IBTS-77-RP-1000
Les différentes théories des émotions
La théorie physiologiste périphérique & réflexive
William James développa un modèle simple des émotions selon lequel « chaque émotion (…) a pour cause un processus physiologique que nous avons appris à connaître, le réflexe que déclenche l’excitation venue de l’objet » (James 1884). Pour W. James, les émotions sont des réflexes physiologiques égaux à ceux déclenchés par l’action d’un marteau sur un genou. Ainsi les émotions sont du domaine de la physiologie plus que de celui de la philosophie, James ne reconnaît pas ainsi le rôle central du cerveau dans le processus émotionnel.
Il montre dans son ouvrage « la théorie de l’émotion » en quoi les instincts sont proches des réactions émotionnelles (James 1884). Il montre par certains aspects une approche cognitive, ou comment des éléments déclencheurs d’émotions (qu’il nomme « objets ») peuvent être différents d’éléments strictement physiques. Ainsi une émotion, un rire, peut être produit par l’observation d’une situation cocasse, ou simplement par sa re-mémorisation… La mémoire joue donc parfois un rôle important dans le déclenchement d’une émotion, au même titre que les instincts (Darwin).
W. James met en cause le système vasomoteur composé des muscles et de leurs nerfs, dans l’apparition des effets observables de la tristesse (James). Il définit les émotions comme idiosyncrasiques, comme Darwin l’avait montré avant lui, mais pour James les objets émotionnels le sont aussi. Il admet que les études descriptives ont aussi montré que de grandes tendances sont cependant distinguables, mais James se refuse à une catégorisation des émotions. De la même façon il se plaint du volume des études descriptives réalisées jusqu’alors et « ne voit pas plus d’intérêt à la lecture de ce genre d’ouvrages qu’à la lecture de description prolixe de la forme des rochers du New Hampshire ». Nous verrons par la suite que ce rejet systématique semble aussi une limitation à sa propre réflexion.
La théorie comportementale, behavioriste & culturaliste
En 1913 un article intitulé « La psychologie telle qu’un behavioriste la voit » écrit par John Watson, scelle l’acte de naissance du mouvement behavioriste. Il est centré sur l’environnement, et non la réponse de l’individu, qui est considérée comme une boîte noire, une donnée inconnue sur laquelle on ne peut pas compter. La théorie de Pavlov (stimulus, sensation, réaction conditionnée) s’impose à ce courant de pensée. C’est en faisant des expériences sur les fonctions gastrique des chiens et notamment celle de la glande salivaire, que Ivan Pavlov découvrit ce qu’il définira comme les « réflexes conditionnels » et les réflexes inconditionnel » (Pavlov 1963). Cette découverte eut une grande influence sur tout le courant psychologique behavioriste en tant que forme d’apprentissage. Dans leurs principes, les behavioristes radicaux rejettent toute référence aux entités métaphysiques, comme l’âme ou l’esprit, mais aussi la conscience, ceci implique le fait de refuser l’observation des états mentaux comme des faits. Les behavioristes ridiculisent ceux qui osent parler d’esprit ou de conscience, ils qualifient de manière péjorative les états mentaux de «Ghost in the machine », pour eux seuls les comportements observables et mesurables ont droit d’être cités. Tout ce qui se rapporte à la pensée, au conscient et à l’inconscient, n’a pas de valeur.
Ce courant alternatif de l’observation des émotions rencontra un fort succès. A la théorie de Pavlov, BF Skinner (comportementaliste radical) rajoute la conséquence (positive ou négative) racine des futures appraisals et qui permettra de développer la culture cognitivo-comportementaliste en psychiatrie (Seligman 1975, Wolpe 1977, Beck, Rush et al. 1987, Ellis 1991).
Ainsi dans la majorité des cas, une entrée sensorielle, un stimulus, entre dans la « boîte noire » et produit une réponse comportementale. C’est sur la base de cette réflexion que Pavlov produira de nombreuses expérimentations de conditionnement, utilisés parfois par l’armée rouge pendant la seconde guerre mondiale.
Emotions, mémorisation et spatialisation
Les émotions jouent un rôle clé dans tout processus d’apprentissage en agissant sur la capacité de mémorisation de l’apprenant, sur sa rétention de l’information et sur son attention (Christianson 1992, Finkenauer, Luminet et al. 1998) Comme nous avons pu le voir précédemment, lors de l’activation d’une émotion par l’amygdale celle-ci envoie des flux hormonaux vers les cortex cérébraux, mais aussi vers l’hippocampe, qui en fonction du volume de ces flux, va mémoriser (parfois de manière quasi définitive) des informations contextuelles. (LeDoux) L’émotion forte développe ainsi de la mémorisation. Dans le cas de la peur, elle s’inscrit de manière quasi définitive dans l’amygdale du cerveau mais ces informations peuvent être mal stockées, cela étant dû à une suralimentation de l’hippocampe en cortisol.
