Memoire Online - Reconnaissance des expressions faciales émotionnelles et pattern d’exploration visuelle chez les adultes porteurs de troubles schizophréniques

		5 av Pierre Mendès France, 69500 BRON

INSTITUT DE PSYCHOLOGIE
SCIENCES HUMAINES ET SOCIALES
Mention PSYCHOLOGIE
Parcours Psychologie de l'Education et de la Formation

« Reconnaissance des expressions faciales émotionnelles et
pattern d'exploration visuelle chez les adultes porteurs de
troubles schizophréniques. »

Tout travail universitaire doit être réalisé dans le respect intégral de la propriété intellectuelle d'autrui. Pour tout travail personnel, ou collectif, pour lequel le candidat est autorisé à utiliser des documents (textes, images, musiques, films etc.), celui-ci devra très précisément signaler le crédit (référence complète du texte cité, de l'image ou de la bande-son utilisés, sources internet incluses) à la fois dans le corps du texte et dans la bibliographie. Il est précisé que l'Université Lyon 2 dispose d'un logiciel anti-plagiat, aussi est-il demandé à tout étudiant de remettre à ses enseignants un double de ses travaux lourds sur support informatique.

Cf. « Prévention des fraudes à l'attention des étudiants » Je soussigné(e), MORIN Océane, étudiante en M2 PEF

Pour commencer, je tiens à adresser mes remerciements à Jean-Yves Baudouin qui m'a
accompagnée tout au long de ce travail. Merci pour votre disponibilité, vos conseils avisés et

J'adresse également mes profonds remerciements à Nicolas Franck, merci de m'avoir permis de m'impliquer dans ce projet.

Je remercie aussi tout particulièrement Vérane Breynaert, Estelle Bennasar et Fabrice Martin
pour avoir participé à mettre en place ce travail de recherche clinique. Vérane, merci pour ton
aide, elle m'a été précieuse.
Merci également à l'ensemble des professionnels dont j'ai eu la chance de pouvoir croiser la
route grâce à ce projet.
Je remercie évidement les patients qui ont accepté de participer à ce travail et sans lesquels il
n'aurait pu aboutir.

Enfin, je remercie ma mère et toutes les personnes qui m'ont soutenue durant cette année.

Résumé

Les difficultés à s'adapter au monde social et à interagir avec constituent l'une des plaintes majeures rapportées par les personnes atteintes de troubles psychiatriques et notamment, de schizophrénie. Or la reconnaissance des expressions faciales émotionnelles (EFE) est une compétence capitale à l'adaptation d'un individu à son environnement. Aussi, au travers de ce travail de recherche, nous avons souhaité étudier les capacités de reconnaissance des émotions faciales de personnes porteuses de troubles schizophréniques tout en essayant de vérifier l'existence d'un lien entre les difficultés liées à la reconnaissance émotionnelle faciale et le pattern d'exploration des adultes schizophrènes.

A cet effet, deux tâches de reconnaissance d'EFE ont été élaborées. Toutes deux consistent en un choix multiple parmi cinq émotions. La première propose de mettre en évidence les capacités de reconnaissance des émotions tandis que la deuxième tâche, réalisée à l'aide de l'eye tracker Tobii pro II, s'attache à étudier le pattern d'exploration visuelle des sujets schizophrènes.

Dans le cadre de cette recherche, un échantillon de 7 sujets diagnostiqués comme schizophrènes et âgés de 31 à 54 ans ont été appariés en genre et en âge à 7 sujets contrôles.

Nos hypothèses postulaient que les sujets schizophrènes présenteraient un déficit de reconnaissance d'EFE et qu'il existerait de relations entre les paramètres liés au pattern d'exploration visuel des sujets schizophrènes et les indicateurs des capacités de reconnaissances émotionnelles. En d'autres termes, nous souhaitions mettre à l'épreuve l'idée que la nature des difficultés de reconnaissance émotionnelle des schizophrènes puisse être liée à des caractéristiques particulières d'exploration visuelle.

Les résultats de notre étude ne nous ont pas permis de valider cette première hypothèse puisque l'existence d'un déficit de reconnaissance des EFE chez les sujets schizophrènes a pu être confirmée seulement pour l'un des trois indicateurs de reconnaissance.

Mots clefs : schizophrénie ; reconnaissance expressions faciales émotionnelles ; pattern d'exploration visuelle ; eye tracker ; Tobii pro

Abstract

Difficulties in adapting to the social environment and interacting with it constitute one of the main complains reported by people suffering from psychiatric disorders, most notably schizophrenia.

The recognition of emotional facial expressions (EFE) is one of the core skills required for individuals to adapt to their environement.

This research aims to study schizophrenic people's ability in EFE recognition and to ascertain the existence of a link between difficulties in EFE recognition and the visual exploration pattern of schizophrenic adults.

In this regard, two recognition tasks have been selected. Both consist of a multiple-choice within five emotion. The first one higlights abilities in emotional recognition, and the second one, which has been conducted with the eye trecker Tobii Pro II is dedicated to the study of the visual exploration pattern of schizophrenic adults.

In this research, a sample of 7 people diagnosed with schizophrenia and aged from 31 to 54 years old were matched according to gender and age with 7 control subjects.

We hypothesized that people with schizophrenia would show a deficit of recognition of EFE and that there were links between the parameters of visual exploration and the indicators of emotional recognition. In other word, we wanted to test the hypothesis that the type of difficulties in facial emotional recognition are linked with particular characteristics of visual exploration.

Our results fail to confirm that first hypothesis since a significative deficit of facial recognition of EFE of schizophrenic people has been observed just for one of the three indicators of recognition.

