Axes de recherche

Les travaux menés dans cet axe étudient donc les conséquences, sur la sécurité routière, des états attentionnels dégradés, provoqués par les distractions induites, soit par les activités à bord du véhicule (manipulation du smartphone), soit par les pensées non liées à la conduite (vagabondage de la pensée, planification et résolution de problème), soit par un état émotionnel (e.g., tristesse, colère, anxiété) susceptibles d’agir sur les processus perceptivo-cognitifs en conduite. Dans un contexte de conduite autonome avec exigences de reprise en main rapide et efficace du contrôle du véhicule, ces questions de recherche continueront à motiver de nombreux travaux. Les études menées afin d’améliorer la conspicuité des usagers vulnérables dans un environnement urbain, en étudiant notamment les processus perceptivo-cognitifs impliqués dans leur détection par les automobilistes seront amenés à monter en puissance. Les enjeux de sécurité routière sont en effet de plus en plus importants notamment dans le contexte des engins de déplacement personnels (EDP).

Le développement des systèmes d’aide à la conduite allant jusqu’à des niveaux très élevés de délégation marque un tournant dans l'étude de l’activité de conduite et soulèvera de nouvelles questions en termes de sécurité routière. La nécessité de diagnostiquer l’état du conducteur et son activité apparaît cruciale en fonction du niveau de délégation afin de prévenir les difficultés lors des phases d’utilisation des systèmes et de reprises en main. Cette surveillance peut aussi améliorer le confort d’utilisation par le développement de contre-mesures adaptées à certains états du conducteur (e.g., régulation émotionnelle). L’objet des travaux visera donc à (1) dégager les indicateurs les plus pertinents pour évaluer la disponibilité cognitive et l’état émotionnel du conducteur et (2) réaliser la détection automatisée de ces états internes dans le but de les réguler.

Cet axe comprend également tous les travaux qui concernent la simulation sur ordinateur les activités mentales du conducteur (modèle COSMODRIVE), allant de la perception de l’information jusqu’à la mise en œuvre de comportements de conduite, en passant par la modélisation des processus de « conscience de la situation », d’évaluation des risques, de prise de décision et de planification de l’activité. Ces recherches plus fondamentales sur l’analyse de l’activité et la simulation de la cognition humaine (y compris sous l’angle des erreurs de conduite) seront amenées à se poursuivre et seront utilisées pour concevoir des assistances et des fonctions d’automatisation de la conduite adaptées aux besoins réels et aux caractéristiques des usagers, selon une démarche de Conception Centrée sur l’Humain. Il s’agira aussi de se préoccuper de l’acceptabilité (avant usage) et de l’acceptation (après usage, réel ou virtuel) de ces nouvelles technologies pour l’auto-mobilité de demain. Ces travaux viseront enfin à soutenir une démarche de modélisation du « Système Homme-Machine » dans son ensemble qui alimentera, en retour, la modélisation de l’opérateur humain et de son activité.

Le Lescot possède de nombreux enregistrements de type « naturalistic driving » dans des contextes de conduite ordinaire ou en contexte de conduite de navettes autonomes. Le recours à des méthodes originales de fouille de données a déjà permis de caractériser des scenarii critiques du point de vue de la sécurité routière entre des véhicules automatisés et les autres usagers. Le potentiel d’exploration est tel que des analyses encore plus fines seront poursuivies dans les années à venir.

Identifier l’influence de l’état de santé sur la mobilité est fondamental pour proposer un accompagnement visant à réduire ces difficultés. L’objectif est donc de mieux comprendre l’impact des déficits cognitifs, moteurs ou sensoriels liés à l’âge, à un handicap ou à une pathologie sur les activités de déplacement. Il s’agit aussi d’identifier les mécanismes de compensation qui se mettent en place au fil du temps par les individus pour limiter ces effets. Les fonctions cognitives, notamment les fonctions exécutives, sont plus largement explorées puisqu’elles sont particulièrement touchées par le vieillissement physiologique et/ou par la survenue d’une pathologie neurodégénérative. La conscience que les individus ont sur leurs propres capacités ou difficultés (métacognition) est également prise en compte tant cette variable joue un rôle prépondérant dans la régulation de la cognition et des comportements et par extension de la mobilité : une personne consciente de ses propres limites physiques et cognitives aménagera ses déplacements en conséquence.

Les recherches menées au sein de cet axe continueront à être réalisées en étroite collaboration avec les professionnels de santé (neurologues, ergothérapeutes, neuropsychologues, médecin de médecine physique et de réadaptation) et répondent aux problématiques de l’évaluation de l’aptitude à la conduite des personnes cérébrolésées, ou de patients présentant des troubles neuro-cognitifs. Il s’agira par exemple d’étudier les bénéfices de programmes pour favoriser la reprise de la conduite chez des personnes ayant subi un AVC ou au contraire pour accompagner l’arrêt progressif de la conduite dans le cas de personnes présentant des troubles neuro-cognitifs. Dans un registre voisin, l’accessibilité et l’acceptabilité des véhicules automatisés pour les personnes âgées soulèvent de nouvelles questions de recherche que le laboratoire a commencé à aborder. Les attentes sociétales et des milieux spécialisés sont importantes et seront particulièrement investies.

De plus, des recherches initiées il a quelques années qui s’intéressent à la prévention du risque de chute des personnes âgées avec ou sans pathologie liée à l’âge vont se poursuivre activement dans les années à venir. Les bénéfices d’un programme physique intensif chez des personnes atteintes de la maladie de Parkinson sont réels et vont faire l’objet de nouvelles investigations. 

La mobilité est également envisagée comme un facteur protecteur jouant un rôle extrêmement important à la fois sur la santé et la participation sociale des individus. L’analyse des processus de compensation du handicap feront également l’objet de plusieurs travaux, tant dans des approches interventionnelles (programme d’entraînement, de rééducation ou d’accompagnement) que dans l’apport de solutions techniques ou technologiques ou d'adaptation de l'environnement destinées à favoriser la mobilité.

Plusieurs travaux émergent actuellement au laboratoire sur cette thématique "Environnement et cognition". L'une d'entre elle consiste à étudier l’impact des facteurs environnementaux, tels que l’exposition aux polluants, sur les processus cognitifs. Des mesures des polluants, de l'attention et des paramètres physiologiques sont collectées pour évaluer l'impact des polluants sur la cognition. D'autres travaux vont consister à étudier l'effet du bruit sur l'attention en milieu urbain en proposant des solutions restauratives pour palier les nuisances sonores (apport de végétation, bruits naturels...). Il s'agit aussi de proposer des solutions de guidage de personnes déficientes visuelles pour l'aide à la détection des informations pertinents parmi des sources sonores distractives.