Laboratoire de Psychologie expérimentale

et cognitive

Université de Montpellier III

CONTROLE DE LA PERSPECTIVE SUBJECTIVE

D'UNE FIGURE AMBIGUE

PAR PROGRAMMATION

DE SON EXPLORATION VISUELLE

par Gérard OLIVIER

SUMMARY : Perspective's control of an ambiguous shape through its ocular scanning motor intention.

The purpose of this experiment was to study oculomotor processes contribution to visual image construction, visual image generation and visual recognition of a shape. A reversible perspective figure such as a Necker cube is presented to subjects. In the first part of the experiment, scanning of its outlines is varied according to opposite directions. In the second part, both perspective possibilities of the ambiguous figure are simultaneously presented and subjects have to recognize the one they scanned. According to the choice they expressed, the perspective subjects recognized depended on the way they scanned the ambiguous figure. When recognizing, subjects serially imaged parts of the shape. These data are suggestive of a shape recognition process through assimilation to an oculomotor program, whose execution is controlled by a visual perceptive trace.

Key words : ambiguous shape, motor representation, mental image, perceptual trace.

Percevoir alternativement deux perspectives distinctes face à une figure ambiguë comme le cube de Necker illustre ce que Bonnet (1993) appelle la non-concordance entre la structure géométrique d'un stimulus et sa structuration perceptive. Delorme (1994) rappelle qu'à l'exemple de Helmholtz (1962), de nombreux chercheurs attribuent ce décalage à l'existence " d'inférences inconscientes ", rebaptisées catégorisations (Brüner, 1958), suppositions (Ittelson, 1960) ou hypothèses perceptives (Gregory, 1980). Ces processus " descendants " d'origine cognitive seraient capables d'influer sur le fonctionnement des modules responsables du traitement visuel et cette " pénétrabilité cognitive " (Fodor et Pylyshyn, 1981) expliquerait le fait qu'un sujet peut se contraindre à voir une figure ambiguë sous un aspect plutôt que sous un autre (Imbert et De Schonen, 1994). Les recherches menées dans ce cadre théorique ont d'abord montré que la perspective subjective peut être amorcée par la perception antérieure d'une des perspectives non ambiguës (Emerson, 1979). Plus récemment, Kawabata (1986) a confirmé l'intuition de Necker (1932) en montrant que les angles fixés par le regard paraissent plus proches. Pour Peterson et Gibson (1991), ce sont les parties de la figure sur lesquelles le sujet focalise son attention qui sont perçues plus proches que les autres. Enfin Shulman (1994) souligne que ces différentes hypothèses ne sont pas incompatibles, et conclut qu'il reste à déterminer de quelle manière ces différents contrôles cognitifs de la perception s'effectuent.

L'hypothèse d'un contrôle de l'alternance de la perspective subjective par les mouvements oculaires a donné lieu à de nombreuses recherches. Glen (1940) a montré que l'exécution, le long d'une fuyante d'un cube de Necker, d'aller retours visuels d'un sommet à l'autre, altère la fréquence des inversions " spontanées " de la perspective subjective mais ne permet pas de la contrôler. L'alternance peut même se produire à partir d'une image consécutive (Magnussen, 1970). La mesure des caractéristiques spatio-temporelles des séquences de mouvements oculaires mises en jeu face à un cube de Necker a permis à Ellis et Stark (1978) de montrer que les déplacements du regard s'effectuaient dans les deux sens, le long de la diagonale centrale reliant deux des fuyantes du cube. Tout en concluant que l'on ne pouvait globalement subordonner l'alternance de la perspective subjective à ces déplacements du regard, ces auteurs ont cependant pu mettre en évidence la simultanéité de deux types d'événements : 1) l'existence de fixations oculaires particulières, effectuées à proximité de certains sommets, et caractérisées par une durée plus longue que pour les autres fixations ; 2) la transformation subjective du sommet ainsi approximativement et durablement fixé, de forme concave en forme convexe, induisant l'inversion de la perspective. Les auteurs proposent de voir dans l'allongement de la durée de ces fixations oculaires le reflet du temps nécessaire à la construction cognitive de l'autre interprétation. Plus récemment, Shulman (1994) montre que la perspective subjectivement perçue face à la représentation dans le plan d'une sphère transparente n'est pas modifiée par l'inversion du sens de déplacement du regard le long des arcs de cercle figurant " l'équateur ".

