Main et Cognition : les relations bi-directionnelles entre processus cognitifs et motricité manuelle

Hand and Cognition : On the mutual relations between cognitive processes and manual motricity

• Auteur / Autrice : Arthur-Henri Michalland
• Direction : Denis Brouillet, Philippe Fraisse
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : PSYCHOLOGIE spécialité Psychologie cognitive
• Date : Soutenance le 06/09/2019
• Etablissement(s) : Montpellier 3
• Ecole(s) doctorale(s) : Territoires, Temps, Sociétés et Développement
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire Epsylon (Montpellier)
• Jury : Président / Présidente : Vincent Dru
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Anna M. Borghi, Véronique Perdereau
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Édouard Gentaz, Solène Kalenine

Mots clés

Mots clés contrôlés

Interaction homme-robot

Toucher

Énaction

Cognition

Mots clés libres

Enaction

Cognition

Haptique

Motricité

Interaction Humain-Robot

Hri; hrc

Enactive approach

Cognition

Haptic

Motricity

Human-Robot Interaction

Hri; hrc

Résumé

La thèse que nous soutenons ici est que le sens haptique influence les processus cognitifs humains. Nous nous sommes intéressés aux processus mnésiques, perceptifs et moteurs, en nous appuyant sur deux notions utilisées dans les théories computationnelles et incarnées du contrôle moteur : la récurrence des patterns sensorimoteurs et l’anticipation sensorielle qui en découle. Notre premier axe de recherche étudiait les relations entre l’anticipation de propriétés haptiques d’un geste, la reconnaissance d’objets et la sélection d’une saisie. Le second axe s’intéressait au lien entre l’anticipation haptique et la latéralisation d’une action, ainsi qu’au rôle de cette anticipation dans la prise en compte de caractéristiques spatiales et émotionnelles pour sélectionner et initier un geste. Le dernier axe portait sur les stratégies motrices mises en place par l’être humain en fonction de la précision des anticipations haptiques, et tentait de cerner des paramètres susceptibles de faciliter l’interaction humain-robot. De manière générale ce travail montre que le sens haptique accompagne le mouvement qui repose sur des boucles perception-action possédant des étendues temporelles différentes, de la sélection de l’action à ses conséquences sensorielles terminales pour la plus longue, de l’afférence haptique à l’efférence vers les motoneurones alpha pour la plus courte. Il ressort que le sens haptique est à la base de ces boucles aux étendues temporelles variées, et joue un rôle dans des fonctions cognitives majeures.

This thesis suggests that the haptic sense influences human cognitive processes. We were interested in mnesic, perceptive, and motor processes, and relied on two concepts from computational and embodied theories : recurrent sensorimotor patterns and the sensory anticipation that emerges from them. Our first line of research focused on the connections between anticipation of haptic features of a gesture, object recognition, and grip selection. The second line focused both on the link between haptic anticipation and action lateralization and on the impact of this anticipation on taking spatial and emotional clues into account to select and initiate an action. The third line focused on the motor strategies used by participants depending on the precision of their haptic anticipation, and tries to define control parameters that may facilitate human-robot interactions. Overall, this work shows that the haptic sense accompanies perception-action cycles of different durations, the longest being from action selection to its sensory terminal feedback, the shortest from the haptic afferent to alpha neuron efferent. The haptic sense is at the foundation of these cycles, and play a role in major cognitive functions.