Nous avons analysé l'activité de population au sein du cortex visuel primaire en vue de comprendre (i) les mécanismes mis en jeu lors de l'intégration de l'information visuelle suite à un mouvement oculaire, et inversement (ii) de l'influence du traitement effectué au niveau de V1 sur la génération d'un mouvement oculaire.1. Nous avons enregistré des saccades de fixation, et mis en relation, essai par essai, ces mouvements avec la représentation de la position d'un stimulus local dans V1. Après une saccade de fixation, l'activité se déplace de façon cohérente dans V1. Le décours temporel des réponses au niveau des foyers pre- et post-saccadiques montre une dynamique biphasique. La taille du foyer d'activité augmente. Nous proposons que le comportement des populations de neurones s'explique par deux phénomènes principaux : (i) La réponse suppressive précoce attribuable à la décharge corollaire (ii) de connections latérales qui réactiveraient le foyer pre-saccadique.2. Nous avons enregistré l'OFR, et cherché à savoir si la réponse de V1 l'influençait. Les latences VSD précèdent les latences OFR. Il n'existe pas de corrélation à l'essai unique. Nous avons montré que la force et la dynamique des réponses de V1 n'étaient pas prédictives de l'OFR. La distance de la périphérie à un effet sur la réponse VSD, mais pas sur l'OFR. La dynamique de propagation de cette suppression, nous avons montré deux phases : une précoce sur l'ensemble de la carte, et une plus périphérique tardive. Nous proposons que la suppression précoce soit originaire de projections en retour de structures comme MT et MST, alors que la suppression plus lente s'explique par les connections horizontales. / We analyzed population activity in V1 to understand (i) the consequence of eye movements on integration of visual information, and (ii) the influence of the processing performed at the level of V1 on the generation of eye movements.1. We recorded fixational saccades, relating, trial-by-trial, these eye movements with the representation of the position of a local stimulus in V1. After a fixational saccade, activity moves consistently in V1. However, the time-course of responses display a biphasic dynamic. This results in a global increase of the extent of cortical activity representing the local stimulus. We propose that the behavior of populations of neurons studied is explained by the contribution of two main phenomena: (i) an early suppressive response that could be attributed to the corollary discharge and (ii) the lateral connections generating lateral interactions between pre and post-saccadic lci of activity.2. We recorded the ocular following response, determining whether the response of V1 influences the oculomotor response. We studied the contrast response function of the population V1 activity and the OFR. The dynamics of CRF for a local stimulus are similar and shifted in time. We found no correlations between the single trial latencies between V1 and the OFR. At the chosen scale, surround suppression was found to be distance-dependent only in V1. The dynamics of the surround suppression shows two phases: an early suppression present over a wide cortical area, and a later peripheral spread. We propose that the early surround suppression originates from feedback from MT and MST, while the later is explained by the horizontal connections.

Les troubles neuropsychologiques sont très répandus et posent de réels problèmes de santé publique. En particulier, dans notre société moderne où la communication écrite est omniprésente, la dyslexie peut s’avérer excessivement handicapante. On remarque néanmoins que le diagnostic et la remédiation de cette pathologie restent délicats et manquent d’uniformisation. Ceci semble malheureusement inhérent à la caractérisation clinique par exclusion de la dyslexie, à la multitude de praticiens différents impliqués dans une telle prise en charge ainsi qu’au manque d’objectivité de certaines méthodes existantes. A ce titre, nous avons décidé d’investiguer les possibilités offertes par l’informatique actuelle pour surmonter ces barrières. Effectivement, nous avons supposé que la démocratisation des systèmes informatiques et leur puissance de calcul pourraient en faire un outil de choix pour pallier les difficultés rencontrées lors de la prise en charge de la dyslexie. Cette recherche nous a ainsi mené à étudier les techniques, aussi bien logicielles que matérielles, pouvant conduire au développement d’un système bon marché et évolutif qui serait capable d’assister un changement