Intégrer le mouvement dans les techniques de déficience visuelle

Sur une colline surplombant le petit aéroport, dont la piste s’étend dans la mer Ligure, se trouve le Département des personnes malvoyantes, qui fait partie de l’Institut italien de technologie (IIT) de Gênes. Ici, une équipe de psychologues et d’ingénieurs travaille à la création d’appareils d’assistance pour les personnes malvoyantes.

Pour ce faire, ils utilisent une variété d’outils, allant de signaux et de capteurs relativement simples à une plate-forme mobile plus complexe dont le siège est emprunté à une voiture de course. C’est une chaise tournante (étonnamment rapide) sur une piste utilisée pour évaluer le système vestibulaire du corps (qui est responsable du sens de l’équilibre et de l’orientation spatiale).

Un instrument particulièrement impressionnant est un boîtier en métal qui s’ouvre pour révéler un jeu d’aiguilles en caoutchouc blanc. Les volontaires de recherche qui le voient le comparent à une série télévisée Mercredirit la psychologue Carolina Tamurello, faisant référence à la dernière adaptation de La famille Addams, qui met en scène une main sensible connue sous le nom de Thing.

Tamurello explique que cet ensemble de mains imprimées en 3D lui permet d’exécuter une version de l’illusion de la main en caoutchouc. Il s’agit d’une expérience psychologique courante (mais pas parfaite) où la main d’un participant est caressée en synchronisation avec une main en caoutchouc. Un participant qui regarde une fausse main commence souvent à la confondre avec sa propre main. Tamurello teste si les enfants et les adultes malvoyants ressentent également cette illusion.

L’illusion de la main en caoutchouc teste l’interaction de plusieurs sens : le toucher, la vision et la proprioception (sens du mouvement et de la position du corps). En effet, l’interaction des différents sens est l’une des principales préoccupations du service des personnes déficientes visuelles.

Au niveau cognitif, les avantages de cette intégration multisensorielle représentent plus que la somme de ses parties, explique Monica Gorey, qui dirige le département des malvoyants à l’IIT. Lorsqu’un jeune enfant touche un nouvel objet, il est susceptible d’utiliser ses autres sens pour le comprendre. Et les personnes voyantes et non voyantes intègrent le toucher, l’ouïe et la vision de différentes manières. Gori explique. “si vous n’avez pas de vision, vous ne développez pas certaines compétences multisensorielles”, notamment celles liées à l’imagerie spatiale et corporelle.

L’équipe de recherche de Gorey peut voir que la perception de la symétrie dépend des capacités visuelles des enfants et que les nourrissons aveugles atteignent des objets extérieurs à leur corps et communiquent moins avec eux.

Le timing est important ici. “Cela se passe vraiment tôt dans la vie”, explique Gori. Même au cours des premiers mois, les bébés voyants ont une idée de la position de leur corps dans l’espace, contrairement aux bébés nés aveugles. Et les trois premières années sont une « fenêtre de développement » importante avant que le cortex visuel du cerveau ne commence à changer. Selon Gorey, les interventions devraient avoir lieu avant l’âge de six ans, lorsque certains de ces changements cognitifs sont plus intégrés.

Les différences d’intégration multisensorielle affectent le moment où un enfant commence à saisir des objets, à ramper, à marcher et à courir. Les enfants aveugles arrivent beaucoup plus tard que les enfants voyants, ce qui a des conséquences sociales et psychologiques (comme les enfants voyants du même âge qui ne veulent pas jouer avec eux). Les effets domino des retards précoces peuvent être énormes. “Les sens sont connectés à tout, y compris notre état psychologique”, explique Gori.

Cependant, Gorey dit qu’il y a relativement peu de recherches sur cette importante première partie de la vie des personnes ayant une déficience visuelle. Son groupe s’efforce de comprendre exactement quand les changements de comportement se produisent.

Le but ultime est de développer des technologies qui peuvent aider à résoudre les connexions faibles entre les sens après consultation avec des personnes malvoyantes. Gori pense que son laboratoire est unique car il est le seul au monde à pouvoir examiner le cerveau de très jeunes enfants malvoyants dans le but de créer des dispositifs de technologie d’assistance pour une intervention multisensorielle précoce. Il croit que cela est rendu possible par l’expertise diversifiée de son équipe, la structure institutionnelle de soutien dans laquelle il travaille et le réseau d’organisations partenaires (y compris les hôpitaux) construit sur ses nombreuses années de travail dans ce domaine.

