1. Instructions principales : Le participant lit les instructions et clique sur Demarrer.
  2. Phase de pratique (si activee) :
    • Les instructions de pratique apparaissent.
    • Courte session de pratique avec retour de justesse apres chaque essai.
  3. Instructions d'essais (si la pratique etait activee) : Rappel bref avant la session principale.
  4. Session principale :
    • Croix de fixation optionnelle, puis stimulus.
    • Appuyer sur la touche de detection (defaut : barre d'espace) ou sur le bouton Tap a l'ecran quand une cible est detectee.
    • S'abstenir de repondre pour les non-cibles -- l'essai se termine automatiquement.
    • Aucun retour pendant la session principale.
  5. Fin : La tache se termine apres tous les essais.

Mode strictement module

Meme deroulement, mais le chercheur controle l'avancement des pages d'instructions via le tableau de bord du moderateur.

Methodes de reponse

  • Clavier : Appuyer sur la touche configuree (defaut : barre d'espace) quand une cible est detectee.
  • Bouton : Appuyer sur le bouton Tap a l'ecran (utile sur les appareils tactiles). Ce bouton a l'ecran s'affiche pendant la fenetre de reponse dans toutes les modalites, y compris auditive (ou aucun stimulus visuel n'est affiche) -- un participant sur appareil tactile ou utilisant seulement la souris dispose donc toujours d'un moyen cliquable de repondre, pas seulement du clavier.
  • Retenue : Ne rien appuyer pour les elements non-cibles ; l'essai avance automatiquement.

Seule la premiere pression par essai est enregistree.

Donnees collectees

Marqueurs et reponses

La tache enregistre des marqueurs haute resolution et une ligne de reponse par stimulus.

Valeurs onset_anchor : render (visuel, estampille au rendu) et clip_play (auditif, estampille au demarrage programme de l'extrait audio sur l'horloge audio du navigateur ; la latence de sortie residuelle est enregistree avec l'apparition).

Resultats possibles :

ResultatType d'essaiReponseSignification
hitcibleappuiDetection correcte
misscibleretenuErreur d'omission
false_alarmnon-cibleappuiErreur de commission
correct_rejectionnon-cibleretenuInhibition correcte

latency_ms est omis (jamais enregistre comme 0) pour les omissions et les rejections correctes.

Artefact de resume

A la fin de la tache, un fichier JSON de resume est genere (continuous_performance_summary_<taskIndex>.json). Il rapporte un ensemble aplati de mesures globales, ainsi qu'une repartition optionnelle par bloc quand des etiquettes de bloc sont configurees :

{
"measures": {
"total_trials": 100,
"accuracy": 0.92,
"mean_rt_ms": 412,
"median_rt_ms": 398,
"d_prime": 2.34,
"criterion": 0.56,
"hit_rate": 0.8,
"false_alarm_rate": 0.04,
"omission_errors": 5,
"commission_errors": 3,
"total_errors": 8,
"rt_slope_ms_per_trial": 2.3
},
"breakdowns": {
"block": {
"block_1": {
"trial_count": 50,
"accuracy": 0.94,
"hit_rate": 0.923,
"false_alarm_rate": 0.027,
"mean_rt_ms": 387
},
"block_2": { "...": "memes champs" }
}
}
}

Si la pratique etait activee, les memes mesures sont egalement rapportees separement pour les essais de pratique, afin que la performance de pratique ne se mele jamais aux resultats scores.

Metriques cles :

  • d_prime : indice de sensibilite (plus eleve = meilleure detection) ; corrige pour rester fini aux taux extremes (0% ou 100%).
  • criterion : biais de reponse (positif = conservateur / retenue ; negatif = liberal / appuis excessifs).
  • rt_slope_ms_per_trial : tendance du temps de reaction au fil des essais, l'indice de decrement de vigilance (positif = ralentissement dans le temps) ; rapporte uniquement quand la session comporte au moins deux blocs.
  • total_errors : omissions plus erreurs de commission ; support d'une regle de seuil simple (par ex. moins de 2 erreurs).
  • accuracy : proportion de resultats corrects (detections plus rejections correctes).

La repartition par bloc est omise quand aucune etiquette de bloc n'est configuree. Les donnees completes par essai sont disponibles dans l'export des reponses, pas dans ce fichier de resume.

Precision de la synchronisation

Mode visuel : L'ancrage d'onset est l'expediteur de rendu. Le residuel vs la vraie peinture de l'ecran est d'environ 0 -- 16 ms (une trame). La gigue per-essai est non cumulative.

Mode auditif : L'ancrage est le demarrage programme de l'extrait pre-enregistre sur l'horloge audio du navigateur. L'ecart residuel jusqu'a la sortie du son au haut-parleur correspond a la chaine de sortie audio de l'appareil, typiquement de quelques millisecondes jusqu'a ~20 ms (davantage en audio Bluetooth) ; les valeurs de latence de sortie rapportees par le navigateur sont enregistrees avec chaque apparition. Les TR auditifs sont donc interpretables pour la plupart des usages ; le mode visuel reste le choix le plus precis pour les paradigmes stricts de temps de reaction.

Problemes courants

La session auditive est sautee ou un essai se deroule en silence

Si les extraits audio ne peuvent pas etre lus sur l'appareil d'un participant (par exemple un format audio que ce navigateur ne sait pas decoder, ou un navigateur sans la prise en charge audio requise), la tache protege les donnees plutot que de se derouler en silence :

  • En cpt_modality: auditory (aucun repli visuel), la session est arretee avant qu'aucun essai ne soit note et marquee comme abandonnee (le participant voit un message neutre et la tache se termine apres un court delai). Il s'agit d'un filet de securite, pas d'un resultat normal -- le formulaire d'etude refuse deja d'enregistrer une configuration auditive avec des extraits manquants, ce cas couvre donc surtout des problemes de lecture cote appareil. Un rare echec de lecture en cours de session laisse l'essai concerne se derouler sur sa cadence normale et le signale par un marqueur.
  • En cpt_modality: both, la session n'est PAS arretee (la presentation visuelle continue de porter l'essai) ; seul un marqueur d'avertissement est enregistre pour le suivi de la qualite des donnees.

Recommandations de conception

  • Nombre d'essais : 100 -- 200 pour des estimations TDS fiables ; 200+ avec 4 -- 6 blocs egaux pour l'analyse du decrement
  • Frequence des cibles : 20 -- 30% typiquement ; 10 -- 15% pour une demande elevee
  • Pratique : 10 -- 20 essais avec retour (cpt_practice_enabled: true)
  • Blocs : Diviser en 4 -- 6 blocs pour l'analyse du decrement de vigilance

References

  1. Rosvold, H. E., Mirsky, A. F., Sarason, I., Bransome, E. D., & Beck, L. H. (1956). A continuous performance test of brain damage. Journal of Consulting Psychology, 20(5), 343--350.

  2. Conners, C. K. (2000). Conners' Continuous Performance Test II. Multi-Health Systems.

  3. Robertson, I. H., et al. (1997). Opioid modulation of sustained attention. Neuroreport, 8(6), 1429--1432.

  4. Hautus, M. J. (1995). Corrections for extreme proportions and their effect on estimated values of d'. Behavior Research Methods, 27(1), 46--51.

  5. Mackworth, N. H. (1948). The breakdown of vigilance during prolonged visual search. Quarterly Journal of Experimental Psychology, 1(1), 6--21.


Taches connexes : Tache Go/No-Go, Tache N-Back