95 percent of brain activity is beyond our conscious awareness1.08.08
Numerous cognitive neuroscientists have conducted studies that have revealed that only 5% of our cognitive activities (decisions, emotions, actions, behaviour) is conscious whereas the remaining 95% is generated in a non-conscious manner.
In my two previous posts “How does the brain work when confronted with an interface?” (episode 1 and episod 2), I have tried to vulgarize as much as possible the mechanism that is put into action when a human being is confronted with an interface.
Today, I would like to add that 95% of these mechanisms are non-conscious and occur at a tremendous speed: they are indeed performed in milliseconds.
When you look at a site:
- Do you realize the muscles of your eyes are used to guide your vision (ocular movements are non-conscious)?
- Do you consciously enlarge the size of your pupil when a text is difficult to understand or when your have to choose a navigational button (the pupillary diameter is non-conscious)?
- Do you realize all the work performed by your different memories in order to analyze the content of a page (cognitive activity is non-conscious)?
- …
”An enormous portion of cognitive activity is non-conscious, figuratively speaking, it could be 99 percent; we probably will never know precisely how much is outside awareness.” (Dr. Emmanuel Donchin, director of the Laboratory for Cognitive Psychophysiology at the University of Illinois).
When building a site, it is important to know the motivation of users, the kind of tasks they will want to do on the site. Next, you need to decompose these types of behaviour and build screens that predict as much as possible the 95% of non-conscious cognitive activities (eye movement, mouse movement, decisions, emotions, actions,…).
By predicting how users will perceive the words of your navigation, how the eye will non-consciously operate, what level of emotional involvement will be generated by the interfaces and so on, will allow you to build sites that lead to concrete business results.
Knowing this, what to say then about user observation tests that do not take into account the 95% of non-conscious cognitive activity?
The answer: only 5% of our own cognitive capacities is used to observe user behaviour that is 95% non-conscious and that is expressed by thousands of perceptive cognitive interactions per second.
And this is even on top of a lack of understanding as to the essentials of what is being observed…
”In many cases when people explain why they’ve made a decision, they are simply rationalizing, attributing what sound like reasonable bases for what is in fact a murky, unknowable process.” (Dr. Robert Zajonc, social psychologist at the University of Michigan)
That’s why methodology, tools, a thorough knowledge of the perceptive cognitive system is so important. Only this will allow you to collect objective data on a maximum of non-conscious activities.
All the work done by my team members, whom I thank for their dedication and passion, is to work and develop techniques allowing to measure and predict part of this 95% of non-conscious activity and to be capable to use this to the benefit of concrete business results.
The objective of my blog is to help people who are passionate about this line of work to evolve to a level of knowledge that exceeds usability.
Let me finish by wishing you an excellent week.
95% de l’activité de notre cerveau est au delà du champ de conscience1.08.08
De nombreux neuroscientifiques cognitifs ont réalisé des études démontrant que 5% de nos activités cognitives (décisions, émotions, actions, comportement) sont conscientes, les 95 % restants sont générés bien en dehors du champ de conscience.
Dans les deux posts “How does the brain work when confronted to an interface ?” (épisode 1 et épisode 2) j’ai vulgarisé au maximum le mécanisme qui se produit lorsqu’un être humain appréhende une interface.
Vous pouvez maintenant ajouter à vos connaissances le fait que ces mécanismes sont à 95% inconscients et très rapides (ces mécanismes se réalisent en millisecondes).
Quand vous regardez un site :
- avez-vous conscience de l’activité des muscles de vos yeux pour diriger votre regard? (les mouvements oculaires sont inconscients),
- avez-vous conscience d’augmenter la taille de votre pupille lorsque la difficulté de compréhension d’un texte ou du choix d’un bouton de navigation augmente? (le diamètre pupillaire est inconscient),
- avez-vous conscience de bouger les muscles de la main et l’avant bras pour bouger votre souris vers un objet de l’interface? (les mouvements moteurs sont inconscients),
- avez-vous conscience de tout le travail de vos différentes mémoires pour analyser les contenus d’une page? (les activités cognitives sont inconscientes)
- …
”An enormous portion of cognitive activity is nonconscious, figuratively speaking, it could be 99 percent; we probably will never know precisely how much is outside awareness.” (Dr. Emmanuel Donchin, director of the Laboratory for Cognitive Psychophysiology at the University of Illinois).
Dans la conception d’un site, il est important de connaître la motivation des utilisateurs, les tâches qu’ils souhaitent réaliser sur le site…
Ensuite il faut être capable de décortiquer ces comportements et de construire les écrans en prédisant au maximum les 95% d’activités cognitives inconscientes (mouvement des yeux, mouvement de souris, décisions, émotions, actions…).
