Impact des caractéristiques de l'information délivrée par un système virtuel dans une tâche de recherche de cibles : perspectives en rééducation cognitive

Abstract

Nos travaux s'inscrivent dans le cadre de la prise en charge des dysfonctionnements cognitifs par les technologies de la réalité virtuelle. Les technologies de la réalité virtuelle ont montré leurs potentiels dans la proposition de stratégies d'intervention rééducative innovantes. Elles permettent de simuler des activités de vie quotidienne (AVQ), de les répéter autant que nécessaire, de les graduer, et de contrôler la situation. Les environnements virtuels utilisés permettent de délivrer aux patients des informations variées et multimodales aux finalités diverses : affichage de l'environnement 3D et des objets le constituant, compréhension de la tâche, augmentation de la saillance de certains objets, ou encore délivrance d'instructions liées à l'interaction avec l'environnement. Alors se pose la question de la prise en considération effective par le patient de ces informations délivrées par le système virtuel. Dans cette thèse, nous nous intéressons à l'amélioration de la performance des sujets dans une tâche de vie quotidienne simulée. Il s'agit d'étudier l'impact des caractéristiques de l'information délivrée par le système virtuel sur la performance des participants dans le processus de rééducation cognitive par les technologies de la réalité virtuelle. Les travaux abordant cette question dans la littérature évoquent l'effet des caractéristiques de l'information virtuelle sur la performance des sujets sains principalement dans des tâches d'orientation spatiale et de navigation dans des environnements virtuels simples et pauvres en information. Pour répondre à cette question nous avons étudié l'échange d'informations entre l'utilisateur et le système virtuel puis nous avons proposé une taxonomie de l'information virtuelle. Ensuite, une étude théorique sur notre dispositif expérimental le Virtual Action Planning Supermarket (le VAP-S) a été proposée. Sur la base des études précédentes, l'étape suivante a été de mettre en place de nouvelles fonctionnalités dans le VAP-S permettant d'augmenter de façon paramétrable l'information présente dans l'environnement avec des stimuli additionnels. Pour ce faire, nous avons défini un " Stimulus Logiciel Ajouté " par toute information, additionnelle, délivrée par le système virtuel, qui vient augmenter l'information présente dans l'environnement virtuel et dont l'absence de l'environnement virtuel n'interdit pas l'accomplissement de la tâche. Nous nous sommes intéressés aux SLA visuels et sonores. Grâce à trois études expérimentales nous avons étudié le lien qui existe entre les caractéristiques de l'information délivrée par le système virtuel et la performance des sujets dans la tâche. La première étude concerne l'effet de l'augmentation du champ visuel physique sur la performance. Elle a permis de montrer que chez les sujets sains et chez les sujets cérébrolésés, une meilleure visibilité des objets virtuels et un moins grand nombre d'erreurs de sélection peuvent être obtenus en utilisant un grand écran et un champ visuel physique large. La seconde étude concerne l'effet des SLA non contextuels sur la performance. Elle a permis de montrer que la performance des sujets sains et des patients cérébrolésés diminue en présence de SLA non contextuels dans l'environnement. La troisième étude, sur les SLA contextuels, a permis de montrer que la délivrance de stimuli liés à l'interaction permet d'améliorer la performance des sujets sains et des patients cérébrolésés dans la tâche, même s'ils ne sont pas informés du lien sémantique qui existe entre les stimuli délivrés et la tâche. En perspective, il serait souhaitable de pouvoir confirmer les résultats trouvés dans nos études en testant l'effet des autres SLA intégrés dans le VAP-S. Il serait également intéressant de mettre en place des études sur l'effet de la combinaison de SLA (auditif et visuel) sur la performance dans la tâche.