Key words : schizophrenia ; recognition of emotional facial expressions; pattern of visual exploration; eye tracker ; Tobii pro

Cognition sociale, reconnaissance des expressions faciales émotionnelles et remédiations .. - 11 -

Comparaison des groupes test et contrôle sur trois indices de reconnaissance des expressions faciales

émotionnelles (reconnaissances correctes, seuil de perception, intrusions) - 19 -

Liens entre les paramètres oculo-moteurs, les spécificités de reconnaissance des EFE sur les 3

Annexe A : Tableau d'information sur les sujets schizophrènes et sur les sujets appariés pour

Annexe C : Plaquette descriptive du projet de recherche clinique adressée aux sujets test .. - 33 -

Annexe D : Exemple de document restitué au patient et aux équipes à l'issu des deux tâches

Annexe F : Graphique des pourcentages d'intrusions des différentes expressions faciales

Annexe G : Graphique des pourcentages d'intrusions des différentes expressions faciales

Introduction

La capacité à reconnaître les émotions faciales est essentielle à la communication entre êtres humains. Aussi, l'étude de cette capacité cognitive, de son fonctionnement et des mécanismes pouvant l'altérer apparaît comme centrale dans la question de l'insertion sociale du sujet et en l'occurrence ici, du sujet schizophrène.

La schizophrénie est un trouble neuropsychiatrique à la fois chronique, invalidant et complexe et dont les premiers symptômes se déclarent habituellement chez le jeune adulte. Cette maladie touche environ 0,7% (Saha et al., 2005) de la population mondiale et se retrouverait chez les hommes sous des formes plus précoces et invalidantes que chez les femmes (Krebs, 2020).

Bien que la complexité de ce trouble se retrouve dans le caractère hétérogène de la symptomatologie des patients, les symptômes de cette maladie sont communément répertoriés selon trois grandes catégories : positifs, négatifs et désorganisés. Chacun d'eux affectent le rapport du sujet à son environnement et se manifestent tantôt par des hallucinations et idées délirantes tantôt par un émoussement des affects et un retrait social. Les profils dit « désorganisés » se caractérisent quant à eux par une désorganisation manifeste qui apparait à une fréquence élevée et avec une forte intensité ou encore par des signes de discordance entre l'expression affective et le contenu de la pensée ou du discours.

De manière générale, cette maladie affecte les compétences cognitives et sociales et constitue un risque de retrait des sphères socioéconomique, aussi bien pour le patient que sa famille (Folsom et al., 2005).

L'enjeu social de la schizophrénie fut appréhendé dès les premières descriptions de la maladie en 1993, lorsque Bleuler rapporte des difficultés en lien avec le traitement de l'expression faciale émotionnelle (Bleuler, 1993).

S'il est aujourd'hui admis que la schizophrénie génère une perturbation liée à l'identification et la reconnaissance des émotions, cette étude propose d'examiner de plus près la nature de ces difficultés et dans quelle mesure la spécificité des difficultés

rencontrées par le sujet pourrait déterminer son pattern d'exploration visuel et inversement.

Nos hypothèses suggèrent d'une part que les sujets porteurs de schizophrénie présentent davantage de difficulté de reconnaissance des émotions et ce dans les trois indices de reconnaissance. D'autre part, nous pensons qu'il existe une corrélation entre le type de difficulté de reconnaissance faciale émotionnelle et le pattern d'exploration.

L'objectif premier est de vérifier si les patients schizophrènes présentent les mêmes difficultés liées à la reconnaissance des expressions faciales émotionnelles que les sujets typiques sur les trois indicateurs de reconnaissance évalués à savoir : le taux de reconnaissances correctes, le seuil de perception et le taux d'intrusions. Dans le cadre d'un second objectif, il s'agit de vérifier l'existence et la nature d'un lien entre le type des difficultés de reconnaissance émotionnelle rencontrées et les spécificités du pattern d'exploration visuelle. Nous proposons également de croiser ces informations avec les données clinique recueillies lors des passations et la symptomatologie des sujets porteurs de troubles schizophréniques.

La schizophrénie est une pathologie psychiatrique sévère et chronique qui offre une très large gamme de combinaisons. A ce titre, il serait plus juste de parler de schizophrénies au pluriel puisque si bon nombre d'idées sur cette maladie de l'« autre », du « fou » ont pu être théorisées par le passé, aucune explication satisfaisante et faisant l'objet d'une validité homogène de la part de la communauté scientifique n'a pu voir le jour. De même, bien que les recherches en imagerie cérébrale aient donné lieu à une large quantité de publications, l'hypothèse d'une anomalie cérébrale structurale n'a pu être confirmée (Martinot, 2004 ; Bottéro, 2010).

La schizophrénie se caractérise par une altération du rapport à la réalité, des distorsions de la réflexion, de la perception, des émotions, du langage, du sens de soi et du comportement. Les hallucinations auditives et les délires font partie des expériences que peuvent fréquemment rencontrer les personnes atteintes de ce trouble.

Les difficultés d'insertion ou de réinsertion sociale et professionnelle constituent l'une des caractéristiques majeures du handicap lié à la schizophrénie. En 2004, seul 10 à 20% des personnes souffrant de cette maladie avaient un emploi et parmi eux, beaucoup éprouvaient de grandes difficultés à le garder (McGurk et Mueser, 2004). Or la question de l'insertion est un enjeu majeur puisqu'elle participe au processus de rémission de la maladie en procurant aux individus atteint un sentiment de réalisation personnelle et de responsabilité (Provencher et al., 2002).

