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Une nouvelle recherche révèle un fait fascinant sur la perception visuelle humaine

Une étude récente publiée dans le Journal de vision révèle que les humains sont meilleurs pour estimer le mouvement des objets se déplaçant vers le bas plutôt que vers le haut, quelle que soit la direction par rapport à la gravité. Cette nouvelle recherche suggère que notre perception des objets se déplaçant vers le bas est améliorée par la congruence de leur mouvement avec la direction vers nos jambes plutôt que par l’influence de la gravité détectée par notre oreille interne.

« Des études antérieures ont montré que les gens peuvent attraper un objet descendant avec plus de précision qu’un objet ascendant. Lorsque les gens entendaient cette performance asymétrique pour attraper des objets ascendants et descendants, ils pensaient généralement que cette asymétrie était alignée sur l’axe de gravité parce que nous sommes habitués à voir l’objet en mouvement vers la gravité dans la vie quotidienne », a déclaré l’auteur de l’étude Takashi Hirata, membre de l’association. le Compréhension géométrique de l’orientation spatiale projet de recherche à l’Agence japonaise pour la science et la technologie.

« Notre équipe a envisagé une autre possibilité : la performance asymétrique de capture pourrait dépendre de l’axe du corps de l’observateur, car nous passons la plupart de notre temps dans une posture verticale où l’axe du corps de l’observateur est aligné avec la direction de l’axe de gravité. Pour clarifier si l’asymétrie dans les performances de capture des objets ascendants et descendants dépend de l’axe de gravité ou de l’axe longitudinal du corps, nous avons mené cette étude.

Les chercheurs ont mené deux expériences impliquant 59 étudiants, dans lesquelles les participants portaient des casques de réalité virtuelle affichant des cibles en mouvement dans un environnement contrôlé.

Dans la première expérience, la simulation VR montrait des objets se déplaçant vers le haut ou vers le bas le long de l’axe du corps du participant. Les mouvements se sont produits dans trois scénarios gravitationnels différents : gravité terrestre normale (1 G), apesanteur (0 G) et gravité élevée (−1 G). Chaque scénario a été conçu pour tester la capacité des participants à prédire quand ces objets atteindraient un point précis de leur trajectoire.

Les objets étaient affichés se déplaçant le long d’un axe vertical aligné avec la position du corps droit (debout ou assis) ou couché (couché) des participants. Cette configuration a permis aux chercheurs de tester si l’orientation du corps – quelle que soit la direction de l’attraction gravitationnelle – influence la façon dont on peut prédire le mouvement des objets ascendants ou descendants. Les participants devaient appuyer sur un bouton au moment où ils pensaient qu’un objet arriverait au but, et le timing de ces pressions était enregistré pour évaluer la précision.

La deuxième expérience a étudié un autre aspect de la perception du mouvement : la capacité de suivre des objets en mouvement à l’aide de mouvements oculaires de poursuite fluides (SPEM). Les SPEM sont les mouvements oculaires qui nous permettent de suivre en douceur un objet en mouvement. Cette expérience visait à déterminer si la direction du mouvement d’un objet par rapport à l’axe du corps affecte la précision de ces mouvements oculaires dans différents scénarios gravitationnels, similaires à ceux de la première expérience.

Dans les deux expériences, un modèle cohérent est apparu : les participants étaient plus aptes à estimer et à suivre le mouvement des objets descendants que ceux ascendants. Cela était vrai quelles que soient les conditions gravitationnelles (1 G, 0 G et −1 G), ce qui suggère que la congruence entre le mouvement de l’objet et l’orientation naturelle du corps (vers le bas vers les jambes) améliore la précision de la perception. Cet effet a été observé dans les postures verticales et couchées, ce qui indique que l’attraction gravitationnelle, qu’elle soit alignée ou non avec le corps, n’a pas d’impact significatif sur les capacités d’estimation.

Les résultats ont également montré que les performances du SPEM étaient meilleures pour suivre les objets se déplaçant vers le bas que vers le haut. Cela était vrai même lorsque les signaux gravitationnels n’étaient pas alignés avec l’orientation du corps, comme dans la posture couchée.

Les résultats soulignent que les signaux visuels et corporels jouent un rôle plus crucial que les signaux vestibulaires (qui détectent la gravité) dans le contexte de cette tâche. Cela suggère que nos expériences quotidiennes, qui impliquent principalement l’observation d’objets tombant vers le bas en raison de la gravité, peuvent régler nos systèmes de perception pour qu’ils soient plus sensibles et plus précis aux mouvements vers le bas. Essentiellement, il semble que le cerveau donne la priorité aux expériences visuelles et physiques cohérentes plutôt qu’à l’attraction directionnelle spécifique de la gravité lorsqu’il s’agit de traiter des objets en mouvement.

« En général, nous comprenons qu’un objet qui tombe se déplace dans le sens de la gravité », a déclaré Hirata à PsyPost. « Cependant, comme le montre notre étude, nous pouvons reconnaître l’objet se déplaçant dans la direction des jambes comme un objet en chute et se déplaçant dans la direction de la tête comme un objet montant. En d’autres termes, les informations réelles sur la gravité détectées par l’organe otolithique de notre oreille interne ne contribuent pas de manière significative à notre reconnaissance lors de l’interaction avec des objets en chute ou en montée.

L’étude, « Les estimations humaines du mouvement des objets descendants sont plus précises que celles des objets ascendants, quelles que soient les informations gravitationnelles.», a été rédigé par Takashi Hirata, Yutaka Hirata et Nobuyuki Kawai.


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