(National Institut of Mental Health). Le cas précédemment cité de H.M permis de montrer que certains apprentissages n’étaient pas en lien avec les fonctions cognitives de mémorisation de l’hippocampe. Si comme nous l’avons vu précédemment la mémoire peut être divisée en ce qu’elle a de court, de long, d’implicite ou d’explicite, elle a aussi été caractérisée par ses aspects déclaratif ou procédural. La mémoire procédurale (celle qui permet de faire du vélo par exemple) ne nécessite pas systématiquement l’intervention des lobes temporaux, elle correspond à une mémoire implicite qui n’est pas forcément consciente et qui semble lié à l’action de l’amygdale. La mémoire déclarative est celle qui peut être verbalisée, elle est une mémoire consciente, explicite, celle-ci est consciente (Schacter 1986). Si l’hippocampe est très actif dans les phases de mémorisation explicites et la formalisation de souvenirs à long terme, il semble l’être aussi dans les aspects de la formalisation de l’espace.
Cet aspect essentiel de l’acquisition et de l’appropriation d’un espace qu’il soit réel ou virtuel nous intéresse au plus haut point, qu’il soit explicite ou conscient, dans la mesure ou l’hippocampe intervient comme nous l’avons vu de manière majeure dans la contextualisation des émotions. Des liens existent peut-être entre émotions et spatialisation.
Les recherches de John O’keefe, sont parmi les plus importantes sur l’hippocampe et son rôle important dans la spatialisation. Dans son livre « The Hippocampus as a Cognitive Map », il explique comment l’hippocampe contextualise les souvenirs et formalise une représentation de l’espace (O’Keefe 1978). Dès le début des années 1970, O’Keefe mis en évidence l’activation de nombreux neurones dans l’hippocampe de rats de laboratoire, quand ils se déplaçaient dans certains de leurs espaces de vie. De nombreuses recherches découlèrent de ces constatations et permirent à leur tour de montrer de fortes corrélations entre l’activation de l’hippocampe et la spatialisation dans les labyrinthes radiaux ou aquatiques.
Intelligence émotionnelle, éducation des émotions
A la fin des années 1990 Peter Solvey, John Mayer et Daniel Goleman (Goleman 1995) développent la thèse selon laquelle il existe un niveau d’intelligence émotionnelle au même titre que le Quotient Intellectuel.
D. Goleman diffuse l’idée que intelligence émotionnelle régit notre quotidien, dans une mesure supérieure à notre quotient intellectuel. Il habilite l’IE (Intelligence Emotionnelle) dans cinq domaines : conscience de ses propres émotions, gestion des émotions, motivation, empathie et gestion des relations. D’autres chercheurs voient quatre composants dans ce qu’ils appellent l’intelligence émotionnelle ou interpersonnelle : l’aptitude à organiser des groupes, la capacité à négocier des solutions, la capacité à établir des relations personnelles et enfin la capacité d’analyse sociale (Hatch & Gardner). On peut constater que toutes ces capacités réunies forment l’idéal du charisme et de l’intelligence sociale. L’intelligence émotionnelle est avant tout l’art de bien s’entendre avec les autres, cet art étant basé sur la gestion d’émotions mixtes plutôt sociales, mais pas seulement. D. Goleman montre que la gestion d’émotions primaires comme la colère et la peur sont un véritable enjeu de société, dans un monde où l’être humain vit dans sa modernité avec des émotions héritées pendant des millénaires pour assurer sa sauvegarde dans une nature hostile. Goleman, Hatch & Gardner avancent la thèse selon laquelle il est possible de modifier, d’éduquer son intelligence émotionnelle au même titre qu’il est possible de faire évoluer son QI. Goleman propose de repenser l’école dans le but d’apprendre essentiellement la gestion de la colère. Il propose d’utiliser la méthode américaine du PATH (Parents and Teachers Helping Students) (Goleman 1995).
De la même façon qu’il est possible d’élever le niveau d’intelligence émotionnelle, il peut arriver lors de chocs émotionnels violents que celle-ci se dégrade. C’est ce qui arrive lors de PTSD (Trouble de Stress Post-Traumatique). Goleman affirme par l’étude de nombreux cas de PTSD notamment issus de la seconde guerre mondiale ou de la guerre du Vietnam, qu’il est possible de guérir émotionnellement. Le circuit limbique, en particulier celui de l’amygdale, est fortement affecté par le PTSD. Des changements très sensibles sont observés dans le locus ceruleus, la structure qui secrète dans le cerveau l’adrénaline et la noradrénaline.