Prédire comment les utilisateurs vont percevoir les mots de votre navigation, prédire comment les yeux vont inconsciemment fonctionner, prévoir le niveau émotionnel qui sera généré par les interfaces… permet d’obtenir des sites qui génèrent des résultats business concrets.
Que dire des tests utilisateurs où l’on observe un testeur qui réalise une tâche sans avoir de mesures objectives des 95% d’activités cognitives inconscientes ?
Réponse : on utilise 5% des nos propres capacités cognitives pour observer le comportement d’un utilisateur, comportement qui est caractérisé par 95% d’activités inconscientes s’exprimant par des milliers d’interactions perceptivo-cognitives par seconde.
Rajoutez à cela la non compréhension des fondamentaux que l’on observe…
”In many cases when people explain why they’ve made a decision, they are simply rationalizing, attributing what sound like reasonable bases for what is in fact a murky, unknowable process.” (Dr. Robert Zajonc, social psychologist at the University of Michigan)
Il est donc important d’avoir une méthodologie, des outils et la connaissance approfondie du système perceptivo-cognitif pour récolter des données objectives sur le plus d’activités inconscientes possible.
Tout le travail des gens de mon équipe, que je remercie pour leur passion, est de travailler et de développer des techniques permettant de mesurer et de prédire une partie de ces 95% d’activités inconscientes et d’être capable de mettre cela en musique pour atteindre des résultats business concrets.
L’objectif de mon blog est d’aider les gens qui sont passionnés par ce métier à évoluer vers un niveau de connaissances supérieur à celui de la Usability.
Je vous souhaite une excellente semaine à tous.
How does the brain work when confronted with an interface? (Episod 2)9.07.08
In the first episod we have seen that every task performed on a site will lead to a different perceptive-cognitive behaviour.
Let’s now analyze the first two tasks:
Task 1: free screening of the image (“Look at the image in front of you”).
Task 2: perform a task that involves answering a question (“What is the social level of this family?”)
The fundamental difference between these two tasks consists in the use of the brain. The first task involves no prior action of the brain, whereas in the second case, the brain will act before looking at the image.
Ready, steady, go!
Task 1: free screening
- The eye receives information on the image and will transform this information into electrical pulses.
- Then, the information is sent via the optic nerve to the vision centre (occipital lobe of our brain).
- The information is analyzed and separated in the parietal lobe (at this stage, the information still hasn’t received any meaning).
- In the next step, the information travels to the frontal lobe in order to be analyzed. Here, the information will be given a meaning.
- If the information is considered to be interesting, it will be stocked in our long-term memory.
This mechanism is typical of free screening, which will almost never occur on the Internet. A user has an objective (find information, book a DVD, view the details of an invoice,…). Let’s now have a look at how our perceptive-cognitive system works when we are looking for the answer to a specific question.
Task 2: “What is the social level of the family”?
- The frontal lobe, which is amongst others responsible for our reasoning, will try to gather all the information needed to answer the question (“What do I need to find in order to determine the social level of this family?”). To do so, it will…
- … gather all known elements that will allow it to solve the problem (social level = furniture, clothing, …).
- All these elements will be fed into what is called a mental model (a kind of knowledge map of the problem and how to solve it), stored in the working memory of the frontal lobe. The frontal lobe is also the centre of the involuntary movements of the eye. This is why the brain will guide the visual system in order to find the information necessary to answer the given question.
- The eyes, guided by the brain, will voluntarily look at certain zones of the image.
- The information is then send to the vision centre (the occipital lobe of our brain).
- The information is analyzed and separated in the parietal lobe (at this stage, the information still hasn’t received any meaning).
- In order to be analyzed and to be given a meaning, the info is sent to the frontal lobe. There, it will be compared with the mental model so the given question can be answered.
- If we feel the information is interesting, we will store it in our long-term memory.
Wow: the brain guides our eye when we need to perform a task.
Wow: not all the information in the image will be looked at.
The same happens on a website. According to the kind of task:
1. The brain will gather the information it needs to build a mental model.
2. The brain will guide our eyes to information it considers useful to solve the problem. Once we have found the zone we need, our eyes will look at its content.
3. The information’s is assessed, analyzed, compared. Our brain will attribute the visited zone a certain level of usefulness in performing the task.
4. After the analysis and the action, the brain will choose the best element capable of solving the given problem and will guide the movement of the mouse towards an element to click on, for instance.