Les résultats que nous présentons suggèrent que si la perspective subjective d'une figure ambiguë ne dépend pas de la nature de l'activité perceptive déployée en temps réel par le sujet percevant, elle dépend en revanche des déplacements du regard qui, effectués dans le passé, ont permis de mémoriser cette figure. Présentes sous la forme générique de programmes moteurs, ces interactions oculaires antérieures seraient susceptibles de gérer la suite d'une éventuelle exploration complète de la figure et imposeraient ainsi une des perspectives. Cet article s'inscrit donc dans le cadre des théories motrices de la perception (Festinger et Easton, 1974; Hebb, 1958; Noton et Stark, 1971) selon lesquelles la perception des formes dépend des programmes moteurs d'exploration saccadique mis en jeu par le stimulus visuel.

Rappelons que d'après Pailhous et Bonnard (1989), les programmes moteurs à la base de l'exécution des actions sont parfois associés en mémoire d'évocation à une trace perceptive (Adams, 1971), mémoire générique des conséquences proprioceptives de ces exécutions. Permettant un contrôle représentationnel du déroulement de ces programmes moteurs ou schémas (Schmidt, 1991), l'évocation des conséquences sensorielles de l'exécution du geste est fréquente chez les sportifs de haut niveau qui répètent ainsi mentalement leur performance (Denis, 1989; Johnson, 1982; Yue et Cole, 1992). Jeannerod (1994) a montré que l'évocation mentale d'une action est liée à sa programmation. D'après cet auteur, la programmation est inconsciente car elle est en général rapidement suivie de l'exécution de l'action. Les conséquences sensorielles qui caractérisent la production du mouvement recouvrent alors la trace perceptive. Ainsi le contenu subjectif de la structure cognitive qui guide l'exécution se confond avec les réafférences qui affluent en temps réel. Un retard ou une inhibition de l'exécution de l'action programmée permettent à la trace perceptive qui contrôle le déroulement de la programmation d'accéder au niveau de la conscience du sujet sous la forme d'une représentation motrice.

Cet article propose d'étudier la perception des images ambiguës en termes de représentations motrices oculaires, ce qui revient à considérer les déplacements du regard comme des actions mentalement évocables. Des recherches récentes (Olivier, 1995) reprenant les travaux de Zinchenko (1966), ont précisé la fonction de l'exploration visuelle au cours de la mémorisation de figures. Les résultats ont montré que face à une même réalité optique, le sujet mémorisait des images visuelles différentes en fonction de la nature des déplacements de son regard. Ceci a permis d'avancer l'hypothèse d'une communauté de processus entre la préparation des mouvements oculaires et l'évocation de l'image mentale visuelle. En cherchant dans l'expérience suivante à mettre en évidence l'existence d'un schéma oculomoteur ou schème de vision (Piaget, 1945) auquel l'objet observé serait assimilé, l'objectif poursuivi est double : essayer de montrer que l'alternance de la perspective subjective est due à l'inversion du sens de déroulement du schème et que l'ébauche intériorisée de ce schème d'assimilation s'accompagne de l'émergence d'une image mentale.

Pour opérationaliser cette hypothèse, nous avons inversé l'ordre de présentation qui consiste à d'abord montrer au sujet une perspective non ambiguë pour constater ensuite un éventuel effet d'amorçage lors de la présentation de la perspective ambiguë. Epstein et Rock (1960) ont pu ainsi montrer une tendance nette à percevoir, face à la figure ambiguë, la perspective non ambiguë initialement présentée. En revanche, Emerson (1979) a montré que la probabilité de percevoir face à une figure ambiguë, la perspective opposée à celle qui caractérisait la figure non ambiguë présentée initialement, dépendait du temps d'exposition de cette dernière. Contrairement à ces auteurs, nous avons d'abord fait varier les déplacements du regard sur une figure réversible sans informer le sujet du caractère ambigu de cette figure. Focaliser l'attention du sujet sur une tâche d'orientation a permis non seulement de contrôler la nature des déplacements du regard mais aussi de rendre improbable toute tentative de mémorisation volontaire de la figure. Dans un second temps, nous avons demandé au sujet de " reconnaître " la figure parcourue en lui présentant les deux possibilités de perspective non ambiguës. Dans le cadre de notre hypothèse, sa réponse devrait dépendre des déplacements du regard mis en jeu au cours de la première phase de l'expérience.

METHODE

1. SUJETS

L'expérience a nécessité la participation de cent onze sujets. Il s'agit d'adolescents droitiers suivant une scolarité normale dans des classes de premières et de terminales scientifiques d'un lycée de Montpellier. Leur âge est compris entre 16 et 19 ans. Ils sont issus de milieux socio-économiques moyens.