Ce réseau est nécessaire car, tout d’abord, il existe un groupe restreint d’enfants déficients visuels avec lesquels les chercheurs peuvent travailler pour comprendre leurs besoins et tester les dispositifs qui en résultent. Ils peuvent avoir à parcourir des centaines de kilomètres à travers plusieurs provinces pour tester un seul nourrisson.

Et tous ces voyages pourraient ne générer aucune donnée. Tamurello estime qu’environ la moitié du temps, les enfants refusent de garder le capuchon de l’électrode qui enregistre leur activité cérébrale. Surtout à partir de l’âge d’un an et demi, dit Tamurello, certains enfants deviennent méfiants vis-à-vis du bruit autour de leur tête. Et bien sûr, les chercheurs ne peuvent pas forcer les enfants à participer.

Cette ligne de recherche a conduit à quelques prototypes. Le laboratoire de Gorey a précédemment développé le bracelet audio pour les interactions aveugles (ABBI), qui émet une variété de sons, y compris le rugissement d’un éléphant, lorsque le porteur se déplace dans l’espace.

L’une des personnes qui se souvient de l’essai ABBI il y a des années à l’Institut Chiossone, une organisation à but non lucratif de Gênes qui soutient les personnes malvoyantes, est Michela, aujourd’hui âgée de 20 ans. Il explique ABBI. « Celui qui le porte bouge sa main et peut être. atteint par la personne qui le cherche. J’ai pensé qu’il était très utile de ne pas crier sur l’autre personne, mais de tendre la main [them] grâce au son, c’était comme voir [them]”.

“C’est une idée très simple, mais ça marche”, commente Gorey. Son équipe et des enfants malvoyants et aveugles ont développé des dizaines de jeux pour rendre ABBI amusant, ce qui rendra les enfants plus susceptibles de jouer avec. Le cache-cache est devenu populaire parmi les enfants testeurs.

“J’ai trouvé qu’ABBI était une invention très utile”, déclare Lara, aujourd’hui âgée de 19 ans. – Je l’ai découvert tardivement, mais pour les très jeunes enfants, je pense qu’il peut être développé pour apprendre, par exemple, à se tenir debout sans tomber, à marcher sans voir. . Je portais un casque à cet âge, donc je suppose que ce serait bien d’avoir la fonction d’apprendre à un enfant à s’équilibrer.”

En général, pense Lara. « Pour les enfants aveugles ou malvoyants, il sera important d’avoir des jeux qui font plus de bruit. Même par exemple le tennis [balls] ou hockey [pucks]”. Il se souvient avoir voulu jouer au tennis avec ses amis quand il était enfant. De même, Gorey a vu les avantages des dispositifs et des activités qui encouragent les enfants malvoyants à bouger, comme la danse ou le basket-ball, plutôt que de simples activités stationnaires telles que des cours de piano.

Selon Gorey, l’utilisation d’ABBI pendant une heure par jour pendant un an restaurera le cortex visuel d’un enfant aveugle au niveau d’un enfant voyant. Et pour une plus grande portée, y compris dans les pays à faible revenu, lui et ses partenaires recherchent des investissements pour adapter ABBI en une application pour smartphone gratuite.

Les chercheurs mènent également des expériences avec des adultes, dont l’expérience antérieure peut dépasser leur réceptivité aux interventions familières. Selon Gori, de nouvelles solutions sont nécessaires pour une nouvelle influence auprès des adultes.

Dans l’ensemble, il reste encore du travail à faire pour Lara. “Les aides actuelles sont bonnes, mais je pense que tout doit être renforcé et amélioré. En fait, il faut de plus en plus de progrès pour que tout soit accessible.” Il est particulièrement intéressé par les voitures plus abordables, qui, selon lui, disposent déjà d’ordinateurs pouvant idéalement fonctionner avec différents types d’entrées. “Peut-être qu’un jour nous conduirons même”, pense Lara.

Michaela aimerait ça aussi. De plus, « J’aimerais que toutes les technologies soient disponibles, car je me sens exclu et j’en souffre beaucoup. Il existe de nombreuses applications inaccessibles, comme voir des images illisibles ou au moins partiellement décrites.”

La présence de tels obstacles a incité Michaela à créer ses propres technologies d’assistance. Cela comprendra davantage de ressources consacrées à rendre l’éducation inclusive. Comme le dit Michaela, “Je veux apprendre la programmation moi-même parce que je veux rendre les choses accessibles. Mais je ne suis pas très patient.”

Cette histoire a été rapportée lors d’une bourse de recherche en journalisme à l’Institut italien de technologie (IIT), financée par le Conseil européen de la recherche (ERC).