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Influence des interfaces sur le transfert du virtuel au réel

Larrue F., N’Kaoua B., Gross C.

La thématique concerne l’utilisation de la réalité virtuelle (RV) dans l’évaluation et la rééducation de patients. La RV permet de plonger les patients dans des activités virtuelles proches de la vie quotidienne (faire ses courses, faire la cuisine, etc...). Il s’agit alors de déterminer quels sont les facteurs qui permettent de faire en sorte que ce qui est appris ou réappris en situations virtuelles puissent avoir des répercussions positives sur les activités réalisées en situations réelles.

Les patients cérébrolésés (traumatismes crâniens, accidents vasculaires cérébraux, etc.), ou souffrant de maladie neurodégénérative (Parkinson, Alzheimer, DTA, etc.) présentent généralement des troubles des processus cognitifs et moteurs impliqués dans les activités de la vie quotidienne. Par exemple, des processus cognitifs tels que les fonctions exécutives, la planification, l’attention, sont mis en jeu dans des activités diverses et variées telles que aller au supermarché ou faire la cuisine. Lorsque des difficultés apparaissent dans l’exécution de ces tâches, il est possible d’observer une perte d’autonomie (capacité à prendre des décisions, selon ses valeurs et à assumer les conséquences) ou une évolution de la dépendance (capacité fonctionnelle à accomplir les activités de la vie quotidienne) ; les patients sont alors en situation de handicap cognitif et/ou moteur.

Aujourd’hui, les tests psychométriques et outils classiques utilisés dans l’évaluation et le diagnostic cognitif du patient sont très limités, rudimentaires (tests papiers crayon) et éloignés des situations de vie quotidienne des patients. La réalité virtuelle peut être un substitut à ces problèmes écologiques car elle offre des ouvertures que les tests actuels ne permettent pas. La réalité virtuelle permet de simuler en 3D des situations complexes qui ressemblent aux situations de la vie quotidienne tout en contrôlant les variables expérimentales à évaluer, en respectant la sécurité des sujets et en s’adaptant à leurs besoins spécifiques, à leurs capacités à percevoir l’environnement, etc. Un des enjeux de la réalité virtuelle aujourd’hui, est d’être utilisé dans le diagnostic et la rééducation, du fait entre autre, de son adaptabilité à de nombreuses situations, de la possibilité de multiplier les séances d’évaluation et de rééducation à moindre coût, etc. La question préalable est alors de déterminer dans quelles mesures ce que l’on apprend en virtuel est transférable dans le réel.

L’objectif de ce projet est donc :

  • d’étudier l’influence des interacteurs sur la qualité du transfert virtuel/réel, et plus particulièrement sur une tâche d’orientation spatiale, en comparant différents types d’interacteurs (joystick, tapis roulant, sans et avec orientation et système de déplacement par la pensé EEG).
  • de déterminer l’influence des caractéristiques du sujet (sexe, expertise) sur l’efficacité du transfert, la finalité à terme étant de développer des outils adaptés aux difficultés cognitives des utilisateurs, qu’ils s’agissent de sujets sains vieillissement normal) ou de sujets présentant différentes pathologies.

Les premiers résultats permettent de montrer qu’un transfert du virtuel au réel est largement possible, notamment dans le cas de l’orientation spatiale et de l’apprentissage d’un trajet virtuel. Ce transfert dépend du type d’interacteurs utilisés mais est réalisable à l’aide d’interacteurs nécessitant peu ou pas de stimulation vestibulaire et/ou motrice.