2. MATERIEL

La figure géométrique de type cube de Necker utilisée au cours de cette expérience est présentée à la figure 1. Cette représentation bi-dimensionnelle donnant une impression de profondeur est une figure ambiguë dans la mesure où les perspectives apparentes sont réversibles. Elle est affichée sur l'écran d'un ordinateur de type P.C. Pentium 75, grâce à un logiciel nommé Gallery, permettant d'afficher des dessins tout en contrôlant leur temps d'exposition.

3. PROCEDURE

L'expérience s'est déroulée en trois phases successives : apprentissage, reconnaissance et entretien. En phase d'apprentissage, le sujet est assis face à l'ordinateur, le regard à hauteur du centre de l'écran. La figure 2 permet de visualiser les conditions expérimentales. Le sujet lit sur l'écran la consigne suivante : " La tâche est de retenir une série de huit couleurs. La série est composée à partir de deux couleurs différentes. Par exemple, à partir du noir et du blanc, vous aurez à retenir une série du type "Noir, noir, noir, blanc, blanc, blanc, noir et blanc". Pour cela vous devez suivre du regard une barre colorée qui se déplace le long d'une figure géométrique. A chaque déplacement, la barre peut soit changer de couleur, soit rester de la même couleur. Dans tous les cas annoncez à haute voix la couleur qui apparaît à chaque déplacement. Pour parcourir la figure géométrique, la barre se déplace sept fois. A la fin du parcours la barre revient directement à son point de départ et recommence en enchaînant la même série de huit couleurs, etc. Quand vous pensez être capable de dire de mémoire la série de huit couleurs, appuyez sur "escape" et énoncez la à l'expérimentateur". L'expérimentateur relève le nombre de parcours visuels nécessaires à l'apprentissage de cette série de couleurs et note la réponse verbale du sujet. Si cette réponse est fausse, le sujet enchaîne une deuxième phase d'apprentissage et ainsi de suite jusqu'à ce qu'il fournisse la bonne réponse. La série de couleurs à retenir est la suivante : "Vert, jaune, jaune, vert, jaune, vert, vert et jaune". Dès que la bonne réponse est notée, le sujet passe à la phase de reconnaissance. Il lit sur l'écran une deuxième consigne: "Essayez de reconnaître la figure géométrique qui était sur l'écran. Vous avez le choix entre les deux figures suivantes." Deux polygones, désignés par les lettres A et B, apparaissent simultanément sur l'écran (figure 3). Il s'agit des deux possibilités de perspectives que permet l'instabilité de la profondeur apparente des faces de la figure proposée en apprentissage. On demande au sujet de choisir en répondant simplement " A " ou " B ". Un chronomètre manuel est déclenché à l'affichage de l'image sur l'écran et arrêté dès le début de la réponse verbale du sujet. L'expérimentateur note le polygone que le sujet désigne et relève le temps de réponse. L'expérience se termine par un entretien au cours duquel on demande au sujet de répondre par oui ou par non à la question suivante : " Pour vous souvenir des couleurs, avez vous revu la figure en imagination ? ". Si la réponse est positive, on demande au sujet de choisir parmi les deux adjectifs suivants, " statique " ou " dynamique ", celui qui convient le mieux pour décrire l'image évoquée.

Les sujets sont répartis dans trois groupes égaux en nombre. Le groupe 1 parcourt la figure de la droite vers la gauche (figure 4). Pour cela, huit images se succèdent sur l'écran. Le temps d'affichage est de 1 seconde par image. La première représente la figure ambiguë, mais d'une manière juste perceptible. Seule la barre de couleur fait ressortir la limite inférieure droite de l'image. En se déplaçant le long de la figure, la barre colorée éclaircit les parties parcourues. L'enchaînement d'une image par seconde donne l'illusion d'une reconstruction séquentielle de la figure. Ainsi, le regard fixé sur la barre de manière à énoncer sa couleur à chaque déplacement, le sujet parcourt l'image grâce à une exploration perceptive que l'expérimentateur contrôle. L'image à chaque étape de la reconstruction reste ambiguë, les deux perspectives inversées étant concevables pour chacune des huit images enchaînées. Le groupe 2 parcourt la même figure en s'arrêtant aux mêmes endroits. Cependant l'exploration se fait dans l'autre sens, de la gauche vers la droite (figure 5). La série de couleurs à retenir est la même que pour le groupe précédant. Comme pour le groupe 1, les déplacements du regard reconstruisent l'image présentée. Les sujets du troisième groupe forment le groupe témoin. La même figure leur est présentée mais ils ne la parcourent pas du regard. Pour cela, la barre a été remplacée par un point central qui change de couleur toutes les secondes (figure 6). Comme pour les autres groupes, une série de huit couleurs est présentée et la tâche du sujet est de la retenir. Un écran noir sépare chaque série enchaînée. A peine perceptible au début, la figure s'éclaircit à chaque changement de couleur du point central.