Bien que les caractéristiques cliniques de cette maladie s'étalent sur un large spectre de symptômes dont l'unicité est largement débattue, les symptômes de ce trouble mental sont communément répertoriés selon 3 grands axes (Liddle, 1987 ; Franck, 2013) : les symptômes dits « positifs » en cela qu'ils maintiennent le sujet en rapport avec le monde qui l'entoure, notamment au travers du délire, les symptômes dits « négatifs » qui se traduisent par une perte ou une diminution des fonctions normales de l'individu et participent à isoler le sujet de son environnement et enfin, les symptômes « désorganisés ».

D'autre part, d'après le DSM-5, la schizophrénie implique une dégradation du fonctionnement de la personne dans au moins un domaine majeur tel l'hygiène personnelle, les relations interpersonnelles ou le travail.

Finalement, la caractéristique partagée par les personnes souffrant de ce trouble serrait la souffrance engendrée par cette pathologie, souffrance qui découle à la fois du diagnostic qui implique des atteintes en termes de stigmatisation mais aussi des difficultés en liées à la réinsertion, aussi bien professionnelle que sociale. Si nous ne pourrons développer ces questions plus en détail, nous proposons à présent de dresser un tableau des caractéristiques cognitives propres aux sujets souffrant de schizophrénie.

La dimension cognitive occupe un rôle majeur dans l'évolution fonctionnelle de l'individu puisqu'elle constitue le meilleur prédicteur de l'autonomie, de l'actualisation des projets de vie, de relations sociales épanouissantes et de la réussite professionnelle ou scolaire (Keefe et Harvey, 2012 ; Galderisi et al, 2014). Nous avons pu voir qu'il existait une grande hétérogénéité dans l'expression des troubles chez les sujets schizophrènes. Cependant, pour la plupart d'entre eux, ces troubles impactent fortement le domaine de la cognition sociale (Palmer et al., 2009 ; Dickinson et al., 2007).

Une méta-analyse réalisée auprès de 7420 patients schizophrènes comparés à 5865 contrôles a permis de mettre en avant l'altération des capacités de mémoire de travail et la mémoire verbale, les fonctions exécutives et le processus attentionnel, la vitesse de traitement de l'information et les capacités de cognition sociale caractérisées par l'ensemble des mécanismes qui régissent les interactions sociales (Heinrichs et Zakzanis, 1998).

Une autre étude menée auprès d'un échantillon de 176 individus schizophrènes et d'un groupe contrôle de 300 sujets a pu quant à elle mettre en avant l'existence d'un déficit généralisé des patients comparés aux contrôles (Kern et al., 2011). Sept domaines de la cognition ont été évalués par la MATRICS Consensus Cognitive Battery (MCCB) (Nuechterlein et al., 2011) : attention/vigilance, vitesse de traitement, mémoire de travail, apprentissage et mémoire verbale, apprentissage et mémoire visuelle, raisonnement/résolution de problèmes et cognition sociale.

Cette étude a pu mettre en évidence que la vitesse de traitement et les capacités de cognition sociales évaluées dans le cadre de cette recherche via la MCCB se trouvent être les deux mesures qui permettent le mieux de distinguer les sujets schizophrènes des individus contrôle. Cette information est particulièrement signifiante pour notre recherche puisqu'elle permet de rappeler la place centrale qu'occupe le domaine de la cognition sociale dans la schizophrénie.

Cognition sociale, reconnaissance des expressions faciales émotionnelles et remédiations

La reconnaissance des émotions faciales dans la schizophrénie a pu être étudié dans le cadre de plusieurs études qui s'accordent sur l'existence d'un déficit des sujets schizophrènes par rapport aux individus contrôles dans ce domaine (Kohler et al., 2000 ; Edwards et al., 2002 ; Baudouin & Franck, 2006) et ce tant pour des émotions négatives, positives que neutres (Brüne, 2005 ; Loughland, Williams & Gordon, 2002). Néanmoins, la nature et l'étendue des difficultés rencontrées par les sujets schizophrènes en matière de reconnaissance des émotions faciales sont encore largement discutées.

Aussi, en l'absence de consensus général, il apparaît important de proposer aux personnes souffrant de schizophrénie une prise en charge taillée sur mesure et qui tienne compte de leurs difficultés spécifiques. En ce sens, les prises en charge de remédiation cognitive n'ont cessé de se développer ces dernières années. Ce type d'accompagnement taillé sur mesure permet à la personne de récupérer ses capacités cognitives ou d'apprendre à compenser les troubles cognitifs qui altèrent leur fonctionnement dans le quotidien. La remédiation cognitive est élaborée spécifiquement à partir d'une exploration individualisée du fonctionnement cognitif de la personne et constitue une approche très prometteuse (Wykes & Reeder, 2005 ; Roder et al., 2006 ; Levaux et al., 2009).

Parmi les méthodes de remédiation, on trouve le programme Gaia qui est une thérapie dédiée à la remédiation des troubles de la reconnaissance des expressions faciales émotionnelles (Gaudelus & Franck, 2012 ; Gaudelus, 2014). Ce programme place le patient dans un environnement virtuel dans lequel il peut s'identifier au personnage de Gaïa, personnage confronté à diverses situations d'interaction dans lesquelles les émotions sont impliquées. Ce programme de remédiation cognitive permet à la personne de rééduquer sa capacité à comprendre les émotions exprimées par le visage d'autrui. Un autre programme de remédiation,

le RS (Remédiation Cognitive de la Cognition Sociale) (Peyroux, 2014) propose quant à lui de travailler sur les composantes de la cognition sociale qui peuvent être altérées telles que les représentations de soi-même et d'autrui, les relations avec les autres, le comportement social ou encore la gestion des émotions.

