Un nouveau modèle d'ordinateur reconnaît 21 expressions faciales distinctes
Le modèle est capable de cartographier les émotions humaines avec une plus grande précision que jamais auparavant, et peut-être même d'aider au diagnostic et au traitement de conditions psychologiques telles que l'autisme et le trouble de stress post-traumatique (SSPT).
«Nous sommes allés au-delà des expressions faciales pour des émotions simples comme« heureux »ou« triste ». Nous avons trouvé une forte cohérence dans la façon dont les gens bougent leurs muscles faciaux pour exprimer 21 catégories d'émotions», a déclaré Aleix Martinez, Ph.D., un scientifique cognitif et professeur agrégé de génie électrique et informatique à l'état de l'Ohio.
«C'est tout simplement stupéfiant. Cela nous dit que ces 21 émotions sont exprimées de la même manière par presque tout le monde, du moins dans notre culture.
Pendant des siècles, les chercheurs ont tenté de comprendre comment et pourquoi nos visages révèlent nos sentiments - du bonheur au triste, et la variété des émotions entre et au-delà. Aujourd'hui, la recherche a été reprise par des scientifiques cognitifs qui veulent lier les expressions faciales aux émotions afin de suivre les gènes, les produits chimiques et les voies neuronales qui gèrent les émotions dans le cerveau.
«Jusqu'à présent, les chercheurs en sciences cognitives ont limité leurs recherches à six émotions de base - heureuses, tristes, craintives, en colère, surprises et dégoûtées - principalement parce que les expressions faciales pour eux étaient considérées comme évidentes», a expliqué Martinez.
"Mais", a déclaré Martinez, "décoder le cerveau d'une personne fonctionnant avec seulement six catégories, c'est comme peindre un portrait avec uniquement des couleurs primaires - cela peut fournir une image abstraite de la personne, mais pas réaliste."
«En sciences cognitives, nous avons cette hypothèse de base que le cerveau est un ordinateur. Nous voulons donc trouver l'algorithme implémenté dans notre cerveau qui nous permet de reconnaître l'émotion dans les expressions faciales », a-t-il déclaré.
«Dans le passé, lorsque nous essayions de décoder cet algorithme en utilisant uniquement ces six catégories d'émotions de base, nous avions d'énormes difficultés. Espérons qu'avec l'ajout de catégories supplémentaires, nous disposerons désormais d'un meilleur moyen de décoder et d'analyser l'algorithme dans le cerveau. »
Au cours de l'étude, ils ont photographié 230 volontaires (pour la plupart des étudiants) - 130 femmes, 100 hommes - faisant des grimaces en réponse à des signaux verbaux tels que «vous venez de recevoir de bonnes nouvelles inattendues» (heureusement surpris) ou «vous sentez une mauvaise odeur »(Dégoûté).
Au fur et à mesure que les chercheurs ont trié les 5000 images obtenues, ils ont minutieusement étiqueté des points de repère importants pour les muscles du visage, tels que les coins de la bouche ou le bord extérieur du sourcil. Ils ont finalement identifié 21 émotions - les six émotions de base, ainsi que les émotions qui existent en tant que combinaisons de ces émotions, telles que «heureusement surpris» ou «tristement en colère».
Les chercheurs ont qualifié ces combinaisons d '«émotions composées». Par exemple, «heureusement surpris» pourrait être l'émotion exprimée lorsque nous recevons de bonnes nouvelles inattendues, et «tristement en colère» pourrait être le visage que nous faisons lorsque quelqu'un qui nous tient à cœur nous met en colère.
Bien que le modèle ait été conçu pour la recherche fondamentale en cognition, Martinez peut prévoir des applications potentielles dans le traitement de troubles qui impliquent des déclencheurs émotionnels, tels que le SSPT, ou un manque de reconnaissance des émotions des autres, comme l'autisme.
«Par exemple, si dans le SSPT, les gens sont plus sensibles à la colère et à la peur, pouvons-nous supposer qu’ils seront à l’écoute de toutes les émotions composées qui impliquent de la colère ou de la peur, et peut-être qu’ils seront sur-accordés à quelque chose comme« avec colère »? Quelles sont les voies, les produits chimiques dans le cerveau qui activent ces émotions? Nous pouvons maintenant faire plus d'hypothèses et les tester », a-t-il déclaré.
«Ensuite, nous pourrons éventuellement commencer à mieux comprendre ces troubles et développer des thérapies ou des médicaments pour les soulager.»
Le rapport est publié dans la revueActes de la Académie nationale des sciences.
Source: Université d'État de l'Ohio
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