Si les résultats vont dans le sens de l'hypothèse générale, à savoir une dépendance de l'image vis à vis de la motricité oculaire, deux hypothèses opérationnelles sont formulables. Premièrement, les sujets du groupe 1 ne reconnaîtront pas la même figure que les sujets du groupe 2. Deuxièmement, les sujets du groupe témoin désigneront indifféremment l'une ou l'autre des deux figures proposées en reconnaissance.

RESULTATS

1. Phase d'apprentissage

Au cours de la phase d'apprentissage, 2 à 10 répétitions ont été nécessaires à la mémorisation de la série de couleurs. Le tableau I indique que la tâche a été plus difficile lorsque le point central remplace la barre mobile : les sujets du groupe témoin ont eu en moyenne besoin d'un plus grand nombre de répétitions (m=4,9) pour retenir la série que les sujets du groupe 1 (m=4,4) et du groupe 2 (m=4,3). Cependant cette différence n'est pas statistiquement significative (c2 (test de la médiane) = 1,95 ; p = 0,1584 (N.S. à .05).

Tableau I : Effectifs de sujets du groupe 1, du groupe 2 et du groupe témoin répartis

en fonction du nombre de répétitions nécessaires à l'apprentissage de la série de couleurs.

Number of 1, 2 and control groups subjects, as a function of

number of repetitions needed for colours set learning.

	2R.	3R.	4R.	5R.	6R.	7R.	8R.	9R.	10R.	Moyenne
Groupe 1	3	11	9	4	4	5			1	4,4
Groupe 2	4	11	8	5	5	3		1		4,3
Groupe témoin	2	4	10	9	8	2	1	1		4,9
Total	9	26	27	18	17	10	1	2	1

2. Phase de reconnaissance

En reconnaissance, il a fallu entre 6 et 18 secondes aux sujets pour choisir la figure. Le tableau II représente la répartition des temps de réponse en fonction des groupes et à la seconde près. Les sujets du groupe 1, mettant en moyenne 9,4 secondes pour répondre, ont été plus rapides que les sujets du groupe 2 (c2 (test de la médiane) = 8,17 ; p = 0,0044 ; significatif à .01) et que ceux du groupe témoin (c2 (test de la médiane) = 12,39 ; p = 0,0006 ; significatif à .001). Les sujets du groupe témoin ont été plus lents (m=11,8) que les sujets du groupe 2 (m=11,2), mais cette différence n'est pas statistiquement significative (c2 (test de la médiane) = 0,50 ; p = 0,4845 ; N.S. à .05).

Tableau II : Effectifs de sujets du groupe 1, du groupe 2

et du groupe témoin répartis en fonction de leur temps de réponse.

Number of 1, 2 and control groups subjects, as a function of response time.

	6s	7s	8s	9s	10s	11s	12s	13s	14s	15s	16s	17s	18s	moyenne
Groupe 1	2	7	7	7	6	2	1	1	2	1	1			9,4
Groupe 2		3	4	5	4	3	5	5	5	2		1		11,2
G. témoin		4	2	3	4	4	3	5	6	2	2	1	1	11,8
Total	2	14	13	15	14	9	9	11	13	5	3	2	1

Les résultats vont dans le sens de l'hypothèse 1. Les sujets du groupe 1 ont reconnu plus fréquemment la figure B que la figure A (c2 (1,N=37) = 19,70 ; p<.001). A l'inverse, les sujets du groupe 2 ont reconnu plus fréquemment la figure A que la figure B (c2 (1,N=37) = 6,08 ; p<.02).

Le tableau III montre que le sens de déplacement du regard en apprentissage détermine le choix des sujets en reconnaissance (c2 (1,N=74) = 24,76 ; p<.001).

Tableau III : Effectifs de sujets du groupe 1, du groupe 2

et du groupe témoin ayant reconnu la figure A ou B.

Number of 1, 2 and control groups subjects, who recognised A or B figure.

