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Les mesures physiologiques peuvent être utilisées pour comprendre le fonctionnement psychologique, révélant une relation interactive entre le corps et l’esprit.
La vitesse à laquelle les battements cardiaques d’une personne peuvent changer dépend de son environnement et, par extension, de son état émotionnel. Par exemple, quelqu’un qui sent une silhouette sombre qui le suit la nuit peut présenter un rythme cardiaque élevé en raison de la peur, ainsi que de l’effort physique dû à la fuite.
En revanche, lorsque la même personne entre dans un environnement confortable, comme une réunion chez un ami, il n’y a pratiquement aucun danger, sauf peut-être celui de renverser du vin sur le tapis blanc.
Il est intéressant de noter que, bien que la vitesse du cœur puisse changer automatiquement en réponse à leurs propres sentiments, elle peut également être influencée par les émotions qu’ils distinguent chez les autres, comme la terreur chez un homme qui vient de casser la lampe préférée de l’hôte.
Ici, la simple observation de signes d’effroi sur le visage du coupable – yeux écarquillés, dents dénudées et sourcils levés – peut brièvement faire grimper le rythme cardiaque de l’observateur. Tout au long de ces expériences, l’individu a montré une variabilité élevée de la fréquence cardiaque, ou VFC, représentant une régulation efficace.
Dans cette vidéo, nous explorons comment les plages de capacité cardiovasculaire – VFC faible à élevée – peuvent être utilisées pour prédire la capacité d’un individu à reconnaître les sentiments chez les autres.
Nous montrons comment concevoir et réaliser une expérience pour analyser à la fois la fréquence cardiaque et les données de reconnaissance émotionnelle.
Dans cette expérience, les participants sont d’abord équipés d’électrodes autour du cœur, invités à se reposer pendant que les enregistrements de base sont pris, puis on leur montre des images de visages humains exprimant différentes émotions, qu’ils doivent identifier au fur et à mesure que leurs signaux cardiaques sont enregistrés en continu.
Au cours de la tâche, une petite croix de fixation est affichée au centre d’un écran d’ordinateur, suivie d’une image d’un seul visage humain.
Le truc, c’est que cette image faciale peut être soit d’une expression calme et neutre – par exemple, quelqu’un avec une bouche, des sourcils et un front détendus – soit d’une expression de peur.
Lors de la présentation de chaque visuel, les participants doivent indiquer le sentiment qu’il représente. L’idée ici est que la précision globale de leurs réponses fournit une mesure de la capacité de reconnaissance émotionnelle.
Chaque essai se termine par la présentation d’un symbole de fixation final pour séparer clairement les variables dépendantes : les réponses émotionnelles et cardiaques entre les types d’essais qui sont présentées de manière égale mais dans un ordre aléatoire.
Lors de la surveillance de la fréquence cardiaque, l’accent est mis sur un composant essentiel du cycle cardiaque appelé l’onde R, qui correspond au grand pic à chaque battement. La variabilité de la fréquence cardiaque (la VFC) est calculée en fonction du temps écoulé entre chaque pic et de la façon dont elle varie sur une période de temps.
Les calculs sont traités par un certain nombre d’opérations mathématiques, telles que la transformation de Fourier rapide, et aboutissent à des informations de fréquence. Dans l’ensemble de ce spectre de puissance, une certaine bande, la gamme des hautes fréquences, est intéressante car elle reflète l’état de la régulation autonome.
Plus précisément, une VFC élevée signifie que la fréquence cardiaque d’un participant change continuellement, ce qui suggère un indice de contrôle réussi. En revanche, une faible VFC équivaut à des valeurs cohérentes et donc à une association avec une mauvaise réglementation.
Il est important de noter que les mesures de la VFC sont comparées aux résultats de la reconnaissance des émotions. Sur la base de l’expérience antérieure, on s’attend à ce que la précision de l’identification des sentiments soit corrélée avec la VFC.
En d’autres termes, un participant dont la fréquence cardiaque fluctue lorsque des images de différentes émotions sont affichées est plus susceptible de les distinguer correctement, ce qui suggère que la VFC est un corrélat physiologique de ce processus d’identification.
Pour commencer, saluez le participant à son arrivée. Vérifiez qu’ils ont une vision normale, qu’ils n’ont pas consommé de substances, telles que de la caféine ou de l’alcool, au cours des 6 dernières heures, qui pourraient affecter leur fréquence cardiaque, et qu’ils n’ont pas d’antécédents de troubles psychiatriques ou cardiaques.
Ensuite, demandez au participant de s’asseoir devant un écran d’ordinateur et un clavier. Rassemblez trois électrodes pré-gélifiées et vérifiez qu’elles n’ont pas séché, pour vous assurer que les signaux électriques du cœur sont correctement conduits.
Demandez maintenant au participant d’apposer ces électrodes sur sa poitrine en utilisant une configuration établie. Fixez les fils et confirmez qu’ils sont correctement connectés à l’équipement qui amplifiera et relaiera les informations à l’ordinateur d’enregistrement.
À ce stade, dans le logiciel, surveillez le signal cardiaque pour vous assurer qu’il est exempt de bruit et d’artefacts. De plus, vérifiez que les paramètres d’acquisition sont corrects et commencez à collecter une fréquence cardiaque au repos pendant 5 min.
