Question : Cette thèse comporte deux articles portant sur l’étude d’expressions faciales émotionnelles. Le processus de développement d’une nouvelle banque de stimuli émotionnels fait l’objet du premier article, alors que le deuxième article utilise cette banque pour étudier l’effet de l’anxiété de trait sur la reconnaissance des expressions statiques. Méthodes : Un total de 1088 clips émotionnels (34 acteurs X 8 émotions X 4 exemplaire) ont été alignés spatialement et temporellement de sorte que les yeux et le nez de chaque acteur occupent le même endroit dans toutes les vidéos. Les vidéos sont toutes d’une durée de 500ms et contiennent l’Apex de l’expression. La banque d’expressions statiques fut créée à partir de la dernière image des clips. Les stimuli ont été soumis à un processus de validation rigoureux. Dans la deuxième étude, les expressions statiques sont utilisées conjointement avec la méthode Bubbles dans le but d’étudier la reconnaissance des émotions chez des participants anxieux. Résultats : Dans la première étude, les meilleurs stimuli ont été sélectionnés [2 (statique & dynamique) X 8 (expressions) X 10 (acteurs)] et forment la banque d’expressions STOIC. Dans la deuxième étude, il est démontré que les individus présentant de l'anxiété de trait utilisent préférentiellement les basses fréquences spatiales de la région buccale du visage et ont une meilleure reconnaissance des expressions de peur. Discussion : La banque d’expressions faciales STOIC comporte des caractéristiques uniques qui font qu’elle se démarque des autres. Elle peut être téléchargée gratuitement, elle contient des vidéos naturelles et tous les stimuli ont été alignés, ce qui fait d’elle un outil de choix pour la communauté scientifique et les cliniciens. Les stimuli statiques de STOIC furent utilisés pour franchir une première étape dans la recherche sur la perception des émotions chez des individus présentant de l’anxiété de trait. Nous croyons que l’utilisation des basses fréquences est à la base des meilleures performances de ces individus, et que l’utilisation de ce type d’information visuelle désambigüise les expressions de peur et de surprise. Nous pensons également que c’est la névrose (chevauchement entre l'anxiété et la dépression), et non l’anxiété même qui est associée à de meilleures performances en reconnaissance d’expressions faciales de la peur. L’utilisation d’instruments mesurant ce concept devrait être envisagée dans de futures études. / Question: This thesis describes a new database of facial emotional expressions; created specifically for eye-tracking and classification image experiments. This database serves as a basis for the second study, which explores the effect of trait anxiety on the perception of static facial emotional expressions. Methods: Actors were recruited to express facial emotional expressions. Thousands of 1-second movie clips that contained the least head movement and appeared genuine were extracted from the raw videos and selected for the validation. A total of 1088 clips (34 actors X 8 expressions X 4 exemplar) were spatially aligned so that facial features across the stimuli occupied the same space. They were also temporally aligned so that all clips began on the last neutral frame and truncated on the 15th frame (500ms). The last frame (apex) of the clips was extracted to form the static database. Two groups of participants validated the dynamic (N35) and static (N35) stimuli. The static images were used in the 2nd study where participants (N27) varying in trait anxiety were asked to recognize emotional faces, partially revealed through Gaussian apertures (Bubbles). Results: Study 1 describes the process by which the STOIC database was created. It showcases the 80 dynamic (and 80 static) emotional expressions (8 emotions X 10 actors) with the lowest entropy scores. Study 2 shows that trait anxiety is associated with performance and differential use of information. Anxious individuals use low spatial frequency (LSF) information from the mouth region and are better at recognizing negative emotions, especially fear and not anger. Discussion: This thesis presents a new and freely downloadable emotion recognition database containing static and dynamic stimuli. The database possesses unique characteristics that will make it useful to the scientific community and clinicians. We used the static images in the second study to establish a baseline and gain a better understanding about the use of information contained in faces to recognized emotional expressions. The next phase of the project will be to explore the effects of anxiety and depression on the perception of dynamic expressions. We speculate that the use of LSF information in our anxious group disambiguated fear from surprise and led to better performance for that emotion. In addition, we think the overlap between anxiety and depression, which was associated with better performances, may be attributed to concept of neuroticism.