Finalement, il se pourrait que la cognition sociale et notamment la reconnaissance des émotions faciales puisse participer à la fois à la formation et au maintien de certains des symptômes à l'oeuvre dans la schizophrénie. En effet, les altérations de la reconnaissance des émotions pourraient non seulement alimenter un sentiment d'insécurité qui participerait à l'élaboration du délire (symptômes positifs) mais également favoriser un retrait social et un appauvrissement des relations (symptômes négatifs).

Dans la mesure où la reconnaissance des émotions exprimées par un visage nécessite non seulement de pouvoir porter son attention sur les zones impliquées dans l'expression de l'émotion nous proposons à présent de nous focaliser sur le traitement de l'information faciale.

Moins d'une seconde est nécessaire pour extraire les informations faciales d'un visage telles que le genre de la personne, son âge estimé, son identité et ses émotions (Baudouin, 2017). Néanmoins, certaines pathologies comme la schizophrénie altèrent fortement le traitement de l'information faciale, et notamment, celui de la reconnaissance des émotions exprimées par un visage. La façon dont les personnes porteuses de troubles schizophréniques explorent visuellement les visages apparaît alors comme une cause potentielle du déficit lié à la reconnaissance des EFE.

L'une des spécificités du pattern d'exploration visuelle des personnes porteuses de trouble schizophréniques concerne la qualité du traitement configural. Des altérations de ce mode de traitement des informations qui prend en compte les relations entre les composants du stimulus, ferait partie des particularités visuo-cognitives communément présente chez ces personnes. Or le traitement configural des visages participe à développer une expertise en lien avec la reconnaissance faciale émotionnelle (Bombardi et al., 2013). Plusieurs travaux ont montré que face à des visages, les personnes porteuses de schizophrénie sont capables d'opérer un traitement configural des visages, néanmoins, celui-ci s'avère être de mauvaise qualité

(Chambon, Baudouin & Franck 2006). Cette recherche a d'ailleurs permis de mettre en évidence une corrélation positive entre la sévérité des symptômes et la mauvaise qualité du traitement configural. Pour pallier à ces difficultés les individus schizophrènes tendent à privilégier un traitement componentiel à partir duquel les éléments du visage sont envisagés en tant qu'éléments à part entière et indépendant les uns des autres. Un déficit du traitement configural a également pu être observé dans le cadre de travaux réalisés auprès d'individus porteurs de Trouble du Spectre Autistique (Deruelle et al., 2006 ; Jemel, Mottron & Dawson, 2006) et de syndrome de délétion 22q11 (Glaser et al., 2010).

Plusieurs travaux ont pu constater des troubles de la poursuite oculaire chez 60 à 80% des sujets schizophrènes et leurs proches parents (Holzman et al., 1984 ; Ross et al., 1996). Les personnes porteuses de cette pathologie tendent à réduire le temps d'exploration des zones du visage qui contiennent les informations émotionnelles (Strait et al., 1997 ; Loughland et al., 2002). Ce pattern d'exploration atypique se caractérise par un allongement des temps de fixation sur certaines parties du visage pas nécessairement pertinentes, et une diminution du nombre de fixations sur les informations pertinentes du visage, à savoir les yeux, la bouche et le nez. Un pattern d'exploration restreint avec une réduction de la distance entre les fixations a également pu être observée.

Par ailleurs, l'existence d'un lien entre la manifestation des symptômes schizophréniques et les spécificités du pattern d'exploration visuelle n'est pas à exclure. En effet, des recherches ont mis en évidence une corrélation positive entre les symptômes négatifs de la maladie et le caractère restreint de l'exploration visuelle (Gaebel et al., 1987). Une exploration visuelle plus étendue (moins de fixation mais de plus courte durée et une distance plus longue entre les fixations) serait quant à elle corrélée aux symptômes positifs (Gaebel et al., 1987). D'autres études ont pu montrer que la répartition des fixations sur les informations faciales pertinentes pouvait différer selon le stade d'évolution de la schizophrénie (Green et al., 2003 ; Loughland et al., 2002). Toujours dans le contexte général d'une diminution de l'exploration, ces résultats mettent en avant une amélioration de la distribution des fixations chez les patients chroniques (vs en phase aiguë de la maladie), à tel point que ces patients ne se distinguaient pas des participants contrôles au niveau de la précision de la reconnaissance pour les expressions faciales affichant de la tristesse.

Si le déficit de reconnaissance des expressions faciales chez les sujets schizophrènes par rapport aux sujets contrôles a d'ores et déjà été souligné par divers travaux, cette recherche propose quant à elle de se pencher sur la nature de ce déficit. En d'autres termes, nous souhaitons ici identifier s'il s'agit d'un déficit généralisable à l'ensemble des trois indicateurs de reconnaissance (reconnaissances correctes, seuil de perception, intrusions) ou bien spécifique à l'un de ces domaines.

A travers ce travail, il s'agira également de vérifier l'existence d'une corrélation entre le type de difficulté liée à la reconnaissance émotionnelle chez les sujets schizophrènes et les spécificités de leur pattern d'exploration visuel. Dans un dernier temps, nous proposerons de croiser les informations relatives à la nature de ces difficultés et au pattern d'exploration avec les données cliniques recueillies et notamment, la symptomatologie des patients.

Par ailleurs, au-delà de la mise en évidence des particularités cognitives des sujets schizophrènes à des fins scientifiques, cette recherche présente un aspect clinique et propose de s'intégrer dans une dimension psychoéducative et une perspective de remédiation.

Cette étude a été réalisée auprès d'un échantillon de 7 participants volontaires. Le premier groupe était constitué de 7 hommes porteurs de troubles schizophréniques et âgés de 31 à 54 ans. Ce groupe a été apparié selon les critères sexe et âge à un groupe contrôle, lui-même composé de 7 participants ne présentant pas de trouble génétique, psychiatrique ou neurologique (cf annexe A).

