Recherchez sur tout Techno-Science.net
       
Techno-Science.net : Suivez l'actualité des sciences et des technologies, découvrez, commentez
Catégories
Techniques
Sciences
Encore plus...
Techno-Science.net
Bons plans et avis Gearbest: Xiaomi Mi Mix2, OnePlus 5T
Code promo Gearbest: réduction, coupon, livraison...
Photo Mystérieuse

Que représente
cette image ?
Posté par Adrien le Jeudi 18/02/2016 à 00:00
Écrire avec son « esprit » en utilisant le réflexe pupillaire
Des chercheurs du laboratoire de psychologie cognitive et de l'Institut Helmholtz à l'université d'Utrecht ont développé une nouvelle méthode d'écriture fondée uniquement sur l'attention qu'un sujet peut porter à certaines lettres affichées sur un écran. Cette technique, qui n'exige aucun mouvement, pas même celui des yeux, pourrait permettre à certaines personnes atteintes de paralysie (La paralysie ou plégie est une perte de motricité par diminution ou perte de la contractilité d'un ou de plusieurs muscles, due à...) complète de communiquer avec l'extérieur. Cette étude est publiée dans la revue PloS ONE.


Figure: Le sujet porte son « attention périphérique » sur la lettre qu'il veut écrire, sans bouger ni les yeux, ni le reste de son corps. Pour déterminer quelle lettre le participant veut écrire, on analyse si l'évolution de la taille de sa pupille correspond à la prédiction pour la lettre « A » ou plutôt à celle pour « B ». b) Une extension simple de cette technique permet d'écrire avec l'alphabet complet. Dans ce cas, on fait des sélections progressives jusqu'à qu'il ne reste qu'une seule lettre. Vidéo de démonstration: https://youtu.be/RHOyZFMI4l8.
© Sebastiaan Mathôt. Licence: Creative Commons Attribution 4.0 International

Peut-on écrire avec son esprit ? L'étude des chercheurs du Laboratoire de psychologie cognitive à l'université d'Aix-Marseille et de l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le Perimeter Institute...) Helmholtz à l'université d'Utrecht (Pays-Bas) suggère que c'est possible en utilisant un mécanisme visuel bien connu: le réflexe pupillaire.

Pour décrire comment cela est réalisable, on peut examiner en premier un cas simple dans lequel un sujet doit choisir entre deux lettres affichées sur un écran d'ordinateur (Un ordinateur est une machine dotée d'une unité de traitement lui permettant d'exécuter des programmes enregistrés. C'est un ensemble de circuits électroniques permettant de manipuler des données sous...): A et B. Ces deux lettres sont affichées dans des cercles qui passent sans cesse du noir au blanc (Le blanc est la couleur d'un corps chauffé à environ 5 000 °C (voir l'article Corps noir). C'est la sensation visuelle obtenue avec un spectre lumineux continu, d'où l'image que l'on en donne parfois :...) puis du blanc au noir ; quand le cercle (Un cercle est une courbe plane fermée constituée des points situés à égale distance d'un point nommé centre. La valeur de cette distance est appelée rayon du cercle. Celui-ci étant infiniment variable, il...) autour (Autour est le nom que la nomenclature aviaire en langue française (mise à jour) donne à 31 espèces d'oiseaux qui, soit appartiennent au...) du A est blanc, le cercle autour du B est noir ; et quand le B est noir, le A est blanc.

Si le sujet regarde directement le B, les pupilles de ses yeux vont fortement réagir à la luminosité du cercle autour du B. Il s'agit du réflexe pupillaire: la pupille se contracte (devient petite) en réponse à la luminosité, et se dilate (devient large) en réponse à l'obscurité, un événement facilement observable (Dans le formalisme de la mécanique quantique, une opération de mesure (c'est-à-dire obtenir la valeur ou un intervalle de valeurs d'un...) même à l'oeil nu.