Définitions de la réalité virtuelle
Prenons le parti de définir le réel pour mieux définir le virtuel, car le virtuel est souvent la copie du réel, hormis sans doute dans les univers virtuels des Arts Numériques où il peut s’en détacher. La réalité est définie de deux manières, la première est spirituelle, c’est l’esprit qui est la preuve de notre existence, le corps n’est qu’une enveloppe. Platon définit ainsi le monde sensible composé de la multiplicité, des changements, de l’image, de l’apparence et de l’illusion ; le monde intelligible est le monde de la science, de l’unité de l’idée, de l’essence et de la réalité. Pour le philosophe l’homme doit quitter à l’aide de la philosophie le sensible pour rejoindre le réel du monde intelligible (Platon 360 AD). C’est aussi cette allégorie que nous retrouvons dans l’image de la caverne de Platon, il faut quitter le visible le sensible, pour aller vers le vrai, l’intelligible.
Dans une autre approche, les matérialistes considèrent que c’est notre corps qui nous prouve que nous sommes réels. Dans ce concept philosophique, il n’y a que ce qui est visible ou la science peut prouver qui est réel. La réalité c’est ce qui existe indépendamment de notre volonté. Kant reprend le concept du sensible, mais pour lui nos sens sont au centre de la réalité. Connaître, c’est organiser au moyen de notre sensibilité et de notre entendement ce qui est donné dans l’expérience, ce qui nous apparaît. C’est la notion de Noumène de Kant (Kant 2004).
Descartes comme le philosophe Zhuangzi, ont identifié le rêve comme un réel potentiel (Descartes and Gilson 1987). Dans le récit d’un rêve où Zhuangzi pense être un papillon butinant, heureux, de fleur en fleur, Zhuangzi dit qu’à son réveil, il ne sait plus distinguer s’il est Zhuangzi ayant rêvé qu’il était un papillon, ou s’il est réellement un papillon rêvant qu’il est Zhuangzi (Watson 1968).
Parallèlement au réel, et non pas opposé à lui, existe le virtuel. Celui-ci n’existe pas d’une manière concrète mais il s’actualise au rythme du réel.
Jaron Lasnier développeur de jeux vidéo des studios ATARI est devenu, le porte-parole officiel de la réalité virtuelle depuis 1985 (Pimentel and Kevin). Sa société, VPL Research, fut à partir de 1988 la première à commercialiser des systèmes de RV clé en main, ce qui permit de généraliser la recherche dans ce domaine. C’est aussi à la même époque qu’on lui attribua l’invention du célèbre oxymore de « réalité virtuelle » pourtant déjà employé par Antonin Artaud (Artaud 1973), où il décrit le théâtre comme l’espace de la réalité virtuelle. Si, dans la langue française nous devons bien parler d’oxymore, ce n’est pas le cas en anglais, où le mot Virtual correspond plus à «quasi» ou «de fait» selon J.P. Papin, qu’à virtuel (Fuchs 2006). En somme Virtual Reality aurait pu être traduit par Quasi réalité, mais de nombreux auteurs comme Pierre Levy rappellent que le contraire de Virtuel n’est pas réel, mais actuel, et qu’en conséquence réalité virtuelle ne peut pas être considérée comme un oxymore. Ce qui en fait un virtuel bien réel…
Informatique et réalité virtuelle
Douglas Engelbart, ingénieur de Moutain View USA en 1950, propose d’utiliser les écrans de radar comme récepteurs des informations numériques des ordinateurs en lieu et place des traditionnelles cartes de papier perforées. Dès lors et grâce à l’ajout de quelques périphériques, l’ordinateur moderne est développé (Pimentel and Kevin). Il est l’outil qui manquait à Heilig pour le développement d’un véritable outil immersif interactif.
Cet outil sera développé dès 1966 grâce aux travaux de Ivan Sutherland sur le premier casque immersif HMD (Head Mounted Display) (Pimentel and Kevin). L’utilisateur percevait grâce à deux tubes cathodiques fixés près des oreilles, les images fournies par l’ordinateur qui se superposaient à la réalité. La première expérience de réalité virtuelle interactive et immersive fut en somme une expérience de réalité augmentée. En 1970 ce prototype de HMD était presque achevé et d’un concept proche de ceux utilisés aujourd’hui. Ainsi si les premières expériences d’immersion émotionnelles prirent la forme de panorama proche du cube immersif de type CAVE, elles prirent la forme de HMD dès le début de l’ère informatique. Lors de la seconde guerre mondiale, l’intérêt des simulateurs de vol est démontré par le taux de survie des pilotes qui est exponentiel au nombre de sorties et d’heures de simulateur réalisées (Pimentel and Kevin). L’amélioration de leur réalisme augmenta leur efficacité (Pimentel and Kevin). Ivan Sutherland eu l’idée d’utiliser des images de mondes virtuels générées par un ordinateur en lieu et place des systèmes de «caméras maquettes» utilisés jusqu’alors (Sutherland 1965).