bénéfique et progressif des pratiques qui entourent cette pathologie. Avec ce projet, nous nous plaçons définitivement dans un courant innovant au service de la qualité des soins et des aides apportées aux personnes souffrant d’un handicap. Notre travail a ainsi consisté à identifier différents axes d’amélioration que l’utilisation de l’outil informatique rend possible. Chacun de ces axes a alors pu faire l’objet de recherches exhaustives, de modélisations et de développements de prototypes. Nous avons également réfléchi à la méthodologie à mettre en œuvre pour concevoir un tel système dans sa globalité. En particulier, nos réflexions et ces différents accomplissements nous ont permis de définir un framework logiciel propice à l’implémentation d’une plate-forme logicielle que nous avons appelée la PAMMA. Cette plate-forme devrait théoriquement pouvoir disposer de tous les outils permettant le développement souple et efficace d’applications médicales intégrant des processus métiers. Il est ainsi attendu de ce système qu’il permette le développement d’applications, pour la prise en charges des patients dyslexiques, conduisant à un diagnostic plus rapide et plus précis ainsi qu’à une remédiation plus adaptée et plus efficace. De notre effort d’innovation ressortent des perspectives encourageantes. Cependant, ce type d’initiative ne peut se concrétiser qu’autour de collaborations pluridisciplinaires disposant de nombreux moyens fonctionnels, techniques et financiers. La constitution d’un tel consortium semble donc être la prochaine étape nécessaire à l’obtention des financements pour réaliser un premier prototype fonctionnel de la PAMMA, ainsi que de premières applications. Des études cliniques pourront être alors menées pour prouver indubitablement l’efficacité d’une telle approche dans le cadre de la prise en charge de la dyslexie, ainsi qu’éventuellement d’autres troubles neuropsychologiques. / Neuropsychological disorders are widespread and generate real public health problems. In particular in our modern society, where written communication is ubiquitous, dyslexia can be extremely disabling. Nevertheless we can note that the diagnosis and remediation of this pathology are fastidious and lack of standardization. Unfortunately it seems inherent to the clinical characterization of dyslexia by exclusion, to the multitude of different practitioners involved in such treatment and to the lack of objectivity of some existing methods. In this respect, we decided to investigate the possibilities offered by modern computing to overcome these barriers. Indeed we have assumed that the democratization of computer systems and their computing power could make of them a perfect tool to alleviate the difficulties encountered in the treatment of dyslexia. This research has led us to study the techniques software as well as hardware, which can conduct to the development of an inexpensive and scalable system able to attend a beneficial and progressive changing of practices in this pathology field. With this project we put ourselves definitely in an innovative stream serving quality of care and aid provided to people with disabilities. Our work has been identifying different improvement areas that the use of computers enables. Then each of these areas could then be the subject of extensive research, modeling and prototype developments. We also considered the methodology for designing this kind of system as a whole. In particular our thoughts and these accomplishments have allowed us to define a software framework suitable for implementing a software platform that we called the PAMMA. This platform should theoretically have access to all the tools required for the flexible and efficient development of medical applications integrating business processes. In this way it is expected that this system allows the development of applications for caring dyslexic patients thus leading to a faster and more accurate diagnosis and a more appropriate and effective remediation. Of our innovation efforts emerge encouraging perspectives. However such initiatives can only be achieved within multidisciplinary collaborations with many functional, technical and financial means. Creating such a consortium seems to be the next required step to get a funding necessary for realizing a first functional prototype of the PAMMA, as well as its first applications. Some clinical studies may be conducted to prove undoubtedly the effectiveness of such an approach for treating dyslexia and eventually other neuropsychological disorders.