Ainsi, si la taille de la pupille est enregistrée pendant que le sujet regarde directement la lettre B, on observe qu'elle suit la luminosité du B. Dans l'exemple de la figure ci-dessous, le B commence par être blanc, donc la pupille commence par être petite ; puis, le B devient noir, donc la pupille devient large ; finalement, le B redevient blanc, donc la pupille redevient petite. En enregistrant la taille de la pupille, on pourrait donc déterminer, avec presque 100 % de certitude, laquelle de ces lettres (A ou B) le sujet est en train (Un train est un véhicule guidé circulant sur des rails. Un train est composé de plusieurs voitures (pour transporter des personnes) et/ou de plusieurs wagons...) de regarder, et on pourrait ainsi écrire A ou B. Il ne s'agit donc pas vraiment d'écrire avec l'esprit (du moins, pas encore), mais plutôt d'utiliser indirectement les mouvements des yeux.

Toutefois, il n'est pas nécessaire de regarder directement un objet (De manière générale, le mot objet (du latin objectum, 1361) désigne une entité définie dans un espace à trois dimensions, qui a une fonction précise, et qui peut...) lumineux pour que la pupille se resserre: il suffit de porter son attention sur cet objet lumineux, sans même bouger les yeux. Ceci est appelé « attention périphérique ». Avec cette technique, plus besoin (Les besoins se situent au niveau de l'interaction entre l'individu et l'environnement. Il est souvent fait un classement des besoins humains en trois grandes catégories : les besoins primaires, les besoins secondaires et les besoins...) pour le sujet de bouger ses yeux: il suffit qu'il porte son attention sur la lettre qu'il veut écrire. Et, même si le sujet ne fait aucun mouvement, ni avec les yeux, ni avec le reste de son corps, on peut déterminer quelle lettre il veut écrire, en observant uniquement l'évolution de la taille de la pupille dans le temps (Le temps est un concept développé par l'être humain pour appréhender le changement dans le monde.).

L'idée de cette nouvelle technique se résume ainsi: on enregistre la taille de la pupille, et on analyse si elle évolue avec un rythme qui correspond à la lettre A (large?petite?large ; figure au-dessous) ou plutôt à la lettre B (petite?large?petite) (figure a). Le même principe utilisé avec tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) l'alphabet affiché à l'écran, et non seulement avec les lettres A et B, permet d'écrire n'importe quel mot (figure B).

Cette technique est très prometteuse car elle pourrait fournir à des personnes atteintes de paralysie complète un nouveau moyen de communiquer. D'autres techniques sont déjà disponibles, mais elles exigent des matériels complexes et coûteux pour enregistrer l'activité du cerveau (Le cerveau est le principal organe du système nerveux central des animaux. Le cerveau traite les informations en provenance des sens, contrôle de nombreuses fonctions du corps,...). Il est bien plus aisé d'enregistrer la taille de la pupille, ce qui peut rendre cette nouvelle technique applicable à un nombre (La notion de nombre en linguistique est traitée à l’article « Nombre grammatical ».) de personnes beaucoup plus important. Cependant, elle a été testée jusqu'à présent sur des participants sains uniquement, et des tests sur des personnes atteintes de paralysie sont nécessaires afin d'évaluer la possibilité de son application.

Commentez et débattez de cette actualité sur notre forum Techno-Science.net. Vous pouvez également partager cette actualité sur Facebook, Twitter et les autres réseaux sociaux.
Icone partage sur Facebook Icone partage sur Twitter Partager sur Messenger Icone partage sur Delicious Icone partage sur Myspace Flux RSS
Source: CNRS-INSB
 
Mardi 21 Novembre 2017 à 12:00:21 - Physique - 0 commentaire
» Photosynthèse: de l’huile dans les rouages
Lundi 20 Novembre 2017 à 00:00:17 - Astronomie - 1 commentaire
» Les amas de galaxies dix fois plus grands !