Mal des transports en contexte automobile réel : exploration des facteurs d’induction et des liens entre ressenti subjectif et réactions physiologiques et posturales

Car sickness in real driving context: investigation of induction factors and links between subjective feelings and physiological and postural responses

• Auteur / Autrice : Eléonore Henry
• Direction : Lionel Bringoux, Clément Bougard
• Type : Projet de thèse
• Discipline(s) : Sciences du Mouvement Humain - MRS
• Date : Soutenance en 2024
• Etablissement(s) : Aix-Marseille
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences du mouvement humain
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : ISM - Institut des Sciences du Mouvement Etienne Jules Marey
• Jury : Président / Présidente : Christophe Bourdin
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Lionel Bringoux, Gaëlle Quarck, Christophe Jallais, Bernard Martin, Bruno Berberian, Clément Bougard
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Gaëlle Quarck, Christophe Jallais

Mots clés

Mots clés libres

Mal des transports automobile

Conduite réelle

Indicateurs Physiologiques

Indicateurs Posturaux

Dynamique véhicule

Agentivité

Car sickness

Real Driving condition

Physiological indicators

Postural indicators

Vehicle dynamics

Agency

Résumé

L’avènement imminent des véhicules autonomes met en lumière la problématique des conditions d’émergence du mal des transports. La dynamique du véhicule, désormais contrôlée par la voiture elle-même plutôt que par le conducteur, soulève des questions sur ses impacts et sur la manière de rendre cette expérience agréable pour les l’ensemble des usagers. Les conducteurs devenant des passagers passifs, tous les occupants du véhicule seront alors potentiellement susceptibles de ressentir le mal des transports. Cette thèse explore en profondeur les effets de ce passage du conducteur actif au passager passif sur l’apparition et la sévérité du mal des transports, en se focalisant sur trois grandes questions scientifiques: - Dynamique véhicule passive: la thèse examine comment les mouvements du véhicule, perçus passivement, impactent l’intensité des symptômes du mal des transports. Dans le contexte de l’automatisation, comprendre comment cela affecte les conducteurs qui ne conduisent plus activement est essentiel afin de garantir leur sécurité et confort. Les résultats montrent que la sévérité du mal des transports est influencée par les niveaux d’accélération latérale et la fréquence des mouvements du véhicule, ainsi que par leur interaction complexe. Une relation non linéaire existe entre l’accélération et les symptômes, ces derniers augmentant seulement dans des gammes de fréquences spécifiques, soulignant l’importance de considérer ces aspects dynamiques simultanément. - Imprévisibilité de la trajectoire: la thèse aborde l’impact de l’incertitude ressentie par les passagers vis-à-vis des mouvements du véhicule lorsqu’ils ne peuvent plus anticiper la trajectoire à venir, comme le font les conducteurs. Les résultats montrent que cette réduction de la capacité à prédire la trajectoire du véhicule contribue à l’augmentation des symptômes dans des conditions réelles de conduite. - Agentivité: en explorant l’influence du degré d’agentivité (définie comme le sentiment de contrôle et d’engagement du passager) sur l’apparition du mal des transports, les résultats montrent que plus l’agentivité et le sentiment de contrôle sont élevés, moins les symptômes sont sévères. Ainsi, même en l’absence de conduite active, le sentiment de contrôle sur la trajectoire est déterminant. De plus, une approche psychophysiologique, intégrant des mesures subjectives, électrophysiologiques et comportementales, met en évidence la pertinence des indicateurs physiologiques et posturaux pour évaluer l’évolution des symptômes. Les résultats confirment non seulement la faisabilité, mais aussi l’importance d’une caractérisation multidimensionnelle de la sévérité du mal des transports en voiture. En conclusion, cette étude approfondie contribue à la compréhension des facteurs sous-jacents à l’émergence du mal des transports dans les véhicules autonomes. Elle souligne la nécessité de prendre en compte les effets physiologiques, posturaux et perceptuels lors du développement de solutions visant à améliorer le confort des passagers et à relever les défis futurs de la mobilité automatisée.

The imminent arrival of autonomous vehicles highlights the problem of the conditions under which motion sickness occurs. The dynamics of the vehicle, now controlled by the car itself rather than the driver, raise questions about its impact and how to make the experience comfortable for all users. As drivers become passive passengers, all vehicle occupants are potentially susceptible to motion sickness. This thesis examines in detail the effects of this shift from active driver to passive passenger on the onset and severity of motion sickness, focusing on three main scientific questions: - Passive vehicle dynamics: The thesis examines how passively perceived vehicle motion affects the intensity of motion sickness symptoms. In the context of automation, understanding how this affects drivers who are no longer actively driving is essential to ensure their safety and comfort. The results show that the severity of motion sickness is influenced by the level of lateral acceleration and the frequency of vehicle movements, as well as their complex interaction. There is a non-linear relationship between acceleration and symptoms, with the latter increasing only in certain frequency ranges, highlighting the importance of considering these dynamic aspects simultaneously. - Unpredictability of vehicle’s trajectory: The thesis examines the effects of the uncertainty felt by passengers with regard to the vehicle's movements when they are no longer able to anticipate the future trajectory as the driver does. The results show that this reduced ability to predict the vehicle's trajectory contributes to an increase in symptoms in real driving conditions. - Agency: by exploring the influence of the level of agency(defined as the passenger's sense of control and involvement) on the onset of motion sickness, the results show that the higher the level of agentivity and sense of control, the less severe the symptoms. Thus, even in the absence of active driving, the feeling of control over the trajectory is crucial. In addition, a psychophysiological approach integrating subjective, electrophysiological and behavioral measures highlights the relevance of physiological and postural indicators for assessing the evolution of symptoms. The results confirm not only the feasibility but also the importance of a multidimensional characterisation of the severity of car motion sickness. In conclusion, this in-depth study contributes to our understanding of the factors underlying the occurrence of motion sickness in autonomous vehicles. It highlights the need to consider physiological, postural and perceptual effects when developing solutions to improve passenger comfort and meet the future challenges of automated mobility.