Ce projet de recherche a été réalisée en partenariat avec les CMP Villette et Quadrille, tous deux rattachés au Centre Hospitalier Le Vinatier. Les participants du groupe test ont été identifiés et recrutés par les médecins psychiatres des CMP.

Pour les deux tâches de reconnaissance des expressions faciales émotionnelles proposées dans le cadre de cette recherche, les visages de la KDEF data base (Karolinska Directed Emotional Faces) (Lundqvist, D., Flykt, A., & Öhman, A., 1998) (voir annexe B), reconnus pour leur taux de reconnaissance en terme d'expressivité émotionnelle ont été utilisés.

Pour la première tâche de reconnaissance, nous avons utilisé un ordinateur équipé du logiciel E-Prime 3.0. Celui-ci nous a permis de dérouler la séquence de test et d'extraire les résultats générés.

A partir de ce logiciel, nous avons ainsi pu dégager les informations relatives à trois indicateurs de reconnaissance des émotions : le taux de reconnaissance correcte, le seuil de perception qui correspond au degré d'intensité de l'EFE à partir duquel l'émotion est reconnue par le sujet et enfin le taux d'intrusions où le terme d'intrusion réfère à une émotion perçue à la place d'une autre.

Dans le cadre de cette première tâche, six identités (trois femmes et trois hommes) ont été présentées (figure 1).

Figure 1 : 6 identités extraites de la KDEF et montrant une émotion neutre

La seconde tâche de reconnaissance a été réalisée à partir d'un écran où le sujet a pu voir défiler quatre-vingts photographies de visages issues des 16 identités de la KDEF. Grâce à l'eye tracker Tobii pro II, les mouvements oculaires des participants ont pu être enregistrés. Couplé à un logiciel et par l'intermédiaire d'un signal lumineux infrarouge, ce système permet de relever des informations liées à l'activité oculaire des participants : nombre et durée moyenne des fixations (en ms), temps total de fixation par expression (en ms), hauteur moyenne des fixations (en pixels), distance moyenne entre les fixations (en pixels).

Pour le groupe test, les deux expériences se sont déroulées dans les locaux des CMP Villette et Quadrille. En amont de la passation, les patients identifiés comme porteurs de troubles schizophréniques se sont vu remettre un descriptif du projet de recherche clinique (cf annexe C) par les psychiatres qui les suivaient et ont ainsi pu donner ou non leur aval pour participer à cette recherche. A l'issu des passations, un temps de restitution était pris avec le patient afin de rendre compte des résultats observés (cf annexe D). Avec l'accord du patient, ces données ont pu être transmises au psychiatre référent et ajoutées au dossier patient. Les informations récoltées à partir de ces deux tâches de reconnaissance ont également pu être mises en perspectives avec les données cliniques recueillies dans le cadre des passations et de la restitution (cf annexe E).

Compte tenu de la situation sanitaire, les sujets du groupe contrôle ont quant à eux réalisé l'expérience 1 en visioconférence.

La première tâche de reconnaissance est composée de trois séquences d'entraînement et de trente séquences subdivisées en trois blocs distincts. Les participants étaient situés à environ 55 centimètres d'un écran. Il était demandé aux sujets d'identifier l'expression faciale émotionnelle du visage apparaissant au centre de l'écran (figure 2) parmi les cinq émotions de base retenues pour cette tâche et présentées à droite de l'écran à titre d'exemple, à savoir : colère, dégoût, joie, peur et tristesse.

Le participant devait alors dire « non » s'il ne percevait pas d'émotion et « oui » s'il en percevait une en précisant laquelle parmi les cinq émotions énoncées ci-dessus.

A chaque début de séquence, le visage au centre est systématiquement neutre (0% d'intensité émotionnelle). Celui-ci augmente d'intensité par paliers de 10% à chaque fois qu'une touche du clavier est actionnée. Le participant a donc onze réponses à donner pour chacune des séquences.

Figure 2 : Présentation de la tâche de reconnaissance 1 réalisée à partir du le logiciel E-prime.
Au centre le visage dont il faut identifier l'émotion, à droite les exemples des 5 émotions possibles.

Durant la seconde expérience, le sujet était assis à environ 55 cm d'un écran. Cette tâche a été réalisée uniquement par les sujets du groupe test.

Avant le bloc d'entrainement, le patient était soumis à une phase de calibration durant laquelle il lui était demandé de suivre du regard un point blanc en mouvement sur l'écran. Le stimulus présenté s'arrêtait pendant 1 seconde, à 10 reprises, sur 10 zones différentes de l'écran. Afin de

pouvoir valider cette phase de calibration, la déviation entre le point blanc et la zone de fixation devait se trouver en dessous d'un degré et demi. Dans le cas contraire, le participant était invité à réaliser à nouveau cette étape.

Lors des phases d'entrainement et de test, l'écran affichait dans un premier temps deux photographies identiques d'un visage montrant une expression neutre. Une croix rouge était positionnée au centre de l'écran, au niveau de l'espace entre les deux images. Il était demandé au sujet de regarder fixement cette cible afin que l'expression neutre puisse s'animer.

Dans un second temps, après que l'expérimentateur se soit assuré à partir du logiciel que la consigne était bien suivie par le patient, l'étape suivante s'enclenche : la croix disparaît et l'un des deux visages neutres laisse alors place à un visage présentant la même identité mais cette fois avec une expression émotionnelle. Pour cette expérience, le sujet reçoit pour consigne d'identifier à voix haute l'émotion exprimée par le visage parmi 5 émotions primaires (joie, tristesse, peur, colère ou dégoût) et ce le plus rapidement possible.