Question : Cette thèse comporte deux articles portant sur l’étude d’expressions faciales émotionnelles. Le processus de développement d’une nouvelle banque de stimuli émotionnels fait l’objet du premier article, alors que le deuxième article utilise cette banque pour étudier l’effet de l’anxiété de trait sur la reconnaissance des expressions statiques. Méthodes : Un total de 1088 clips émotionnels (34 acteurs X 8 émotions X 4 exemplaire) ont été alignés spatialement et temporellement de sorte que les yeux et le nez de chaque acteur occupent le même endroit dans toutes les vidéos. Les vidéos sont toutes d’une durée de 500ms et contiennent l’Apex de l’expression. La banque d’expressions statiques fut créée à partir de la dernière image des clips. Les stimuli ont été soumis à un processus de validation rigoureux. Dans la deuxième étude, les expressions statiques sont utilisées conjointement avec la méthode Bubbles dans le but d’étudier la reconnaissance des émotions chez des participants anxieux. Résultats : Dans la première étude, les meilleurs stimuli ont été sélectionnés [2 (statique & dynamique) X 8 (expressions) X 10 (acteurs)] et forment la banque d’expressions STOIC. Dans la deuxième étude, il est démontré que les individus présentant de l'anxiété de trait utilisent préférentiellement les basses fréquences spatiales de la région buccale du visage et ont une meilleure reconnaissance des expressions de peur. Discussion : La banque d’expressions faciales STOIC comporte des caractéristiques uniques qui font qu’elle se démarque des autres. Elle peut être téléchargée gratuitement, elle contient des vidéos naturelles et tous les stimuli ont été alignés, ce qui fait d’elle un outil de choix pour la communauté scientifique et les cliniciens. Les stimuli statiques de STOIC furent utilisés pour franchir une première étape dans la recherche sur la perception des émotions chez des individus présentant de l’anxiété de trait. Nous croyons que l’utilisation des basses fréquences est à la base des meilleures performances de ces individus, et que l’utilisation de ce type d’information visuelle désambigüise les expressions de peur et de surprise. Nous pensons également que c’est la névrose (chevauchement entre l'anxiété et la dépression), et non l’anxiété même qui est associée à de meilleures performances en reconnaissance d’expressions faciales de la peur. L’utilisation d’instruments mesurant ce concept devrait être envisagée dans de futures études. / Question: This thesis describes a new database of facial emotional expressions; created specifically for eye-tracking and classification image experiments. This database serves as a basis for the second study, which explores the effect of trait anxiety on the perception of static facial emotional expressions. Methods: Actors were recruited to express facial emotional expressions. Thousands of 1-second movie clips that contained the least head movement and appeared genuine were extracted from the raw videos and selected for the validation. A total of 1088 clips (34 actors X 8 expressions X 4 exemplar) were spatially aligned so that facial features across the stimuli occupied the same space. They were also temporally aligned so that all clips began on the last neutral frame and truncated on the 15th frame (500ms). The last frame (apex) of the clips was extracted to form the static database. Two groups of participants validated the dynamic (N35) and static (N35) stimuli. The static images were used in the 2nd study where participants (N27) varying in trait anxiety were asked to recognize emotional faces, partially revealed through Gaussian apertures (Bubbles). Results: Study 1 describes the process by which the STOIC database was created. It showcases the 80 dynamic (and 80 static) emotional expressions (8 emotions X 10 actors) with the lowest entropy scores. Study 2 shows that trait anxiety is associated with performance and differential use of information. Anxious individuals use low spatial frequency (LSF) information from the mouth region and are better at recognizing negative emotions, especially fear and not anger. Discussion: This thesis presents a new and freely downloadable emotion recognition database containing static and dynamic stimuli. The database possesses unique characteristics that will make it useful to the scientific community and clinicians. We used the static images in the second study to establish a baseline and gain a better understanding about the use of information contained in faces to recognized emotional expressions. The next phase of the project will be to explore the effects of anxiety and depression on the perception of dynamic expressions. We speculate that the use of LSF information in our anxious group disambiguated fear from surprise and led to better performance for that emotion. In addition, we think the overlap between anxiety and depression, which was associated with better performances, may be attributed to concept of neuroticism.