Dès le début de l’utilisation de ce type de simulateur, on put déterminer quel « frame rate » (nombre d’images affichées par seconde) est nécessaire à une bonne qualité d’entrainement. Ainsi les premiers simulateurs avec générateur de scène (Circa 1973) fonctionnaient avec un FPS de 20 pour un affichage de 200 à 400 polygones. Les études réalisées à cette époque montrèrent que la qualité des entraînements baissait d’une manière sensible en deçà de ce ratio (Pimentel and Kevin). Des recherches plus récentes conseillent une augmentation de ce seuil (Winkler, Sharma et al. 2001). Le premier simulateur utilisé par la Navy américaine fut réalisé par General Electric en 1972. L’expérience réalisée par la Navy montra combien la complexité d’une représentation en volume de polygones, mais aussi la qualité des textures employées étaient des éléments fondamentaux pour que les pilotes puissent juger correctement de leur vitesse ou de leur altitude, de la même manière l’ajout d’une brume (technique du sfumato, perspective atmosphérique inventée par Leonard de Vinci) permit d’accroître le réalisme de l’expérience.
D’une manière générale plus les images étaient réalistes et plus l’entraînement était efficace. (Pimentel and Kevin). Notons à contrario que les ingénieurs décidèrent de rajouter une grille sur l’océan afin de faciliter l’orientation des pilotes, ceci constituant certainement une première tentative d’utilisation d’un ALCog (Aide Logiciel Cognitive) dans une application de réalité virtuelle.
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Table des matières
Introduction
Positionnement et objectifs
Chapitre 1 Les émotions
1.1 Du refus de la passion aux émotions
1.2 Une approche philosophique
1.2.1 Premières définitions des émotions
1.3 Proposition de catégorisation
1.3.1 Classification catégorielle
1.3.2 Classification dimensionnelle
1.4 Les différentes théories des émotions
1.4.1 La théorie physiologiste périphérique & réflexive
1.4.2 La théorie comportementale, behavioriste & culturaliste
1.4.3 La théorie physiologiste centrale
1.4.4 Les sciences cognitives
1.5 Une approche physiologique
1.5.1 Neurosciences et psychologie physiologiste
1.5.2 Deux circuits cérébraux émotionnels
1.5.3 Emotions, mémorisation et spatialisation
1.5.4 Intelligence émotionnelle, éducation des émotions
1.5.5 Conclusion
Chapitre 2 La Réalité virtuelle, la Présence et le Flow
2.1 Définitions de la réalité virtuelle
2.2.1 Des objectifs immersifs et d’induction d’émotions très anciens
2.2.2 Cinétique visuelle et approche cognitive combinatoire
2.2.3 Informatique et réalité virtuelle
2.2.4 L’interaction
2.2.5 L’immersion
2.2.6 Réalité virtuelle et triangle sémiotique
2.2.7 Définitions de la présence
2.2.8 Présence et émotions
2.2.9 Facteur de présence et émotions
2.2.10 Présence et Flow Zone
2.2.11 Présence et Allocation volontaire et involontaire d’attention
2.2.12 Mesures physiologiques de la présence
2.2.13 Questionnaires de présence
2.2.14 Mesures de l’attention
2.2.15 Conclusion
Chapitre 3 Méthodes d’induction d’émotion
3.1 La surprise, vecteur émotionnel
3.2 Induire la peur
3.3 Induire la colère
3.4 Induire le dégoût
3.5 Induire la joie
3.6 Induire la tristesse
3.7 Susciter l’empathie et la compassion
Chapitre 4 Modèle circomplexe d’induction d’émotion pour les jeux vidéo et les environnements virtuels
Chapitre 5 Analyse du contexte et formulations d’axes de recherche
5.1 Hypothèses
Chapitre 6 Expérimentations
6.1 Protocole expérimental
6.2 Expérimentation 1 : « Fear Theory », pour un meilleur contrôle de l’expérience des joueurs de jeu vidéo
6.2.1 Introduction
6.2.2 Contexte
6.2.3 Méthode et dispositif
6.2.4 Equipment & Environnement virtuel
6.2.5 Procédure
6.2.6 Résultats
6.2.7 Discussion
6.2.8 Conclusion
6.3 Expérimentation 2 : Amnésia, les liens entre attention, émotions et présence dans les environnements virtuels
6.3.1 Contexte et objectifs
6.3.2 Dispositif expérimental
6.3.3 Procédure
6.3.4 Résultats
6.3.5 Discussion
6.3.6 Conclusion
Chapitre 7 Apports de la thèse
7.1 Perspectives
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