Modélisation de la mémoire à partir du comportement oculaire

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Submitted on 8 Jan 2016

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Modélisation de la mémoire à partir du comportement oculaire

Sylvain Castagnos, Florian Marchal, Dominique Benmouffek, Anne Boyer

To cite this version:

Sylvain Castagnos, Florian Marchal, Dominique Benmouffek, Anne Boyer. Modélisation de la mémoire

à partir du comportement oculaire : Applications en e-santé (Autisme, Alzheimer). 1ère conférence sur

les approches oculométriques en psychologie, Nov 2015, Aix-en-Provence, France. 2015. �hal-01252854�

SylvainI4astagnoséIêlorianIMarchaléI:ominiqueI2enmouffekIetI6nneI2oyerI ÉquipeIK*W*I'ILaboratoireILOR*6IVVandoeuvreéIêranced

Modélisation de la mémoire à partir du comportement oculaire

Applications en e-santé (Autisme, Alzheimer)

Résultats

NousIavonsIcherchéIs(ilIexistaitIunIlienIstatistiqueIentreIleIfaitIdeImémoriserIlesIitemsIetIchacuneIdesIcaractéristiques généralesIduIregardéIaprèsItraitementIdesIdonnéesIcollectéesIparIl(eye'trackerxIUneI6N4OV6IaImisIenIlumièreIdesI corrélationsIavecIleInombre1de1points1de1fixationséIetIavecIlaIsomme1des1angles1relatifs1du1chemin1oculairexI NéanmoinséIlesIrésultatsIétaientImarginallementIsignificatifsIVp-valuesIrespectivesIdeI.é.zIetI.é.àdx

JrâceIauItestIdeIShapiro4WilkéInousIavonsIidentifiéIqueInosIéchantillonsIneIsuivaientIpasIuneIdistributionInormalexI NousIavonsIconfortéIcesIrésultatsIavecIunItest1des1permutationsIVnonIparamétriquedx

Conclusion

L(évaluationIdesIcapacitésIcognitivesIdesIpatientsIresteIuneI étapeIincontournableIdansIl(aideIauIdiagnosticIdeIl(autismeIouI desImaladiesIneurodégénérativeséIainsiIqueIpourIsaIpriseIenI chargexI4eItravailIexploratoireIviseIàIfaireIévoluerIlesIoutilsI numériquesIdeIpriseIenIchargeIdesIpatientsxI

NousIavonsImisIenIlumièreIlesIindicateursIduIregardIconstituantI deIbonsIprédicteursIdesIcapacitésImnésiquesIchezIdesIsujetsI sainsxINousIsouhaitonsIdésormaisItransposerIcesItestsIchezI desIenfantsIautistesIetIdesIpersonnesIatteintesId(6lzheimerI pourIcomparerIlesIperformanceséIetIpouvoirIàItermerIfournirIun diagnosticIprécoceIàIpartirIdeIl(analyseIduIregardxI

11Contexte

1

INotreIprojetIdeIrechercheIsur

leIlongItermeIconsisteIàIconcevoirI

unIassistantIintelligentIdansIleIbutId(amé' liorerIlesIinteractionsIentreIdesIusagersIVen'

fantsIouIadultesIautisteséIpersonnesIsouffrantIdeI laImaladieId(6lzheimerdIetIlesIoutilsIinformatiqueséI dansIuneIdémarcheIdeIdiagnosticIprécoceéIdeIstimu' lationIcognitiveIetIdeIrééducationIdesIsujetsx

NotreIhypothèseIdeIdépartIestIqueInousIpouvons diagnostiquerIdesItroublesImnésiquesIchezIdesI sujetsIàIpartirIdeIl(analyseIdeIleurIcomporte'

mentIoculairexINousIsouhaitonsIidentifierI lesImarqueursIduIregardIpermettantI

uneImodélisationIfiableIdeIlaI ImémoireIdeItravailIetIune

IIdistinctionIavecIdesI IIIsujetsIsainsxII

Regard

1

'IRegardIdésigneIceIquiIest IIauIsommetIdeIlaIpileIdeI IIprocessusIcognitifsxI

11[Just1.1CarpenterH1DPqà]

I

'IRegardIrévèleIpréférencesx 11[Glaholt1et1alAH1èzzP]

1

Mémoire1de1 travail

'IPointsIdeIfixationIinsuffi' IIsantsIpourIprédireIrappelxI 11[Ryan1et1alAH1èzDz]

1

'ILienIstatistiqueIentreIregard IIetIreconnaissancex

11[Hannula1et1alAH1èzDz]

I

'I6nalyseIduIparcoursIvisuelx 11[Steichen1et1alAH1èzD']

)utisme

11

'ILesItroublesIperceptifsIetI IIdéficitsId(interactionsIso' IIcialesIontIunIimpactIsurIlaI IIcognitionIetIlaImémoireIdeI IItravailx

11[BaleyteH1èzD']

)lzheimer

1

'I:iagnosticIavecIdesItestsI IItelsIqueIleI:elis'Kaplan

IIXxecutiveIêunctionISystem IIV:'KXêSdITrailIMakingI

IITestIVTMTdx

11[Delis1et1alAH1èzzD]

1

'IPistesIprometteusesId(ex' IItensionIdesItestsIavecIdes IIdonnéesIoculométriquesx 11[Demange1et1alAH1èzD']

