No. 01
Mémoire de travail et empan de chiffres — de 7±2 à 4±1
Ce que mesure l'empan de chiffres, et dans quelles conditions ont été obtenus le « nombre magique 7±2 » de Miller et le « 4±1 » de Cowan, d'après les articles originaux.
Garder un numéro de téléphone en tête le temps de le composer, ne pas perdre un résultat intermédiaire en calculant de tête : c'est ce que la psychologie appelle la mémoire de travail (working memory). Plus qu'un simple lieu de stockage temporaire, c'est un plan de travail où l'on utilise et transforme aussitôt ce que l'on y a déposé.
Le concept de mémoire de travail
Baddeley et Hitch (1974) ont décrit la mémoire à court terme non comme une boîte unique mais comme un système à plusieurs composantes : la boucle phonologique, qui maintient les sons de la parole par autorépétition ; le calepin visuo-spatial, qui retient formes et positions ; et l'administrateur central, qui coordonne l'ensemble et répartit l'attention. Baddeley (2000) y a ajouté le buffer épisodique, qui assemble les informations en une scène cohérente.
Répéter des chiffres entendus s'appuie surtout sur la boucle phonologique. Tant qu'on se les répète intérieurement, ils restent en mémoire ; dès que la répétition s'interrompt, ils s'estompent en quelques secondes.
Histoire de l'épreuve d'empan
On attribue la première mesure systématique de l'empan de chiffres à Joseph Jacobs (1887). Il faisait entendre à des élèves des suites de plus en plus longues et notait la longueur maximale qu'ils pouvaient restituer sans erreur. Simple et sans matériel, la méthode a ensuite été intégrée comme subtest aux tests d'intelligence et aux bilans neuropsychologiques, où elle reste très utilisée.
Le « nombre magique 7±2 » de Miller
En passant en revue des expériences de jugement absolu et de mémoire immédiate, George A. Miller (1956) a remarqué que le nombre d'éléments traités d'un coup se situait, dans de nombreuses tâches, autour de sept. Avec le succès du titre de l'article, « The Magical Number Seven, Plus or Minus Two », le « 7±2 » est devenu synonyme de capacité de mémoire.
Pour Miller, l'essentiel n'était pas tant le chiffre que l'unité appelée chunk (« paquet »). L'empan est limité non par la quantité d'information (en bits) mais par le nombre de paquets signifiants : en regroupant les éléments en paquets plus grands, on loge davantage d'information dans le même empan. Miller reconnaissait lui-même que la coïncidence autour de « 7 » tenait en partie de l'effet rhétorique.
Le « 4±1 » de Cowan
En réexaminant de nombreuses études, Nelson Cowan (2001) a proposé que, lorsqu'on empêche l'autorépétition et le regroupement, on ne maintient simultanément dans le foyer de l'attention que 3 à 5 éléments, environ 4. Selon cette lecture, les quelque 7 chiffres de l'épreuve d'empan reflètent la capacité de stockage pure augmentée de la répétition intérieure et d'un regroupement spontané.
| Valeur | Proposée par | Conditions | Ce qu'elle désigne |
|---|---|---|---|
| --- | --- | --- | --- |
| 7±2 | Miller (1956) | Mémoire immédiate, répétition et regroupement permis | Empan (nombre d'éléments ou de paquets) |
| 4±1 | Cowan (2001) | Répétition et regroupement empêchés | Nombre de paquets tenus ensemble dans le foyer de l'attention |
Les deux valeurs ne se contredisent pas : elles ne sont pas mesurées dans les mêmes conditions. Le test de ce site n'empêche ni la répétition ni le regroupement ; il se rapproche donc des conditions de Miller.
Comment lire un score d'empan
- Le score est la plus longue suite restituée sans aucune erreur au moins une fois. Un seul chiffre faux, et l'essai est compté comme raté.
- Chez une même personne, le score varie d'un ou deux chiffres d'un jour à l'autre. La moyenne et l'évolution sur plusieurs mesures sont plus fiables qu'un score unique.
- Dans les tests d'intelligence standardisés, le subtest de mémoire des chiffres est administré par un examinateur formé, à une vitesse et selon une procédure fixées, et interprété à l'aide de normes par âge. Ce site n'utilise pas ces normes et n'affiche donc aucune comparaison du type « dans les X % supérieurs ».
- Ce résultat ne permet de juger ni de l'intelligence ni d'un éventuel trouble de la mémoire. Si vous sentez que votre mémoire a nettement baissé, consultez un professionnel.
Sources : Jacobs (1887) Mind 12:75–79 · Miller (1956) Psychological Review 63(2):81–97 · Baddeley & Hitch (1974) Psychology of Learning and Motivation 8:47–89 · Baddeley (2000) Trends in Cognitive Sciences 4(11):417–423 · Cowan (2001) Behavioral and Brain Sciences 24(1):87–114