5. The elements, their usefulness and the experience are stored in our long-term memory.
All this mostly happens unconsciously. Even better: this mechanism is the same for all users. This constitutes the fundamentals that will allow us to transcend subjectivity and to work with an objective basis to start from.
The role of the experts consists in building interfaces that take into account this mechanism:
- Know which tasks people perform or will perform on a site,
- Range the tasks into the different memory systems of the brain (the references of the user’s brain, the way in which the user will organise the content on the site into different semantic collections, the words that are used most often, the optimal visual organisation of the page,…).
- Build solutions that take into account all these different elements (I will come back on this topic in the next posts).
There you go, I hope this will help you in your development work.
Have a nice week. Marc
Comment fonctionne un cerveau face à une interface (Episode 2)9.07.08
Dans l’épisode 1, nous avons vu que chaque tâche réalisée sur un site internet entraîne un comportement perceptivo-cognitif spécifique.
Prenons le temps d’analyser plus en détails les deux premières tâches :
Tâche 1 : inspection libre de l’image (“Regardez l’image qui est présentée devant vous”)
Tâche 2 : réaliser une tâche basée sur la résolution d’une question (“Quel est le niveau social de la famille?”)
La différence fondamentale entre ces deux tâches est que la première tâche ne nécessite aucun traitement préalable du cerveau, tandis que dans la seconde tâche, le cerveau va être sollicité avant de regarder l’image.
Prêt? Allons-y
Tâche 1 : inspection libre
1. L’oeil reçoit les informations de l’image et les transforme en impulsions électriques.
2. Les informations sont envoyées, via le nerf optique, dans le centre de la vision (le lobe occipital de notre cerveau)
3. Les informations sont analysées et séparées dans le lobe pariétal (à ce stade il n’y a toujours aucun sens donné aux informations)
4. Elles vont passer dans le lobe frontal afin d’être analysées (c’est ici qu’un sens est donné aux informations)
5. Si les informations sont jugées intéressantes elles seront stockées en mémoire à long terme.
Ce mécanisme est issu d’une tâche d’inspection libre, ce qui n’arrive presque jamais sur internet. En effet un utilisateur vient avec un objectif (trouver de l’info, commander un DVD, avoir le détail d’une facture…). Voyons maintenant comment fonctionne notre système perceptivo-cognitif lorsque nous devons trouver la réponse à une question.
Tâche 2 : “Quel est le niveau social de la famille?”
1. Le lobe frontal, responsable, entre autre, du raisonnement, va chercher à rassembler toutes les informations permettant de résoudre la tâche. (“Que dois-je chercher comme infos pour connaître le niveau social d’une famille?”). Pour cela elle va rassembler…
2. … tous les éléments les plus connus permettant de résoudre le problème. (niveau social = mobilier, habillement, type de pièce…)
3. Tous ces éléments vont venir alimenter ce que l’on appelle un modèle mental (genre de carte de connaissances du problème posé et de la manière d’y répondre), stocké en mémoire de travail dans le lobe frontal. Le lobe frontal étant aussi le centre des mouvements volontaires de l’oeil, le cerveau va littéralement “piloter” le système visuel pour aller chercher les informations adéquates permettant de résoudre la question posée.
4. Les yeux, pilotés par le cerveau, vont être orientés volontairement vers certaines zones de l’image.
5. Les informations sont envoyées dans le centre de la vision (le lobe occipital de notre cerveau)
6. Les informations sont analysées et séparées dans le lobe pariétal (à ce stade il n’y a toujours aucun sens donné aux informations)
7. Elles vont passer dans le lobe frontal afin d’être analysées (c’est ici qu’un sens est donné aux informations) et comparées avec le modèle mental afin de pouvoir répondre à la question posée.
8. Si les infos sont jugées intéressantes elles seront stockées en mémoire à long terme.
Whoaaw : le cerveau pilote les yeux lorsqu’une tâche doit être réalisée.
Whoaaw : toutes les informations ne sont pas regardées dans l’image.
Eh bien c’est la même chose sur un site ! En fonction des tâches :
1. le cerveau récolte les infos dont il a besoin pour se faire un modèle mental
2. le cerveau pilote les yeux pour chercher les infos qu’il croit utiles dans l’interface pour résoudre le problème. Une fois la zone identifiée, les yeux regardent le contenu de cette dernière,
3. les informations sont évaluées, analysées, comparées et le cerveau va attribuer à la zone visitée un niveau d’utilité par rapport à la tâche.
4. après analyse et action, le cerveau va faire un choix sur le meilleur élément capable de l’aider à résoudre le problème posé et pourra également piloter le mouvement de la souris vers l’objet afin, par exemple, de cliquer.