I

Hypothèse

I

'INousIpouvonsIdistinguerIunIitemIquiIaIétéImémorisé IId(unIitemIquiIneIl(aIpasIétééIuniquementIàIpartirIdesI IItracesIoculairesx

Test1de1mémoire

11

'IBase1d2images1[Brady1et1alAH1èzzj]

IIUx8jGIobjets IIj8Icatégories

1

'Iqj1images1présentées1individuellement1à1chaque1 11sujet

II8IneutresIVprimautéd

IIâIdeIU0IcatégoriesIdifférentesIchoisiesIaléatoirement II8IneutresIVrécenced

1

'IProtocole1inspiré1de1[Maxcey1.1WoodmanH1èzD']111 II0.IminutesIparIsujet

IIUIphaseId(apprentissageIetIUIphaseIdeIrestitution IIPassationsIétaléesIsurIUIsemaine

'Iè'1sujets1sains

IIU7IhommesIetIU.Ifemmes

IIXntreI08IetIâ0IansIVmoyenneIPI80Iansd

IIVueInormaleIouIcorrigéeIparIdispositifIoculaire 'IMatériel

IIXye'trackerITobiiIXUILight IILogicielITobiiIStudioII

XnsembleIdesIcaractéristiquesIgénéralesIduIregard XxempleId(image

présentéeIauxIsujets :ispositifIdeIcollecteIdes

donnéesIoculométriques

Test1utilisateur

PhaseId(apprentissageIVmémorisationIdesIitemsd

PhaseIdeIrestitutionIVdescriptionIdesIitemsIetIvérificationdI

Traitement1et1analyse1des1données

4réationIdynamiqueIdeIzonesId(intérêtIVclusteringd

4alculIdesIcaractéristiquesIVàIpartirIdesIpointsIdeIfixationdI

Constat

11

'ILeIdiagnosticIdeIl()utismeIestItardifIetIcompliqué IIVGIàIâIansIenIêrancedx1[)bowdH1èzD']

'ILesIoutilsInumériquesIrendentIlaIrééducationIpossibleé IIyIcomprisIpourIlesIautistesInonIverbauxx

'ILeIdiagnosticIdeIlaImaladieId()lzheimerIestIsouvent IIétabliIàIpartirIdeItestsIpapierIetItrèsIpeuIfiablex

'ILaIstimulationIcognitiveIpermetIdeIretarderIleIvieillis' IIsementImentalIdeIGIàIàIansx

Quelques1chiffres

1

'I)utismeIP

IIUInaissanceIsurIU..IdansIleImondeéIetI IIâG.x...IpersonnesIenIêrancex

'I)lzheimer1PI

IIj..x...IpatientsIenIêranceIenIJuilletI

II0.U7éIetIUé8ImillionIenI0.0.xI0source1w1INSERMM1 I

Caractéristique Description

NombreIdeIfixations :uréeId(uneIfixation :istanceId(uneIfixation LongueurId(uneIsaccade

6ngleIrelatifIentreI0Isaccades duIcheminIoculaire

6ngleIabsoluId(uneIsaccade duIcheminIoculaire

NombreIdeIzonesId(intérêt NombreIdeIfixationsIau seinId(uneIzoneId(intérêt XntropieIdeIpremierIordre

LeInombreIdeIfixationsIqueIl(utilisateurIaI effectuéIenIregardantIl(imagex

LeItempsIqu(aIduréIlaIfixationIlorsque l(utilisateurIregardaitIl(imagex

:istanceIentreIlaIpositionIdeIlaIfixationIetIle bordIdeIl(écranx

LaIdistanceIrecalculéeIentreI0Ifixations VdIsurIlaIfigureIci'dessusdx

L(angleIforméIentreI0Isaccades

consécutivesIVβIsurIlaIfigureIci'dessusdx L(angleIforméIentreIl(axeIhorizontalIetIla saccadeIVαIsurIlaIfigureIci'dessusdx

LeInombreIdeIzonesId(intérêtIconstruites grâceIàIl(algorithmeIdeIclusteringx

LeInombreIdeIfixationsIquiIsontIdansIune zoneId(intérêtx

LaIprédictibilitéIdesItransitionsIentreIles emplacementsId(uneIfixationIetIdeIlaI précédentex

Caractéristiques

SommeIdesIanglesIrelatifsIduIcheminIoculaire NombreIdeIfixations

XcartItypeIdesIanglesIrelatifsIduIcheminIoculaire XcartItypeIdeIlaIlongueurIdesIsaccades

:uréeIdeIlaIpremièreIfixation

XcartItypeIdesIanglesIabsolusIduIcheminIoculaire NomreIdeIzonesId(intérêt

SommeIdeIlaIlongueurIdesIsaccades

R1Sum1Sq Pr0ProbM .xjG

.xà.

.xGà .x88 .x08 .x0U .xUz .xU0

TI0e'UâIIII))) TI0e'UâIIII))) .x.â0.j Ux...

.xUU.z8 .xGUGàj .x8jU.8 .x.àUG7 SignifxIcodesIPI.IIIII()))(I.x..UIIIII())(I.x.UIIIII()(I.x.GIIIII(x(I.xUIIIII(I(IU

UjIobservationsIsuppriméesIenIraisonIdeIdonnéesImanquantesI