Expliquez que des images de visages humains seront affichées sur le moniteur. Mettez l’accent sur le fait que le participant doit appuyer rapidement sur la touche « F » du clavier s’il interprète une image comme étant craintive. En revanche, si le visage semble neutre et dépourvu d’émotion, insistez sur le fait que la touche « J » doit être utilisée.
Vérifiez également que la toute première croix de fixation apparaît à l’écran pendant 500 ms, et pour chaque essai, l’image faciale pendant 200 ms, suivie du symbole de fixation final pendant 2 s. Maintenant, quittez la pièce et continuez à enregistrer leur signal cardiaque pendant qu’ils effectuent 120 essais de reconnaissance des émotions.
Une fois toutes les données dérivées du cœur collectées, naviguez d’abord dans l’interface utilisateur graphique et isolez les ondes R pour calculer le temps entre ces pics identifiés.
Traitez ensuite ces mesures pour générer le spectre de puissance des fréquences, et en particulier, enregistrez les valeurs dans la gamme des hautes fréquences, qui représente le degré de fluctuation entre 0,15 et 0,4 Hz.
Enfin, calculez la capacité de reconnaissance des émotions de chaque individu. Pour ce faire, importez d’abord les données enregistrées à partir des pressions sur les touches et calculez le pourcentage moyen de visages craintifs correctement identifiés. Ensuite, répétez ce processus pour les images neutres.
Pour analyser les données, commencez par créer un nuage de points où la précision de l’identification des visages craintifs est représentée graphiquement sur l’axe des y et les valeurs de la VFC sur l’axe des x. Incluez les données de tous les participants dans cette figure. Ensuite, créez un graphique similaire pour les données de visage neutres.
Dans chacun d’eux, déterminez la droite de meilleur ajustement et le coefficient de corrélation. Il est important de noter que plus les points de données sont proches de cette ligne, plus la corrélation linéaire entre la reconnaissance des émotions et la VFC est forte.
Notez que les points de données étaient plus étroitement regroupés autour de la ligne d’ajustement optimale dans le graphique de reconnaissance de la peur, par rapport à son homologue neutre.
Cela suggère une corrélation positive entre la VFC et la capacité d’un individu à distinguer la peur ; cependant, il n’y avait pas de corrélation entre la VFC et les participants ? capacité à reconnaître des visages neutres, indiquant que cette relation est spécifique à l’émotion.
Collectivement, ces résultats impliquent un lien entre le phénomène physiologique de la fréquence cardiaque et le comportement social. Plus précisément, une personne ayant une VFC élevée peut être plus susceptible de reconnaître les émotions chez les autres et donc d’exceller dans les interactions sociales.
Maintenant que vous comprenez comment explorer la corrélation entre l’autorégulation autonome et le comportement social, voyons comment les chercheurs étudient la variabilité de l’excitation physiologique à un jeune âge et dans d’autres contextes cognitifs et de santé mentale.
Jusqu’à présent, nous nous sommes concentrés sur l’identification des émotions chez l’adulte. Cependant, des travaux similaires sont en cours chez les enfants pour étudier les facteurs liés à la variation cardiovasculaire précoce qui pourraient prédire des problèmes de santé ultérieurs.
Par exemple, les chercheurs ont mesuré la fréquence cardiaque tout en soumettant des tout-petits à un certain nombre de conditions comportementales, notamment une berceuse au repos, un jack-in-the-box actif, une dégustation de jus de citron aigre et l’audio d’un nourrisson pleurant.
De telles expériences ont entraîné des résultats différents en matière de fréquence cardiaque, ce qui suggère que la variabilité peut être provoquée chez les jeunes enfants. Des recherches supplémentaires sont nécessaires pour évaluer la trajectoire de développement des mesures cardiovasculaires et, en fin de compte, prédire les résultats futurs pour la santé.
En ce qui concerne la relation entre la VFC et la mémoire de travail, la recherche a montré qu’une personne ayant une VFC faible – dont le cœur bat à un rythme continu et régulier malgré un environnement effrayant – est plus susceptible de faire preuve d’une mauvaise mémoire de travail et d’oublier l’adresse qu’on lui dit.
Il est intéressant de noter que les exercices aérobiques répétés, comme la course à pied, peuvent en fait améliorer la VFC et la rétention de la mémoire, en mettant l’accent sur la relation entre le corps et l’esprit.
Enfin, d’autres travaux ont examiné s’il existe une association entre la VFC et certains troubles de santé mentale, tels que la dépression.
Plus précisément, une personne ayant une VFC tout aussi faible peut être plus susceptible de présenter des symptômes dépressifs, comme un désintérêt pour les activités ou un retrait des milieux sociaux. Ainsi, la VRH peut servir de biomarqueur utile et non invasif pour ce trouble social.
Vous venez de regarder la vidéo de JoVE sur les corrélats physiologiques de la reconnaissance des émotions. À présent, vous devriez savoir comment présenter des stimuli visuels socialement pertinents aux patients, et collecter et interpréter des données comportementales et VFC. De plus, vous devez comprendre comment les scientifiques appliquent la VFC à des contextes supplémentaires, tels que la relation avec d’autres processus cognitifs comme la mémoire.
Merci d’avoir regardé !