Selon la réponse énoncée par le participant, l'expérimentateur appuyait sur la touche correspondante : (J) pour la joie, (T) pour la tristesse, (P) pour la peur, (C) pour la colère et (D) pour le dégoût.

La phase d'entraînement état composée de 20 essais présentant 4 identités distinctes (deux hommes, deux femmes). La phase de test comprenait quant à elle 60 essais regroupant 12 identités (six hommes, six femmes) et, lorsque le patient le souhaitait, a pu entrecoupée par une pause au bout de 30 essais. Dans chaque bloc, les visages étaient présentés de façon aléatoire selon les cinq émotions annoncées ci-dessus de sorte que chaque identité soit vue dans chaque expression émotionnelle.

Comparaison des groupes test et contrôle sur trois indices de reconnaissance des expressions faciales émotionnelles (reconnaissances correctes, seuil de perception, intrusions)

En plus des 7 sujets contrôles (contrôles A) avec lesquels était appariés les sujets du groupe test, les scores individuels de chacun des patients du groupe test ont été comparé avec un groupe contrôle (contrôles B) qui se compose de 18 participants (11 hommes et de 7 femmes) de 25 à 53 ans âgés en moyenne de 37,16 ans. Le score de chaque patient a été comparé à ce groupe en calculant le score z du patient selon la moyenne et l'écart-type du groupe contrôle B. Un score z inférieur à -1,96 indique que le patient présente un déficit par rapport à la population générale (estimée par les scores du groupe contrôle B).

Tableau 1 : Pourcentages de reconnaissances correctes* des deux groupes (Schizophrènes et Contrôles A) sur la moyenne générale et sur les moyennes de chaque expression faciale émotionnelle

*ici, l'émotion est considérée comme étant reconnue lorsque le sujet perçoit l'EFE exprimée à un niveau

Ce premier tableau nous permet de dégager différentes données. Tout d'abord, la joie apparaît comme étant l'émotion la mieux reconnue par les deux groupes puisque pour chacun, le pourcentage de reconnaissances est de 100% sur cette émotion. Pour le groupe test, le dégoût s'avère être l'expression la moins bien reconnue avec un score de reconnaissances correctes de 64,3%. Le dégoût fait également partie des expressions les moins bien reconnue par le groupe contrôle A à égalité avec la colère pour un pourcentage de reconnaissance de 83,3%. En moyenne, le pourcentage de reconnaissances des EFE est meilleur chez les sujets contrôles A (89,5%) que chez les sujets schizophrènes (74,3%) (T(12) = 2.80, p = .0161).

De façon générale, le groupe de patients schizophrène apparaît comme déficitaire par rapport au groupe contrôle A en ce qui concerne le pourcentage de reconnaissances correctes. En effet, quatre des sujets tests présentent un déficit significatif par rapport au groupe contrôle (cf.scores z). Par ailleurs, chez cinq des sept sujets schizophrènes, la moyenne des pourcentages de reconnaissances est inférieure à celle du groupe contrôle A (90,9%).

Comme nous l'avons vu plus tôt, des études ont pu montrer l'influence du stade d'évolution de la maladie sur le traitement des expressions émotionnelles (Green et al., 2003 ; Loughland et al., 2002). Nos résultats penchent plutôt en faveur de cette hypothèse puisque le pourcentage de reconnaissances correctes du patient dont les symptômes schizophréniques sont considérés comme très stabilisés (test 6) s'avère être non seulement largement supérieur à celui de cinq des autres individus du groupe test mais également très proche voir supérieur à celui de plusieurs des sujets du groupe contrôle B (z = - 0,038).

Par ailleurs, nos résultats montrent que le seul des patients dont les symptômes de la maladie sont négatifs est celui qui a obtenu le meilleur score de reconnaissance correctes (90%), conjointement au sujet stabilisé.

Tableau 2 : Tableau de diagnostic de la schizophrénie et de son état par patient

Tableau 3 : Seuil de perception* des deux groupes (Schizophrènes et Contrôles) sur la moyenne générale et sur les moyennes de chaque expression émotionnelle

*le seuil de perception correspond au degré d'intensité de l'EFE à partir duquel l'émotion est perçue.

Manifestement, la joie est l'expression qui est identifiée la plus rapidement puisqu'elle est respectivement perçue par le groupe test et le groupe contrôle A à partir d'un pourcentage d'intensité moyen de 29,6% et 28,1%. La tristesse est la deuxième émotion la mieux perçue chez le groupe test (47,2%) tandis qu'elle est la troisième émotion la mieux perçue chez le groupe contrôle A (45,1%) après le dégoût (34%).

En moyenne, les sujets du groupe contrôle A ont besoin que les EFE soient exprimées avec une intensité de 40,3% pour pouvoir les reconnaître alors que les sujets schizophrènes du groupe test peuvent reconnaître une émotion lorsque celle-ci est exprimée, en moyenne, avec une intensité de 47,6%. La différence n'est pas significative (T(12) = 1.40).

Les résultats obtenus ne nous permettent pas de mettre en avant un déficit significatif du seuil de perception chez les schizophrènes. En effet, seul un des sujets présente un score z attestant d'un déficit significatif du seuil de perception. Néanmoins, six des sept sujets tests ont un seuil de perception plus élevé que la moyenne du groupe contrôle A.

Par ailleurs, nos données montrent que le patient de notre échantillon avec un profil stabilisé a un seuil de perception des EFE de 31,2%, score qui s'avère être bien en deçà de celui des autres sujets du groupe test mais également en dessous de la plupart des sujets du groupe contrôle B (z = -0,45).

