Un défi majeur pour les organismes vivants est leur capacité d’adapter constamment leurs comportements moteurs. Dans la première étude de cette thèse, nous avons étudié le rôle des régularités statistiques et du conditionnement opérant sur la poursuite lisse d’anticipation (PLA). Nous avons démontré que la PLA est générée de manière cohérente avec la probabilité du mouvement attendu. De plus, nous avons montré pour la première fois que la PLA peut être modulée par les contingences de renforcement.Dans une seconde étude, nous avons créé un paradigme de poursuite, inspiré par l’Iowa Gambling Task (IGT), impliquant un choix entre deux cibles associées à différentes récompenses. Nous avons testé ce paradigme chez des patients Parkinson (PP), ainsi que des contrôles âgés ou jeunes. Seulement chez les participants jeunes, la latence du choix oculomoteur est fortement réduite quand celui-ci est associé à une règle de renforcement. Pour les PP le choix est fortement retardé dans toutes les conditions et cet effet n’est pas simplement attribuable à un déficit moteur. Autrement, la stratégie de choix s’avère de mauvaise qualité dans tous les groupes suggérant des différences avec les résultats de l’IGT classique.La dernière contribution de cette thèse fut de modéliser l’effet du biais directionnel sur la PLA que nous avons observé dans la première étude. Nous avons testé deux modèles incluant une mémoire de type intégrateur à fuite de la séquence d’essais, ou l’estimation Bayesienne adaptative de la taille optimale de mémoire. Nos résultats suggèrent que les modèles adaptatifs pourraient contribuer dans le futur à mieux comprendre l’apprentissage statistique et par renforcement. / One of the main challenges for living organisms is the ability to constantly adapt their motor behavior. In the first study of this thesis, we investigated the role of statistical regularities and operant conditioning on anticipatory smooth eye movements (aSPEM), in a large set of healthy participants. We provided evidence that aSPEM are generated coherently with the expected probability of motion direction. Furthermore, by manipulating reinforcement contingencies our findings demonstrated for the first time that aSPEM can be considered an operant behavior. In a second study, we designed a novel two-targets choice-tracking task, where a choice-contingent reward was returned, inspired by Iowa Gambling Task (IGT). We administered this new paradigm to Parkinson’s disease (PD) patients as well as age-matched control participants and young adult controls. For young participants, choice latency was clearly shortened in the IGT-pursuit task compared to the control-task. For PD patients choice latency was overall delayed and this difference could not be attributed to pure motor deficits. Overall the choice strategy performance was poor in all groups suggesting some possible differences between the standard IGT task and our IGT-pursuit task in probing decision-making. The last contribution of this thesis is an attempt to model the relation between aSPEM velocity and local direction-bias. Two models were tested to account for the trial-sequence effects, including either a decaying memory, or a Bayesian adaptive estimation of the efficient memory size. Our results suggest that adaptive models could be used in the future to better assess statistical and reinforcement learning.

Dans ce travail, nous tentons d'apporter des éléments de compréhension concernant les facteurs sous-jacents aux tendances directionnelles, en examinant l'impact des contraintes biomécaniques et des habitudes culturelles sur la directionnalité dans les mouvements graphiques. Des participants français et syriens, enfants et adultes, ont été comparés dans 6 expériences afin de mettre en évidence les différences cognitives et psychomotrices engendrées par le fait que les cultures occidentales et orientales s'opposent sur la directionnalité majeure de l'écriture et de la lecture, et que les deux mains s'opposent sur la directionnalité en adoptant des mouvements déterminés par des contraintes biomécaniques. De plus, cette comparaison nous a permis de déterminer la force relative de ces deux facteurs au cours du développement lorsqu'un conflit entre les contraintes biomécaniques et les habitudes culturelles apparaît dans la réalisation d'une tâche graphique. Les résultats globaux montrent que la directionnalité peut être considérée comme le produit émergeant d'une interaction complexe entre ces deux types d'influences. La direction d'écriture est un facteur déterminant lorsque la tâche est effectuée avec la main droite (dominante), mais les facteurs culturels et éducatifs peuvent être modulés par le facteur biomécanique lorsque le sujet utilise la main gauche (non dominante). Cette interaction varie selon l'âge du sujet.

Dans ce travail, nous tentons d’apporter des éléments de compréhension concernant les facteurs sous-jacents aux tendances directionnelles, en examinant l’impact des contraintes biomécaniques et des habitudes culturelles sur la directionnalité dans les mouvements graphiques. Des participants français et syriens, enfants et adultes, ont été comparés dans 6 expériences afin de mettre en évidence les différences cognitives et psychomotrices engendrées par le fait que les cultures occidentales et orientales s'opposent sur la directionnalité majeure de l'écriture et de la lecture, et que les deux mains s’opposent sur la directionnalité en adoptant des mouvements déterminés par des contraintes biomécaniques. De plus, cette comparaison nous a permis de déterminer la force relative de ces deux facteurs au cours du développement lorsqu’un conflit entre les contraintes biomécaniques et les habitudes culturelles apparaît dans la réalisation d’une tâche graphique. Les résultats globaux montrent que la directionnalité peut être considérée comme le produit émergeant d’une interaction complexe entre ces deux types d’influences. La direction d'écriture est un facteur déterminant lorsque la tâche est effectuée avec la main droite (dominante), mais les facteurs culturels et éducatifs peuvent être modulés par le facteur biomécanique lorsque le sujet utilise la main gauche (non dominante). Cette interaction varie selon l'âge du sujet. / In the present work, we try to provide some understanding about the factors underlying the directional tendencies, by examining the impact of biomechanical constraints and cultural habits on directionality in graphic movements. French and Syrian subjects, children and adults, were compared in six experiments in order, to put in evidence the cognitive and psychomotor differences caused by the fact that the Eastern and Western cultures oppose on the directionality of writing and reading habits, and that the two hands are opposite in the directionality by adopting movements determined by biomechanical constraints. Likewise, this comparison allowed us to determine the relative strength of these two factors during development, when a conflict between the biomechanical constraints and cultural habits appears in the completion of a graphic task. The overall results show that the directionality can be considered as the product emerging from a complex interaction between these two types of influences. The writing habit is a determining factor when the task is performed with the right hand (dominant). But the cultural and educational factors can be modulated by the biomechanical factor when the subject uses the left hand (no dominant). This interaction varies by age of the subject.