5. les éléments, leur utilité et l’expérience seront stockés en mémoire à long terme.
Tout cela se passe principalement de manière inconsciente. Mieux : ce mécanisme est le même pour tous les utilisateurs. Voilà les fondements qui vont permettre de sortir du dialogue subjectif pour permettre aux experts d’avoir une base objective pour leur travail.
Maintenant, le rôle de l’expert va être de construire des interfaces en fonction de ce mécanisme :
- connaître les tâches que les gens font ou feront sur le site,
- décomposer ces tâches dans les différents systèmes mnésiques du cerveau (quel est l’acquit de l’utilisateur, ses référents, l’organisation sémantique de son cerveau concernant le contenu proposé par le site, les lexiques les plus utilisés, l’organisation visuelles optimale de la page, …).
- construire les solutions en fonction de tous ces éléments (je détaillerai cela au fur et à mesure des posts publiés)
Voilà… J’espère que cela vous aidera dans vos développements.
Bonne semaine à tous. Marc
How does the brain work when confronted with an interface? (Episod 1)2.07.08
My profession is based on a thorough knowledge of the perceptive cognitive system. This knowledge allows experts to make objective choices concerning interfaces.
Without this knowledge, every recommendation is no more than the subjective opinion of one single person. And there is the risk this opinion will be used by numerous people, without it ever being questioned, let alone understood.
I will try to share my knowledge of this wonderful tool with you. It is based on a deep understanding of how the eyes and the brain interact whilst using a website.
This first episode treats the first fundamental point: the perceptive cognitive system adapts itself according to the tasks it has to perform.
To put things as simply as possible, I refer to the work by professor Yarbus. In 1967, he has done a number of experiments aimed at verifying the behaviour of a human being when faced with an image.
His thesis is as follows: depending on the question one has to answer, one will look differently at the different zones of an image.
A number of subjects were asked to perform 7 tasks. Each task was registered with eye-tracking devices.
First, the subjects were asked to perform a free inspection of the image. This means they were asked to look at the image, without having been given any prior question. The 6 following tasks were all related to a specific question to which to provide an answer.
Here are the results…
His conclusions? Each task entails a different eye behaviour, which indicates a different interaction between the eyes and the brain.
In this study, we are dealing with an image but the same goes for an Internet site. According to the tasks users will perform on your site, they will look at different elements.
In the next episode, we will have a detailed look at the interaction between the eyes and the brain, in two different situations:
- In the first situation, no question was asked.
- In the second situation, which is much closer to how users use the web, users were asked to perform a specific task.

Comment fonctionne un cerveau face à une interface (Episode 1)2.07.08
Le socle de mon métier est basé sur la connaissance approfondie du système perceptivo-cognitif. C’est cette connaissance qui permet à des experts de faire des choix concernant les interfaces sur des bases objectives.
Sans ces connaissances, toute recommandation reste l’avis subjectif d’une personne. Le risque est que cet avis soit utilisé par de nombreux autres sans jamais être remis en question et surtout compris.
Je vais essayer de vous faire partager mes connaissances de ce magnifique outil que représente le couple vision – cerveau dans l’utilisation d’un site.
Dans ce premier épisode nous allons aborder le premier point fondamental : le système perceptivo-cognitif d’une personne s’adapte en fonction des tâches qu’il souhaite réaliser.
Pour vous expliquer cela le plus simplement possible, je vais utiliser le travail du Professeur Yarbus, qui en 1967 a réalisé une série d’expériences afin de vérifier les comportements de personnes face à une image.
Le postulat du Professeur Yarbus était le suivant : une personne ne regarde pas les mêmes zones d’une image en fonction de la question posée.
Il a demandé à plusieurs sujets de réaliser 7 tâches, chaque tâche étant enregistrée avec du matériel « eye tracking ».
La première tâche est une inspection libre de l’image (regarder l’image sans aucune question spécifique), les 6 tâches suivantes consistant à répondre à une question spécifique.
Voici les résultats :
Ses conclusions? Chaque tâche engendre un comportement oculaire différent, indiquant un fonctionnement du couple yeux – cerveau différent.
Ici il s’agit d’une image, mais sur un site internet il en va de même. En fonction des tâches que les utilisateurs réalisent sur votre site, ils ne regarderont pas la même chose.
Dans le prochain épisode, nous verrons le fonctionnement en détail du couple yeux – cerveau dans deux situations différentes :
- l’une ou aucune question spécifique n’est posée,
- l’autre, beaucoup plus proche de l’utilisation d’un site web, où une tâche spécifique est demandée.
Je vous souhaite une excellente journée.