	Réponse A	Réponse B	Total
Groupe 1	5	32	37
Groupe 2	26	11	37
Groupe témoin	14	23	37
Total	45	66	111

Les résultats ne vont pas dans le sens de l'hypothèse 2. Les sujets du groupe témoin ont désigné le plus souvent la figure B. Cependant cette tendance à choisir la réponse B n'est pas statistiquement significative (c2 (1,N=37) = 2,18 ; N.S.).

Les temps de réponse dépendent de la nature de la réponse fournie (tableau IV). Les sujets qui ont reconnu la figure A ont mis en moyenne 11,2 secondes pour répondre. Les sujets qui ont désigné la figure B ont été plus rapides, mettant en moyenne 10,5 secondes pour reconnaître le polygone. Ce résultat n'est pas statistiquement significatif (c2 (test de la médiane) = 1,02 ; p=0,3143 ; N.S. à.05).

Les sujets qui ont parcouru le polygone en apprentissage ont fourni une réponse positive à la question : " avez vous revu la figure en imagination ? " (tableau V). C'est le cas de 25 sujets du groupe 1 (c2 (1,N=37) = 4,56 ; p<.05) et de 34 sujets du groupe 2 (c2 (1,N=37) = 25,97 ; p<.001). Les sujets du groupe témoin, en revanche, ont en général répondu par la négative (c2 (1,N=37) = 6,08 ; p<.02).

Tableau V : Effectifs de sujets du groupe 1, du groupe 2 et du groupe témoin, répartis en fonction

de leur réponse positive ou négative à la question : " avez vous revu la figure en imagination ? ".

Number of 1, 2 and control groups subjects, who gave a positive

or negative answer to the question " did you imaged the shape ? ".

	Positive	Négative	Total
Groupe 1	25	12	37
Groupe 2	34	3	37
Groupe témoin	11	26	37
Total	70	41	111

La description de l'image mentale évoquée change en fonction des groupes (tableau VI). L'image est qualifiée de " dynamique " par les sujets qui ont parcouru la figure de leur regard en phase d'apprentissage. Ce résultat est significatif pour le groupe 2 (c2 (1; N=34) = 16,94 ; p<.001), non significatif pour le groupe 1, dont 8 sujets ont choisi l'adjectif " statique " pour décrire leur image mentale (c2 (1 ; N=25) = 3,24 ; N.S.). L'image qu'une minorité de sujets du groupe témoin a évoquée est décrite comme étant statique (c2 (1 ; N=11) = 7,36 ; p<.01).

Tableau VI : Effectifs de sujets du groupe 1, du groupe 2 et du groupe témoin ayant

choisi les adjectifs " statique " ou " dynamique " pour décrire l'image mentale évoquée.

Number of 1, 2 and control groups subjects,who reported imagining a dynamic or static shape.

	dynamique	statique	Total
Groupe 1	17	8	25
Groupe 2	29	5	34
Groupe témoin	1	10	11
Total	47	23	70

Les temps de réponse ne varient pas d'une manière statistiquement significative en fonction des différents types de témoignage recueillis en fin de passation. Les sujets ayant répondu " oui " à la question : " avez vous revu la figure en imagination ? ", ont mis en moyenne 10,9 secondes pour choisir le polygone (tableau VII). Les sujets ayant répondu par la négative ont mis en moyenne 10,6 secondes pour répondre (c2 (test de la médiane) = 0,004 ; p = 0,9257 ; N.S. à .05).

Enfin, parmi les sujets ayant fourni une réponse positive à la question " avez vous revu la figure en imagination ? ", ceux qui ont choisi l'adjectif " dynamique " pour décrire cette image mentale ont mis en moyenne 10,9 secondes pour répondre (tableau VIII). La moyenne des temps de réponse des sujets qui ont choisi l'adjectif " statique " est de 10,8 secondes (c2 (test de la médiane) = 0,03 ; p = 0,8428 ; N.S. à .05).

