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Comment les neurosciences peuvent-elles améliorer la sécurité des véhicules?

On dit qu’il s’agit d’une énigme qui a déconcerté les spécialistes de la circulation routière pendant 70 ans - pourquoi les gens font-ils parfois des mouvements saccadés de façon inexplicable lorsqu'ils conduisent une voiture? Les chercheurs de l’Université Chalmers de Göteborg, en Suède, croient qu’ils ont trouvé une réponse - une réponse fondée sur le comportement humain inné.
En man?uvrant le volant, les enfants et les adultes manifestent un saccadé que les chercheurs n’ont jamais été en mesure d’expliquer. Une nouvelle découverte montre que le saccage est dû à un comportement inné chez les humains lorsqu'ils cherchent une cible avec leur main.
Crédit d'image: Henrik Sandsjouml

Les chercheurs sont intéressés par une meilleure compréhension des mouvements instinctifs des conducteurs afin de construire de meilleurs dispositifs de sécurité. Le but ultime de cette recherche est la création d'un système de sécurité pour une voiture capable de prédire ce que le conducteur va faire ensuite et de réagir en conséquence.

Le mystère au c?ur de la nouvelle étude remonte à 1947, lorsque le chercheur britannique Arnold Tustin a développé le premier modèle pour décrire comment un individu se dirige vers une cible en conduisant.

Tustin a observé un comportement maintenant connu sous le nom de «suivi dans la théorie du contrôle», dans lequel le conducteur suit doucement et continuellement la route avec le volant tout en conduisant. Mais lorsque ce modèle a été comparé à des données mesurées provenant de conducteurs, Tustin a trouvé des écarts par rapport à ce comportement de contrôle continu et linéaire - une saccade inexplicable.

Ola Benderius et Gustav Markkula, chercheurs à l’Université Chalmers de Technologie, se sont penchés sur le problème de Tustin quand ils ont reconnu des similitudes avec le comportement de conduite de la recherche sur la théorie comportementale de l’atteinte.

Dans les études à venir, les chercheurs ont constaté que la vitesse du mouvement d'une main se déplaçant pour ramasser quelque chose a une relation directe avec la distance. Plus la distance est longue, plus le mouvement est rapide. La conséquence inattendue de cette modulation de la vitesse d’atteinte est que le temps du mouvement est toujours à peu près le même, quelle que soit la distance.

Ola Benderius dit que le couple "a immédiatement reconnu ce modèle à partir de nos signaux de direction mesurés".

"C'était un moment d'eureka", dit-il. "Était-il possible que ce comportement humain fondamental contrôlait également la façon dont nous pilotons une voiture?"

95% des corrections de direction correspondent à l'atteinte de la théorie

Pour leur étude, les deux sociétés ont analysé plus de 1 000 heures de données de conduite réelles provenant de conducteurs de voitures et de camions, qui contenaient 1,3 million de corrections de conduite. Les chercheurs ont noté que 95% de ces corrections de direction correspondaient à la théorie de l’atteinte qu’elles avaient précédemment étudiée.

De cette observation, Benderius et Markkula ont conclu que lorsque le conducteur suit une route, la direction n’est pas linéaire. Au lieu de cela, le conducteur tourne la roue en fonction du modèle atteint.

Benderius explique:

"Nous avons pu utiliser la théorie pour expliquer ce que les chercheurs essayaient de résoudre depuis longtemps. C'était la réponse à la secousse auparavant inexplicable du signal de contrôle. Plutôt que de regarder la direction suivre la route de manière continue, les corrections de direction semblent à appliquer de manière très prédéterminée.

Le comportement de contrôle s’est également avéré très naturel; Je l'ai vu dans une étude antérieure où j'ai examiné le comportement de conduite chez les enfants de 12 ans et leurs parents. "

À partir de cela, les chercheurs ont développé un modèle mathématique qui, selon eux, explique non seulement de nombreux comportements de pilotage, mais est également capable de les prédire. "C'est comme regarder dans le futur", affirme Benderius.

Les chercheurs pensent que, d'après leurs découvertes, il est possible de développer des systèmes et des systèmes anti-dérapage plus intelligents pouvant intervenir lorsque des conducteurs fatigués se méprennent sur les man?uvres.

Benderius dit que leur modèle "pourrait pousser le domaine de la recherche dans une toute autre direction" et que, bien que les études du comportement de contrôle soient traditionnellement ancrées dans la théorie du contrôle, adopter une nouvelle perspective neuroscientifique pourrait révolutionner ce domaine.

"Cela pourrait changer complètement la manière dont nous considérons le contrôle humain des véhicules, des embarcations et des navires", ajoute-t-il. "J'espère et je crois que beaucoup de chercheurs utiliseront les résultats et commenceront à réfléchir de manière nouvelle."

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