Tableau 4 : Pourcentage d'intrusions* des deux groupes (Schizophrènes et Contrôles) sur la moyenne
générale et sur les moyennes de chaque expression émotionnelle (Colère, Dégoût, Joie, Peur et Tristesse).

*il s'agit d'une intrusion lorsque l'émotion est perçue par le sujet à la place d'une autre.

En moyenne, les expressions faciales émotionnelles sont confondues entre elles à hauteur de 2,045% pour le groupe contrôle A et 4,329% pour le groupe test. Chez les sujets schizophrènes, la joie (6,926%) et la tristesse (6,277%) sont les expressions les plus perçues à la place d'une autre (voir annexe F) tandis qu'il s'agit de la tristesse (5,195%) et de la colère

(1,623%) pour le groupe contrôle A, la joie (0,974%) étant l'émotion la moins confondue pour ce groupe (voir annexe G).

Deux des sept sujets schizophrènes présentent un déficit significatif en ce qui concerne le score d'intrusion (z > 1,96) et quatre d'entre eux ont un score moyen supérieur à celui du groupe contrôle B (2,332%). Néanmoins, ces résultats ne témoignent pas d'un déficit significatif pour le pourcentage d'intrusions des sujets schizophrène par rapport au groupe contrôle.

Liens entre les paramètres oculo-moteurs, les spécificités de reconnaissance des EFE sur les 3 indicateurs de reconnaissance et la symptomatologie des patients schizophrènes.

Dans le cadre de cette seconde tâche de reconnaissance, quatre indicateurs concernant les spécificités oculo-motrices des participants ont pu être traités. Le pourcentage de reconnaissances correctes a également pu être évalué lors de cette tâche. Seules les données de cinq des sept patients du groupe test ont pu être analysées. Néanmoins, ces données nous permettent d'ores et déjà de dégager quelques pistes d'analyse.

Tableau 5 : Données oculomotrices (nombre de fixations par expression, durée moyenne des fixations en
ms, temps total de fixation par expression, hauteur moyenne des fixations en pixels en partant du haut de
l'écran, distance moyenne entre les fixations en pixels), trois indicateurs de reconnaissance des EFE et
symptomatologie des sujets du groupe test.

Pour l'ensemble des cinq sujets schizophrènes, le pourcentage de reconnaissances correctes a augmenté entre la première tâche de reconnaissance et la seconde. Cependant, cette amélioration qui est probablement liée à un effet d'entrainement, s'avère être relativement faible chez le seul des participant schizophrène non stabilisé (+2,2%) par rapport aux autres participants du groupe test qui montrent des augmentations qui varient entre 8,3% et 13,3%.

Par ailleurs, nos données mettent en évidence que les sujets qui souffrent d'une schizophrénie avec symptômes positifs (test 5 et test 7) présentent les deux plus hauts scores pour le nombre de fixations, le temps total de fixations et la distance entre les fixations. Ces résultats corroborent seulement en partie l'existence d'une corrélation positive entre symptômes positifs et amplitude de l'exploration visuelle qui a pu être observée dans le cadre d'autres travaux (Gaebel et al., 1987).

Parmi le groupe test, ces deux patients sont également ceux dont le score de reconnaissances correctes est le plus faible, tant dans la première tâche de reconnaissance que dans la seconde. Néanmoins sur trois de ces quatre indicateurs, le patient dont les symptômes positifs sont stabilisés (test 7) présente de meilleures performances que la personne dont les symptômes ne sont pas stabilisés (test 5).

Nous proposons à présent de nous pencher sur les particularités de reconnaissance du sujet test 7 diagnostiqué comme porteur d'une schizophrénie avec symptômes positifs. A l'issu de la passation, le patient explique la manière qu'il a d'identifier les expressions faciales émotionnelles d'une personne : « Je ne m'autorise pas à penser quelque chose si je n'en suis pas sûr. Si je commence à penser quelque chose, ça me rend parano donc je laisse mes pensées à l'écart ». Les données cliniques et chiffrées recueillies nous renseignent sur le fonctionnement cognitif compensatoire mis en place par ce patient. Il apparaît que le sujet 7 est celui qui présente la hauteur moyenne des fixations la plus basse (468 pixels) et le seuil de perception les plus élevés (68%) mais également le pourcentage d'intrusions le plus faible (0,303%). La distance moyenne entre chaque fixation et le temps total de fixation sont également particulièrement élevés.

Aussi, il semblerait que le fait d'espacer les points de fixation, de regarder davantage vers le bas du visage, de prendre son temps et de préférer ne pas donner de réponse plutôt que d'émettre un faux jugement soient des stratégies compensatoires mises en place par ce sujet pour lutter contre les difficultés de reconnaissance des EFE, les intrusions, et plus largement, les symptômes positifs de la maladie dont il cherche à se protéger. Néanmoins, parmi les 5 patients, le sujet 7 est celui qui regarde le moins vers le bas du visage (468 pixels) pour compenser ses difficultés.

Le sujet 3 dont le diagnostic n'a pu être clairement posé présente également des particularités de fonctionnement cognitif. Le saut aux conclusions, biais cognitif fréquemment

observé dans la schizophrénie (Evans, Averbeck et Furl, 2015), semble être particulièrement à l'oeuvre chez ce patient. En effet, ce sujet présente à la fois le temps total fixations le plus bas (1477 ms) et le taux d'intrusions le plus élevé (10,227% ; z = 4,2) par rapport au groupe contrôle et au groupe test.