DISCUSSION

Au cours de cette expérience, les sujets ont parcouru du regard une figure ambiguë sans y prêter attention, comme semblent l'indiquer les réactions initiales d'étonnement manifestées à la lecture de la consigne de reconnaissance. Cela ne les a pas empêchés de " reconnaître " ensuite cette figure parmi les deux possibilités de perspectives inversées. L'enregistrement des temps de réponse révèle une hésitation n'excédant pas une dizaine de secondes en moyenne. Le principal résultat est que les sujets se souviennent de ce qu'ils ont fait avec leur regard lors de la phase initiale d'apprentissage implicite et cette mémoire du trajet oculaire semble imposer une perspective subjective. Notons que l'apprentissage consécutif à la situation perceptive initiale s'est traduit par la possibilité, soit de désigner une figure comme déjà perçue (reconnaissance en situation perceptive), soit de l'évoquer sous forme d'image mentale (rappel en situation d'imagerie). En effet, la subordination de la reconnaissance visuelle à l'activité perceptive initiale s'est parfois effectuée par l'intermédiaire de l'imagerie mentale. Certains sujets ont fermé les yeux pour "visualiser" l'image avant de faire leur choix sur l'écran, dissociant ainsi d'une manière explicite l'évocation mentale de la reconnaissance visuelle. Pour d'autres en revanche, le recours à l'expérience perceptive initiale ne s'est pas traduit par une distinction aussi nette entre l'évocation d'une image visuelle et la perception de l'image présentée.

A la différence des études précédentes abordant le domaine des images ambiguës de type cube de Necker, cette expérience souligne donc le rôle prépondérant joué par la motricité oculaire. Cette différence résulte d'un choix méthodologique. La plupart des études antérieures, soit excluaient le facteur oculomoteur par une présentation tachistoscopique du stimulus (Emerson, 1979), ou par l'utilisation d'un point de fixation (Kawabata, 1986), soit cherchaient une corrélation entre perspective subjective et mouvements oculaires en limitant la mesure des caractéristiques de ces mouvements à la phase de reconnaissance de la perspective subjective (Shulman, 1994). La particularité de notre expérience est la prise en compte des mouvements oculaires qui ont permis l'apprentissage initial d'une figure nouvelle pour le sujet. Notre objectif n'était donc pas de déterminer l'influence de l'activité perceptive mise en jeu en temps réel, mais d'établir le rôle joué par cette même activité perceptive qui dans des conditions analogues antérieures a entraîné la mémorisation de la figure, par assimilation à un schème de vision.

Rappelons que d'après Piaget et Inhelder (1966), l'image mentale est reconstruite par assimilation à un schème de vision et non simplement copiée par prolongement de la perception. Les résultats obtenus au cours de cette expérience semblent le confirmer. En effet, l'imitation par le regard est à des degrés divers la source des trois activités successives auxquelles les sujets des groupes 1 et 2 ont pu se livrer, à savoir l'activité perceptive, l'évocation mentale et la reconnaissance visuelle. En premier lieu, les conditions expérimentales ont imposé une accommodation de l'exploration visuelle aux contours de l'image présentée. En suivant les déplacements de la barre colorée, le regard a imité la figure. Les saccades oculaires ont été guidées au départ par les stimuli, même si, comme l'indiquent leurs témoignages, certains sujets ont, en enchaînant les répétitions, acquis progressivement la possibilité de piloter leur regard en anticipant la séquence de saccades. En second lieu, l'imagerie mentale relèverait de l'imitation visuelle, dans la mesure où elle semble en avoir constitué une imitation intériorisée, une imitation à la puissance seconde dirait Piaget (1963). En effet, la description par les sujets d'une image mentale dynamique en des termes traduisant une ressemblance phénoménale de l'imagerie avec l'expérience perceptive ne contredit pas l'hypothèse d'une imitation intériorisée de l'imitation de la figure par le regard. Cependant, cet argument est à présenter avec la nécessaire prudence qui doit accompagner toute interprétation faite à partir de la traduction verbale d'une expérience introspective. Enfin la figure reconnue est elle aussi assimilée à une imitation par le regard dans la mesure où, comme le montrent les résultats (tableau III), face à une même réalité optique, des imitations différentes entraînent des figures reconnues différentes. Les sujets du groupe 1 ont choisi la figure B, les sujets du groupe 2 ont désigné la figure A. Le sens de déplacement du regard en apprentissage semble avoir déterminé le choix en reconnaissance.

Tout se passe comme si la communauté de processus entre représentation motrice et programmation de l'action, proposée par Jeannerod (1994), pouvait s'appliquer à la motricité oculaire elle-même. Rappelons que l'enchaînement des saccades peut faire l'objet d'un apprentissage débouchant sur la construction de programmes moteurs oculaires (Barone et Joseph, 1989). D'autre part, les muscles extra-oculaires sont dotés d'une innervation sensorielle susceptible de générer des séquences d'activations proprioceptives (Crommelink et Guitton, 1994). L'idée qui sous-tend cet article est que les suites d'images rétiniennes enchaînées par les saccades jouent aussi le rôle de conséquences sensorielles des déplacements du regard. Elles seraient ainsi couplées au cours de l'ontogenèse ou pendant un apprentissage aux conséquences proprioceptives des explorations visuelles. Dans ces conditions, au cours de l'évocation mentale de mouvements oculaires, l'image visuelle accéderait au statut de composante sensorielle accompagnant le déroulement d'un programme moteur. Notons que les conséquences visuelles de la motricité oculaire seraient à ce titre modulables par la commande motrice, au même titre que les informations proprioceptives (Pailhous et Bonnard, 1993).

