Effet de la variabilité terminale sur la vitesse d’exécution et le couplage des mouvements inclus dans une même séquence motrice.

DOI : 10.54563/mosaique.1740

Abstracts

Dans la littérature du contrôle moteur, plusieurs théories récentes proposent que le cerveau agit comme un contrôleur optimal, en planifiant les actions motrices de telle sorte que la variabilité d’exécution soit minimale (HARRIS et WOLPERT, 1998 ; VAN BEERS et al., 2004 ; pour revue : TODOROV, 2004). Dans la présente contribution, nous avons étudié l’effet d’une instabilité terminale sur les caractéristiques de planification précoce dans une tâche séquentielle de manipulation d’objet. La tâche du sujet était de saisir un objet pour le placer sur un réceptacle dont la stabilité était plus ou moins prévisible. Les résultats ont révélé une modification précoce de l’exécution motrice avec notamment une réduction significative de la vitesse d’exécution dès le premier élément de la séquence, en réponse à une instabilité de la plateforme terminale. De plus, un meilleur couplage a été observé entre les paramètres cinématiques des sous-éléments de la séquence d’autant plus que l’instabilité induite expérimentalement était prévisible. Ces résultats sont en accord avec le modèle de planification par anticipation (FISCHER et al., 1997 ; HERBORT et BUTZ, 2007) et apportent un éclairage nouveau sur la notion de rétro-propagation des contraintes environnementales et également, sur le phénomène de planification couplée.

In the field of motor control, recent theories have described the brain as an optimal controller, which would plan motor actions in such a way to minimise execution variability (HARRIS ET WOLPERT, 1998; VAN BEERS et al., 2004; for a review see TODOROV, 2004). In the present contribution, we investigated the effects of terminal instability on the early components of action planning in the sequential task of pick and place. The subjects’ task was to reach for an object and to place it on a moving platform. The instability of this final pad was more or less predictable. Results showed that terminal variability modulated action execution with significant kinematic changes as early as the first element of the sequence. In addition, greater coupling between the different elements of the sequence was revealed especially for those conditions in which the platform s instability could be predicted. These results are in line with the model of predictive global planning (FISCHER et al., 1997; HERBORT & BUTZ, 2007), and bring new insights on the phenomena of coupled planning in relation to context instability.

Index

Mots-clés

action, planification, couplage, variabilité, séquence, rétro-propagation

Keywords

action, planning, coupling, kinematics, reaching, grasping, placing, sequential, variability, back-propagation

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References

Electronic reference

Yvonne Delevoye-Turell and Daniel Lewkowicz, « Effet de la variabilité terminale sur la vitesse d’exécution et le couplage des mouvements inclus dans une même séquence motrice. », Mosaïque [Online], 10 | 2016, Online since 03 octobre 2016, connection on 23 mai 2024. URL : https://www.peren-revues.fr/mosaique/1740

Authors

Yvonne Delevoye-Turell

Daniel Lewkowicz

Daniel Lewkowicz réalise sa thèse au laboratoire URECA de l’Université Lille 3 sous la direction du prof. Y. Delevoye-Turrell depuis Septembre 2010. Ses travaux se placent au carrefour des sciences cognitives, de la psychologie, des neurosciences et de la robotique. L’objectif de sa thèse est de réaliser une analyse de la cinématique des mouvements biologiques lors de situations de manipulation d’objet. De cette analyse, sont extraits des invariants permettant de mieux cerner les liens entre cinématique et intentionnalité. Ces recherches apportent une contribution significative pour le développement de robots humanoïdes capables d’apprendre à partir d’interactions intuitives non verbales. Ainsi, il participe activement au projet ANR interdisciplinaire INTERACT (porteur : P. Gaussier, UMR CNRS 8051) dont l’objectif est la construction d’un robot humanoïde qui aurait la capacité par observation et imitation de travailler conjointement avec une personne.

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