L'objectif de cette recherche était, d'une part, de venir confirmer les résultats de précédents travaux de recherche concernant les difficultés de reconnaissance des expressions faciales émotionnelles chez des adultes porteurs de schizophrénie tout en s'intéressant à la nature de ces difficultés. Il s'agissait dans un second temps d'analyser différents aspects du pattern d'exploration visuelle de ces personnes dans le but de faire ressortir d'éventuelles spécificités saillantes qui pourraient être corrélées à certaines difficultés susceptibles d'altérer la reconnaissance des émotions.

Nos résultats n'ont pu confirmer qu'une partie de nos hypothèses. Comme les travaux de recherche portant sur ce sujet et qui ont pu être menés antérieurement, nous avons retrouvé une altération significative des performances de reconnaissance des expressions, mais seulement sur l'un de nos trois indicateurs de reconnaissance à savoir le taux de reconnaissances correctes.

Les données issues de cette étude ne nous ont par ailleurs par permis de mettre en évidence un lien déterministe entre les difficultés de reconnaissance et les spécificités du pattern d'exploration visuelle.

L'enjeu de ce travail était également de mettre en évidence le type de difficulté de reconnaissance rencontré par les personnes atteintes de schizophrénies et les spécificités de leur pattern d'exploration à des fins de psychoéducation et de remédiation cognitive. Aussi, cette recherche a pu permettre à quelques patients de prendre conscience de leurs difficultés de reconnaissance des émotions faciales (seuil de perception/intrusions), et pour beaucoup, du manque d'exploration de la partie basse des visages.

Par ailleurs, le protocole de cette expérience avait recours à des stimuli présentés sous forme de photographies (Base KDEF). Bien que ceux-ci soient standardisés, il s'agissait de

stimulus statiques. Or ils ne peuvent être considérés comme étant représentatifs de la vie réelle dans laquelle les expressions faciales émotionnelles sont dynamiques et comprises dans un certain contexte.

Il pourrait être intéressant de poursuivre des investigations qui explorent les liens entre l'altération des capacités de reconnaissance, le traitement de l'information faciale émotionnelle et la symptomatologie des personnes porteuses de schizophrénie. Afin de rendre possible un consensus il apparaît important de tenir compte de la réplicabilité méthodologique : mêmes stimuli, même protocole expérimental et même critères de sélection des participants et ce afin de réduire les fluctuations de performances en lien avec à la diversité des contextes expérimentaux.

Nous avons pu voir que l'hétérogénéité des manifestations de la schizophrénie est une des caractéristiques inhérentes à cette maladie. Aussi, répertorier les sujets selon leur symptomatologie peut parfois s'avérer complexe et de fait, peut constituer un aspect limitant à ce type de recherche.

Conclusion

Dans ce travail de recherche, nous souhaitions mettre en évidence l'existence d'un lien entre le déficit de reconnaissance des expressions faciales émotionnelles et l'exploration visuelle chez des adultes porteurs de schizophrénie. Les résultats de notre étude ne nous permettent pas de parler d'un déficit de reconnaissance généralisé le déficit concerne uniquement l'un des trois indicateurs de reconnaissance, à savoir le taux de reconnaissances correctes.

D'autre part, les données de notre étude issue du logiciel d'eye tracking n'ont pu mettre en évidence de façon claire l'existence d'un lien entre la nature des difficultés de reconnaissance des expressions faciales émotionnelles et les spécificités du pattern d'exploration visuelle. Cette relation n'est cependant pas à exclure puisque nos résultats penchent en faveur d'un lien entre certains indicateurs de reconnaissance des EFE, la spécificité du pattern d'exploration et la symptomatologie des sujets schizophrènes. En effet, lorsque nous comparons les données des sujets schizophrènes dont les symptômes positifs sont très présents avec les autres personnes schizophrènes, il apparaît que ceux qui présentent les symptômes positifs les plus présents ont un nombre, un temps total de fixations ainsi qu'une distance totale entre les fixations plus élevée. De même, ces profils affichent le plus bas taux de reconnaissances correctes.

Plusieurs études révèlent que l'intervention précoce dans la psychose réduirait le risque de chronicisation de la maladie (Johannessen et al.,2001 ; Joa et al.,2008). Aussi, poursuivre les rechercher visant à éclairer les particularités cognitives de troubles tels que la schizophrénie pourrait aller en faveur d'un dépistage et d'une prise en charge précoces de la maladie et donc diminuer le risque qu'elle n'évolue vers une pathologie chronique invalidante.

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Annexes

Annexe A	32
Annexe B	32-33
Annexe C	33
Annexe D	34
Annexe E	35
Annexe F	35
Annexe G	36

Annexe A : Tableau d'information sur les sujets schizophrènes et sur les sujets appariés pour l'expérience 1

Schizophrènes	Age	Sexe	Latéralité	Contrôles	Age	Sexe	Latéralité
S1	37	H	droite	C1	37	H	droite
S2	31	H	droite		31	H	droite
S3	31	H	droite	C3	30	H	droite
S4	31	H	droite	C4	27	H	droite
S5	54	H	gauche	C5	53	H	droite
S6	34	H	gauche	C6	34	H	droite
S7	39	H	droite	C7	45	H	droite

Annexe B : Les 16 visages utilisés issus de la KDEF data base

Annexe C : Plaquette descriptive du projet de recherche clinique adressée aux sujets test

Annexe E : Document restitué au corps médical

Annexe F : Graphique des pourcentages d'intrusions des différentes expressions faciales émotionnelles pour le groupe test

Abscisse : Pourcentage d'intensité de l'émotion présentée Ordonnée : Pourcentage d'intrusion des émotions

Annexe G : Graphique des pourcentages d'intrusions des différentes expressions faciales émotionnelles pour le groupe contrôle A

Abscisse : Pourcentage d'intensité de l'émotion présentée Ordonnée : Pourcentage d'intrusion des émotions