Ainsi, au cours de cette expérience, un même programme moteur aurait été successivement construit par accommodation à la figure pendant l'exploration perceptive, simplement programmé au cours de l'évocation mentale, permettant ainsi un accès au contenu subjectif de la représentation oculomotrice, et enfin assimilée au parcours potentiel de l'une des figures présentées en reconnaissance.

Les théories affirmant que l'activité de reconnaissance visuelle est tributaire des programmes moteurs d'exploration saccadiques initialement mis en jeu pour parcourir le stimulus font l'objet de critiques (Viviani, 1994). En particulier les prédictions de ces théories semblent ne pas permettre de rendre compte du fait qu'il est possible de reconnaître certaines figures alors que le temps d'exposition est trop court pour autoriser une exploration par les mouvements oculaires. Cette critique soulève deux remarques. Premièrement elle s'inscrit dans le cadre d'une version périphérique de la théorie motrice de la perception, qui suppose que les "ébauches" que constituent l'imagerie ou la reconnaissance entraînent des activations subliminales mais effectives des structures nerveuses périphériques concernées (Mellah, Rispal-Padel et Rivière, 1990). Dans la version "cognitive", par contre, seules les structures nerveuses centrales sont impliquées (Decety, Jeannerod, Germain et Baverel, 1993), ce qui va dans le sens d'une plus grande rapidité des processus. Deuxièmement, l'intériorisation de l'action se traduit d'après Piaget (1945) par une accélération générale des mouvements au cours de laquelle la succession des différentes composantes motrices va progressivement fusionner en ce que l'auteur appelle une "ébauche ou un schème anticipateur de l'acte". Dans le domaine de la vision, cette ébauche accélérée s'accompagnerait de l'émergence d'une image globale, résultat de la fusion des images que l'activité perceptive a enchaînées.

Dans ces conditions, une dizaine de secondes, durée moyenne des réponses, suffisent pour que, à la fois le sujet déplace son regard d'une figure à l'autre et qu'en même temps il les compare au déroulement accéléré des représentations mentales, issues de l'apprentissage. Tout se passe comme si le sujet reconnaissait avant tout une réponse oculaire potentielle, adaptée à la situation perceptive et déjà présente dans le système cognitif sous la forme d'un programme moteur associé à une trace perceptive visuelle.

Les sujets du groupe témoin, quant à eux, ont été plus lents pour répondre mais le choix d'une figure ne semble pas leur avoir posé de problème particulier. Ils ont également " reconnu " un des deux polygones, même si le recours à l'expérience perceptive initiale s'est plus rarement traduit par l'évocation d'une image mentale que pour les sujets des groupes 1 et 2 (tableau VI). Ceci suggère que l'assimilation d'une figure à un schème de vision ne nécessite pas obligatoirement l'exploration de cette figure. Le schème d'anticipation et le tableau simultané que constitue la fusion des images qui l'accompagne semblent activés par la simple présence de la figure ambiguë dans le champ visuel, en l'absence de tout parcours du regard. Il pourrait alors s'agir d'un schème préexistant sous forme d'image mentale et représentant des explorations antérieures analogues.