Le taux de prévalence des troubles anxieux est très élevé chez les adolescents avec un Trouble Envahissant du Développement Sans Déficience Intellectuelle (TED-SDI). Hypothèse : Les troubles anxieux sont liés à la reconnaissance des expressions faciales émotionnelles dans les TED-SDI. Objectifs : 1) Etudier les liens entre la présence de troubles anxieux et la reconnaissance des expressions faciales émotionnelles auprès d’adolescents avec TED-SDI, en comparant leurs performances de reconnaissance des expressions faciales émotionnelles selon qu’ils aient ou non des troubles anxieux. 2) Vérifier si ces liens sont spécifiques aux TED-SDI, en comparant les performances à un groupe contrôle anxieux sans TED. 3) Caractériser les troubles anxieux dans les TED-SDI. Méthode : Il s'agit d'une étude transversale, descriptive et comparative d'une population de 46 adolescents avec TED-SDI âgés de 11 à 18 ans dont 20 ont des troubles anxieux. Ces derniers ont été comparés à 20 sujets contrôle du même âge ayant des troubles anxieux sans TED. Résultats : Dans la population avec TED, des liens sont mis en évidence entre la présence de troubles anxieux et l'altération de la reconnaissance des expressions de Colère et Tristesse. Il existe une corrélation spécifique aux TED-SDI entre l'augmentation du niveau d’anxiété sociale et l'amélioration de la reconnaissance de la Peur. Conclusion : Cette étude confirme l’existence de liens entre les troubles anxieux et la reconnaissance des expressions faciales émotionnelles dans les TED-SDI. Des pistes de réflexion sur l’évaluation et le développement de nouvelles prises en charge des troubles anxieux dans cette population sont proposées. / Previous studies reported a high prevalence of anxiety in adolescents with Autism Spectrum Disorders (ASD) without intellectual disability. Hypothesis: There is an association between anxiety disorders and facial emotional expressionrecognition in this population. Objectives: 1) to explore the relationship between anxiety disorders and facial emotional expression recognition in adolescents with ASD without intellectual disability and in a control group of adolescents without ASD. 2) to examine the specificity of this relation to ASD in comparing their performance in facial emotion recognition to that of a control group with anxiety disorder without ASD. 3) to characterize anxiety disorders in ASD without intellectual disability.Methods: Our study is cross-sectional, descriptive and comparative. Forty-six adolescents with ASD without intellectual disability aged between 11 and 18 years participated in the study. Among them, 20 had an anxiety disorder and were compared with 20 controls of the same age, with anxiety disorder without ASD. Results: In adolescents with ASD, anxiety disorders were related to impairments in recognition of the emotions like Anger and Sadness. Moreover, we found a significant correlation between the level ofsocial anxiety and improvement in Fear recognition that was specific to ASD.Conclusion and future directions: This study supports the hypothesis that anxiety disorders are relatedto facial emotion recognition in adolescents with ASD without intellectual disability. Clinicalimplications concerning the assessment of anxiety comorbidities in this population and the lack ofadapted treatments are discussed.

