Grâce à un nouveau dispositif reposant sur une illusion visuelle, il devient possible d’écrire avec ses yeux. Lettres, chiffres, formes, signatures, plus rien ne pourra empêcher les personnes atteintes d’une paralysie des membres de s’exprimer par écrit. Une véritable prouesse technique que l’on pensait impossible…

au sommaire

    Les procédés actuels d'écriture à l'aide des mouvementsmouvements oculairesoculaires permettent seulement de choisir parmi des lettres ou des mots qui s'affichent sur un écran. Ils ne laissent pas la liberté de tracer ses propres figures, une possibilité considérée jusqu'à présent comme impossible. En effet, si l'œil peut suivre très efficacement un objet qui se déplace, il n'est pas capable de réaliser des mouvements lisses et réguliers devant un arrière-plan statique. Toute tentative en ce sens se traduit par une succession de saccades assez irrégulières. 

    Pour obtenir de l'œil des trajectoires lisses, Jean Lorenceau, chercheur CNRS au Centre de recherche de l'institut du Cerveau et de la moelle épinière a eu l'idée d'utiliser une illusion visuelle appelée reverse-phi connue depuis les années 1970 mais qui n'avait jusqu'à présent aucune applicationapplication. L'illusion se produit lorsque, sur un écran, s'affichent quelques centaines de disques dont la luminanceluminance varie au cours du temps à une fréquence d'environ 10-15 hertzhertz (Hz). 

    Lorsque son regard se déplace sur ce fond clignotant, le sujet a la nette impression que les disques changent de place en suivant la mobilité des yeux. Puisque l'œil humain est capable de suivre avec précision des objets qui bougent, le déplacement illusoire des disques induit par le mouvement des yeux donne à ceux-ci une sorte d'appui mouvant leur permettant de réaliser des trajectoires régulières et non saccadées. 


    Cette vidéo montre le dispositif en marche. L'écriture sur l'écran ressemble à celle d'un enfant de 6 ans, mais comme pour les jeunes écoliers, il faut de l'entraînement avant de maîtriser une technique. © Jean Lorenceau, Current Biology (juillet 2012)

    Deux heures d’entraînement pour écrire avec ses yeux

    Un oculomètre enregistre les mouvements de l'œil de l'utilisateur et un logiciellogiciel très simple permet de les visualiser sur un écran. Deux à quatre sessions d'entraînement d'environ 30 minutes sont nécessaires pour parvenir à maîtriser ses déplacements oculaires de façon à tracer des lettres. Dans les tests réalisés, les sujets ont d'abord appris à percevoir le mouvement reverse-phi, puis à s'accrocher à celui-ci un peu à la manière d'un surfeur qui se cramponne à la vaguevague. 

    Ensuite, les sujets ont progressivement appris à surfer sur cette illusion visuelle de mouvement afin de piloter à volonté leurs gymnastiques oculaires. Grâce à ce système, une personne bien entraînée peut écrire avec ses yeux à peu près à la même vitessevitesse qu'avec sa main. Si l'attention nécessaire pour tracer des figures est fatigante au début, l'entraînement permet de créer des automatismes qui facilitent l'écriture. 

    Les yeux, membres à tout faire des paralysés

    Ce dispositif, décrit dans la revue Current Biology, pourrait donner aux personnes atteintes de paralysie des membres le moyen de personnaliser leur écriture, tracer leur propre signature ou, plus généralement, s'exprimer et communiquer de façon plus libre et créative. Le prochain pas dans ces recherches consistera à proposer à des personnes atteintes de sclérose latérale amyotrophiquesclérose latérale amyotrophique (maladie de Charcot) d'utiliser l'invention. 

    Jean Lorenceau pense que d'autres applications sont possibles pour ce système : il pourrait servir à l'entraînement de pilotes, chirurgiens, sportifs, artistes et d'autres personnes dont les activités exigent un contrôle oculomoteur précis. Il serait aussi utile pour concevoir des systèmes de sécurité basés sur la reconnaissance de mouvements oculaires.