D'autre part, le fait que les sujets du groupe témoin aient en majorité reconnu la figure B, c'est-à-dire celle que l'on voit "par dessus"(figure 3), contrairement à la figure A qui semble être vue "par dessous", suggère qu'en l'absence d'exploration c'est la figure la plus probable qui avait été " reconnue " dès la phase d'apprentissage. Ecologiquement, les objets sont le plus souvent vus posés sur des supports ou manipulés, dans les deux cas situés au dessous de la hauteur du regard, plutôt que suspendus ou flottant dans l'espace. Cette influence des facteurs écologiques a également orienté la reconnaissance des sujets des groupes 1 et 2. Ces sujets semblent avoir assimilé les déplacements de leur regard à un éloignement progressif du point de fixation, à une exploration visuelle qui se déroule dans le sens proximo-distal, partant de la partie la plus proche de la figure pour aller vers la partie la plus éloignée (figures 4 et 5). S'ils avaient interprété les répétitions mentales de leurs explorations perceptives comme une succession de rapprochements du regard, ils auraient sélectionné l'autre figure, c'est à dire la A pour le groupe 1 et la B pour le groupe 2. Ainsi, qu'ils aient reconnu la figure par accommodation d'un schème d'assimilation (groupes 1 et 2) ou directement en l'assimilant à un schème antérieur (groupe témoin), les sujets auraient sélectionné la figure écologiquement la plus probable. Tout se passe comme si la perspective subjective était imposée par la programmation d'une série de saccades d'éloignement du regard qui, sans être effectivement exécutée, assignait aux différentes parties de la figure potentiellement fixées, une position relative dans l'espace. Cette subordination de la position spatiale de la partie de la figure fixée, à la position temporelle de la programmation de cette fixation dans le schéma oculomoteur pourrait expliquer les résultats obtenus par Ellis et Stark (1978). Lorsque le sujet déplace son regard le long d'un cube de Necker, l'ambiguïté de la figure ne permet pas une confirmation de l'éloignement du regard programmé. L'allongement de la durée de certaines fixations oculaires effectuées à proximité de sommets initialement perçus comme concaves correspondrait à la mise en place d'une nouvelle programmation. La fixation du moment serait alors " interprétée " comme le début d'une nouvelle série d'éloignements du regard, et la partie de la figure fixée deviendrait en conséquence subjectivement convexe.

Enfin, certains sujets ont utilisé une stratégie essentiellement auditive, mémorisant la suite de "noms de couleurs" prononcée plutôt qu'une succession d'images visuelles. Ceci s'est traduit en reconnaissance par l'absence de recours conscient à l'imagerie ou par une coopération des mémoires auditives et visuelles. Dans tous les cas, l'attention visuelle et / ou auditive du sujet a été monopolisée en phase d'apprentissage par la succession des couleurs, ce qui rend peu probable le recours à une analyse verbale consciente des caractéristiques du polygone. Ceci semble conférer un caractère automatique à l'assimilation d'une figure à un schème visuel.

En conclusion, au cours de cette expérience, les sujets ont exploré visuellement une figure qu'ils ont ensuite évoquée mentalement, puis reconnue. Les mêmes programmes moteurs oculaires, gérant les explorations saccadiques mises en jeu au cours de l'apprentissage, semblent avoir participé à l'évocation de l'image visuelle de la figure, puis à sa reconnaissance. Assimiler l'amorçage perceptif à la programmation d'une expérience oculaire antérieure analogue semble permettre de réactualiser la théorie motrice de la perception dans sa version centrale. Tout au moins, les résultats obtenus suggèrent que le principe d'une communauté de processus entre préparation et évocation de l'action peut s'appliquer au domaine de la motricité oculaire. Une distinction classique oppose l'imagerie interne, kinesthésique, "à la première personne" et l'imagerie externe, visuelle, "à la troisième personne". La première permet de s'imaginer en train d'agir, la seconde d'imaginer le contexte visuel, l'espace dans lequel se déroule l'action. Les représentations motrices sont généralement considérées comme appartenant au premier type. Les résultats de cette expérience semblent montrer que dans certaines conditions, l'imagerie visuelle peut être assimilée à une représentation "à la première personne", une représentation motrice oculaire de "soi en train de regarder".

RESUME : Le but de cette expérience est d'aborder le rôle joué par la motricité oculaire lors de la construction et de l'évocation de l'image mentale d'une figure et lors de la reconnaissance visuelle de celle-ci. On présente au sujet une figure à la perspective réversible, du type cube de Necker. Dans la première phase de l'expérience, on fait varier la nature des déplacements du regard sur l'image. Dans une deuxième phase, on présente simultanément les deux possibilités de perspective de la figure ambiguë et le sujet doit reconnaître celle qui lui a été montrée initialement. Les résultats montrent que les sujets choisissent une des deux perspectives en fonction de la nature de leurs déplacements oculaires initiaux. En reconnaissance, l'image mentale visuelle de la figure que les sujets évoquent est dynamique et séquentielle. Pour interpréter ces résultats, nous proposons l'hypothèse d'une reconnaissance par assimilation de la figure à un programme moteur oculaire, dont le déroulement est contrôlé par un trace perceptive visuelle : une représentation motrice oculaire.

Mots clés : Figure ambiguë, représentation motrice, image mentale , trace perceptive.

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