Le présent mémoire de maîtrise porte sur la relation potentielle entre le trait de personnalité de recherche de sensations et le traitement des expressions faciales émotionnelles, en particulier la perception (intensité et valence perçues) et la réaction (excitation) aux expressions faciales émotionnelles des autres. Nous examinons si les différences individuelles dans la recherche de sensations sont liées aux variations dans la perception et les réactions aux émotions faciales positives, négatives et neutres chez autrui. Nous recherchons également si les différences de perception ont un rôle à jouer dans la relation entre la réaction d'excitation et la recherche de sensations. Un échantillon de jeunes adultes (N=77) a rempli le formulaire V de l'échelle de recherche de sensations (SSS-V) et a évalué l'intensité et la valence d'expressions faciales émotionnelles tirées de la banque de visages émotionnels dirigés de Karolinska (KDEF). Les participants ont également rapporté leur réponse d'excitation émotionnelle perçue à ces stimuli. En utilisant des régressions hiérarchiques, nous montrons que la recherche de sensations est liée à une réponse d'excitation perçue plus élevée aux expressions faciales émotionnelles positives, négatives et neutres. Une recherche de sensations plus élevée était également associée à une intensité perçue plus élevée, mais uniquement pour une expression faciale neutre, cette relation médiant entièrement l'association entre la recherche de sensations et la réponse d'excitation. Cette thèse de maîtrise fournit les premières données sur la relation entre le trait de personnalité de recherche de sensations et les différences individuelles dans le traitement des émotions chez les autres. Elle ouvre la porte à de futures recherches sur l'impact potentiel du trait de personnalité de recherche de sensations sur le fonctionnement social chez les jeunes adultes. / The present master’s thesis focuses on the potential relation between sensation seeking and the processing of emotional facial expressions, specifically the perception (perceived intensity and perceived valence) and reaction (arousal) to emotional facial expressions in others. We investigate whether individual differences in sensation seeking are related to the variations in perception and reactions to positive, negative, and neutral facial emotions in others. We also investigate if differences in perception have a role to play in the relationship between the self-reported arousal response and sensation seeking. A sample of young adults (N=77) completed the Sensation Seeking Scale Form V (SSS-V), and rated the intensity and valence of facial emotional expressions taken from the Karolinska Directed Emotional Faces (KDEF) set. Participants also reported their perceived emotional arousal response to these stimuli. Using hierarchical regressions, we show that sensation seeking is related to higher self-reported arousal response to positive, negative, and neutral emotional facial expressions. Higher sensation seeking was also associated with higher perceived intensity but only for neutral facial expression, this relation fully mediated the association between sensation seeking and arousal response. This master’s thesis provides the first data on the relation between sensation seeking trait and individual differences in processing of emotions in others. It opens the door to future research on the potential impact of the sensation seeking personality trait on social functioning in young adults.

La reconnaissance des expressions faciales émotionelles dans les Troubles Envahissants du Développement (TED) est atypique, contribuant à des difficultés socio-adaptatives y compris dans les TED sans déficience intellectuelle (TED-SDI). Hypothèse : il existe des facteurs de risque ou de protection dans les capacités de reconnaissance des expressions faciales émotionnelles des TED-SDI. Objectifs : 1) caractériser les capacités de 32 enfants et adolescents de 8 à 14 ans avec TED-SDI ; 2) identifier des facteurs de risque ou de protection, comparer nos observations à un groupe contrôle de 37 sujets typiques. Notre étude est transversale, descriptive et analytique. Le critère de jugement principal utilisé est le nombre d'erreurs au DANVA2F, qui évalue les capacités de reconnaissance des expressions faciales émotionnelles de base. Résultats : un nombre significatif d'erreurs plus élevé est observé dans le groupe TED-SDI comparativement à la population normée et à la population contrôle. L'intensité des troubles socio-communicatifs actuels mesurés par l'ADOS constitue un facteur de risque (ORa=2,08 ; IC 95%= [1,02/4,22] ; p=0,006). D'autre part, une faible intensité des comportements stéréotypés et des schémas répétitifs inférieurs mesurée à l'aire 3 de l'ADI apparaît être un facteur de protection (DANVA AF : ORa=0,078 ; IC 95%= [0,007/0,883] ; p=0,02. DANVA CF : ORa : 0,05 ; IC 95%= [0,005/0,44] ; p=0,0004). Conclusion : nos résultats vont dans le sens d'un trouble de la capacité à reconnaitre les expressions faciales dans les TED-SDI et permettent d'identifier des facteurs de risque cliniques de plus grandes vulnérabilités. Perspectives : utiliser un échantillon plus large et développer