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QUESTE Hélčne

Etude des mouvements saccadiques par analyse conjointe des signaux oculométriques et EEG enregistrés lors de l'exploration de scènes naturelles.

 

Directeur de thèse :     Anne GUERIN-DUGUE

Co-encadrant :     Anne GUERIN-DUGUE     Nathalie GUYADER

École doctorale : IngĂ©nierie pour la santĂ©, la cognition et l''environnement (EDISCE)

Spécialité : Sciences Cognitives, psychologie et Neurocognition

Structure de rattachement : Grenoble-INP

Établissement d'origine : INPG

Financement(s) : Contrat doctoral ; contrat à durée déterminée ; contrat à durée déterminée

 

Date d'entrée en thèse : 01/10/2010

Date de soutenance : 27/02/2014

 

Composition du jury :
Mr Frédéric Alexandre, Professeur, Université Bordeaux 2, Rapporteur
Mr Arnaud Delorme, Professeur, Université Paul Sabatier, Toulouse, Rapporteur
Mr Vincent Courboulay, Maître de conférences, Université de la Rochelle, Examinateur
Mr Peter De Graef, Université de Leuven, Belgique, Examinateur
Mme Anne Guérin-Dugué, Professeur, Université Joseph Fourier, Directrice de thèse
Mme Nathalie Guyager, Maitre de conférences, Université Joseph Fourier, Co-directrice de thèse

 

Résumé : Dans la vie de tous les jours, lorsque nous regardons le monde qui nous entoure, nous bougeons constamment nos yeux. Notre regard se porte successivement sur diffĂ©rents endroits du champ visuel afin de capter l'information visuelle. Ainsi, nos yeux se stabilisent sur deux Ă  trois rĂ©gions diffĂ©rentes par seconde pendant des pĂ©riodes appelĂ©es fixations. Entre deux fixations, nous rĂ©alisons des mouvements rapides des yeux pour dĂ©placer notre regard vers une autre rĂ©gion ; on parle de saccades oculaires. Ces mouvements oculaires sont Ă©troitement liĂ©s Ă  l'attention. Quels sont les processus attentionnels mis en jeu lors de l'exploration de scènes ? Comment les facteurs liĂ©s Ă  la scène ou Ă  la consigne donnĂ©e pour l'exploration modifient-ils les paramètres des mouvements oculaires ? Comment ces modifications Ă©voluent-elles au cours de l'exploration ? Dans cette thèse, nous proposons d'analyser conjointement les donnĂ©es oculomĂ©triques et Ă©lectroencĂ©phalographiques (EEG) pour mieux comprendre les processus attentionnels impliquĂ©s dans le traitement de l'information visuelle acquise pendant l'exploration de scènes. Nous Ă©tudions Ă  la fois l'influence de facteurs de bas niveau, c'est-Ă -dire l'information visuelle contenue dans la scène et de haut niveau, c'est-Ă -dire la consigne donnĂ©e aux observateurs. Dans une première Ă©tude, nous avons considĂ©rĂ© les facteurs de haut niveau Ă  travers la modulation de la tâche Ă  rĂ©aliser pour l'exploration des scènes. Nous avons choisi quatre tâches : l'exploration libre, la catĂ©gorisation, la recherche visuelle et l'organisation spatiale. Ces tâches ont Ă©tĂ© choisies car elles impliquent des traitements de l'information visuelle de nature diffĂ©rente et peuvent ĂŞtre classĂ©es en fonction de leur niveau de difficultĂ© ou de demande attentionnelle. Dans une seconde Ă©tude, nous nous sommes focalisĂ©es plus particulièrement sur la recherche visuelle et l'influence de la contrainte temporelle. Enfin, dans une troisième Ă©tude, nous considĂ©rons les facteurs de bas niveau Ă  travers l'influence d'un distracteur visuel perturbant l'exploration libre. Pour les deux premières Ă©tudes, nous avons enregistrĂ© conjointement les mouvements oculaires et les signaux EEG d'un grand nombre de sujets. L'analyse conjointe des signaux EEG et oculomĂ©triques permet de tirer profit des deux mĂ©thodes. L'oculomĂ©trie permet d'accĂ©der aux mouvements oculaires et donc au dĂ©ploiement de l'attention visuelle sur la scène. Elle permet de connaitre Ă  quel moment et quels endroits de la scène sont regardĂ©s. L'EEG permet, avec une grande rĂ©solution temporelle, de mettre en avant des diffĂ©rences dans les processus attentionnels selon la condition expĂ©rimentale. Ainsi, nous avons montrĂ© des diffĂ©rences entre les tâches au niveau des potentiels Ă©voquĂ©s par l'apparition de la scène et pour les fixations au cours de l'exploration. De plus, nous avons mis en Ă©vidence un lien fort entre le niveau global de l'activitĂ© EEG observĂ©e sur les rĂ©gions frontales et les durĂ©es de fixation mais aussi des marqueurs de rĂ©solution de la tâche au niveau des potentiels Ă©voquĂ©s liĂ©s Ă  des fixations d'intĂ©rĂŞt. L'analyse conjointe des donnĂ©es EEG et oculomĂ©triques permet donc de rendre compte des diffĂ©rences de traitement liĂ©es Ă  diffĂ©rentes demandes attentionnelles.


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