Les jeux vidéo à interface gestuelle permettent des interactions intéressantes entre le joueur et le jeu. Pour évaluer ce nouveau type de jeux vidéo, la méthode d'évaluation subjective courante serait insuffisante (Mandryk, R. L., Inkpen, K. M., et Calvert, T. W., 2006). Notre recherche essaie d'associer l'évaluation objective à l'évaluation subjective pour mesurer la qualité d'immersion des jeux vidéo conçus pour la Kinect — un accessoire de la console Xbox de Microsoft, permettant de jouer sans la manette. Notre corpus comporte 18 sujets (joueurs intensifs et occasionnels) et 3 jeux Kinect (Body and Brain Connection, Child of Eden et Joy Ride). Notre objectif est de développer une méthode d’évaluation la qualité d'immersion du jeu vidéo à l’interface gestuelle. Nous nous sommes basé d’une part sur un questionnaire conçu à partir des critères d’évaluation du Flux dans le jeu vidéo de Sweetser et Wyeth (2005) et des principes d’utilisabilité (Nielsen, 1994a, b; Bastien et Scapin, 1993; Johnson et Wiles, 2003), avec un questionnaire adapté par les chercheurs du DESS Design de jeu de l’Université de Montréal. Et d'autre part, nous nous avons intégré la mesure des réactions physiologiques des joueurs (la réponse galvanique de la peau, le pouls du volume sanguin, la respiration), les réactions oculaires (le diamètre des pupilles, le temps de fixation) et les expressions faciales (la joie, la tristesse, la colère, la peur, la surprise et le dégoût) du joueur. Nous nous sommes appuyé sur des postulats théoriques provenant du domaine de l'interaction humain-ordinateur et du design des jeux vidéo. Nous avons étudié en particulier les réactions physiologiques, oculaires, les expressions faciales et nous avons cherché à faire le lien avec les notions de présence et d'immersion dans le domaine des jeux vidéo. L’analyse des résultats a montré des corrélations entre les réactions physiologiques, oculaires et les réponses subjectives des participants aux questionnaires. Par exemple on observe une corrélation négative entre la pression sanguine (BVP) et la concentration du joueur, une corrélation positive entre la respiration et le diamètre des pupilles et le sentiment d'immersion du joueur, etc. Ces résultats permettraient de confirmer la faisabilité de notre méthode d’évaluation. i Ensuite, nous avons comparé les trois jeux en fonction des composantes de l’immersion afin de trouver le jeu le plus immersif. Le résultat a montré que le jeu Body and Brain Connection était le plus prisé par les participants et que le niveau de défi bien calibré et la facilité de contrôle étaient les deux facteurs principaux de la réussite du jeu Body and Brain. Nous avons également comparé les joueurs intensifs et les joueurs occasionnels en fonction des composantes de l’immersion pour voir la différence de point de vue des joueurs sur la Kinect. Le résultat a montré qu’il n’y avait pas de différence entre les deux types de joueurs. / The gesture-based video games offers interesting new ways of interacting between the player and the game. In order to evaluate this new type of games, current subjective methods of evaluating games isn't sufficiently robust. Our research tries to combine the objective and subjective methods for measuring the qualities of immersion of video games played with Kinect - an accessory for Xbox console from Microsoft, to play without the controller. Our corpus consists of 18 subjects (intensive and casual players) and 3 Kinect games. Our goal is to develop a method for assessing the quality of gesture-based video games. We relied in part on a questionnaire developed from the criteria for player enjoyment in games (Sweetser and Wyeth, 2005) and the usability questionnaire (Nielsen, 1994a, b; Bastien et Scapin, 1993; Johnson et Wiles, 2003), designed by the researchers of DESS Design de jeux, University of Montreal. And secondly, we integrated the measures of physiological responses (the galvanic skin response, the blood volume pulse, the respiration), the ocular reactions (the pupil’s diameter, fixation time) and facial expressions (joy, sadness, anger, fear, surprise and disgust) of the player. We relied on theoretical assumptions from the field of human-computer interaction and games design. We studied in particular physiological responses, eye movements, facial expressions and the notions of presence and immersion in video games. The analysis shows correlations between the physiological reactions, the eye movements and the player's subjective responses. For example, we observed negative correlation between blood volume pulse (BVP) and the concentration of the player, positive correlations between respiration and pupil diameter and the sense of immersion the player, etc. These results would confirm the feasibility of our evaluation method. Then, we compared these three games in terms of five components of immersion to find the most immersive game. The result showed that the game Body and Brain Connection was most appreciated by the participants and that the level of challenge properly calibrated and the ease of control were the two main factors of success of the game Body and Brain. iii We also compared intensive gamers and casual players according to the components of immersion to see the difference between their attitudes toward the Kinect. The result showed that there was no difference between the two types of players. / Les données sont analysées par le logiciel conçu par François Courtemanche et Féthi Guerdelli. L'expérimentation des jeux a eu lieu au Laboratoire de recherche en communication multimédia de l'Université de Montréal.

No description available.