sur le plan clinique des interventions précoces et multimodales. / Facial emotionanl expression recognition in Pervasive Developpemental Disorders (PDD) are atypic and contribute to social skills difficulties for children and adolescents with PDD, including without intellectual disabilities. Hypothesis: predictiv factors exist in facial emotional expression recognition in PDD. Objectives: 1) characterize the abilities of facial emotional expressions recognition of 32 children and adolescents; 2) identify risk or protective factors in the development of these abilities. Compare our results with a control group of 37 typical peers. Our study is cross-sectional, descriptive and analytical. The primary point was the number of errors in the Danva 2F, which is a validated and standardized assessment tool (basic emotional expression). Results: show that our clinical group made significantly more errors in the recognition of facial emotional expressions than what is observed in population and standardized in our control population. Risk factors of the number of errors made in the Danva are highlighted: the intensity of socio-communicative disorders present as measured by the ADOS (ORa=2,08 ; IC 95%= [1,02/4,22] ; p=0,006). Protective factors are identified, linked to a low of stereotyped and repetitive patterns score below the threshold of the area 3 of the ADI (DANVA AF: ORa=0,078 ; IC 95%= [0,007/0,883] ; p=0,02. DANVA CF: ORa: 0,05 ; IC 95%= [0,005/0,44] ; p=0,0004). Conclusion: results allow us to observe a disorder of the ability to recognize facial expressions in our clinical group and the presence of risk factors and protective factors related to it. Perspectives: use a larger sample to study clinical parameters more related to emotional processing, our clinical work emphasizes the importance of early intervention multimodal, to improve the capacity of emotional processing.

Les troubles schizophréniques stabilisés s'accompagnent souvent de déficits cognitifs et émotionnels. Les plus récents travaux mettent en relation la cognition, la motivation et les émotions dans la présentation cliniques des troubles schizophréniques. L'objectif de ce travail est de décrire les troubles de la reconnaissance des émotions, du sentiment subjectif et des réactions physiologiques liées aux émotions dans les troubles schizophréniques stabilisés. L'influence des troubles cognitifs et de l'apathie sur les processus émotionnels est également explorée. Dans une première étude, nous avons mis en évidence l'introduction de biais dans la reconnaissance des émotions dans deux modalités sensorielles (visuelle et auditive).Dans l'étude suivante, nous nous sommes intéressés à l'influence des troubles des fonctions exécutives dans le sentiment subjectif des émotions. A l'aide d'extrait de films, nous avons montré qu'un trouble des fonctions exécutives pouvait entraîner l'introduction d'un ressenti émotionnel nuancé dans les troubles schizophréniques stabilisés. L'apathie est un trouble fréquent dans la schizophrénie et peut influencer les processus émotionnels. Dans un troisième travail, nous avons étudié l'impact de l'apathie sur les réactions physiologiques induites par les émotions. Nous avons montré que la sévérité de l'apathie était corrélée à une diminution de l'activité électrodermale lors de l'induction d'émotions positives. Les résultats de ces travaux montrent un impact des troubles cognitifs et motivationnels sur les processus émotionnels dans les troubles schizophréniques stabilisés. Ces travaux nous encouragent à explorer les bases cérébrales de l'interaction entre émotion et cognition dans la schizophrénie. Des applications cliniques sont également discutées. / Stabilized schizophrenia is characterized by cognitive and emotional deficits. Recent works adopted a dynamic view of the relationship between cognition; motivation and emotion in schizophrenia. The objective of this work was to describe the impairments of recognition; subjective feelings and physiological reactions related to emotions in stabilized schizophrenia. The influence of cognitive impairment and apathy on the emotional processes was also explored. In a first study on a group of 23 patients with schizophrenia; we highlighted the introduction of bias in the recognition of emotion in two sensory modalities (visual and auditory). In the next study; we investigated the influence of executive function disorders in the subjective feeling of emotions. With film excerpts; we showed that a disorder in executive functions could lead the introduction of a mixed subjective feeling in schizophrenia. Apathy is a common disorder in schizophrenia and may influence emotional processes. In a third study; we investigated the impact of apathy on physiological reactions induced by emotion. We have shown that the severity of apathy was correlated with a decrease in electrodermal activity during induction of positive emotions. The results of these studies show an impact of cognitive and motivational disturbances in emotional processes in stabilized schizophrenia. This work encourages us to explore the neural bases of the interaction between emotion and cognition in schizophrenia. Clinical applications are also discussed.