La pupille de votre œil peut percevoir des informations numériques, et pas seulement la lumière

Vous savez peut-être que la taille de la pupille de nos yeux varie en fonction de la luminosité de notre environnement, mais ce n’est pas tout : Les scientifiques ont découvert que la pupille change également de taille en fonction du nombre d’objets que nous observons.

(Amanda Dalbjörn/Unsplash)

Plus il y a d’objets dans une scène, plus la pupille s’agrandit, comme pour mieux accueillir tout ce qu’elle doit regarder. Cette “numérosité perçue” est un réflexe simple et automatique, comme le montre la nouvelle étude.

Dans une nouvelle étude, les chercheurs ont observé la taille de la pupille de 16 participants pendant qu’ils regardaient des images de points. Dans certaines de ces images, les points étaient reliés entre eux en forme d’haltères – créant l’illusion qu’il y avait moins d’objets – et la taille de la pupille diminuait alors.

Comment la pupille réagit à différents objets et motifs. (Castaldi et al., Nature Communications, 2021)

“Ce résultat montre que les informations numériques sont intrinsèquement liées à la perception”, explique la psychologue et neuroscientifique Elisa Castaldi, de l’université de Florence en Italie.

“Cela pourrait avoir des implications importantes et pratiques. Par exemple, cette capacité est compromise dans la dyscalculie, qui est un dysfonctionnement de l’apprentissage des mathématiques, de sorte que notre expérience pourrait être utile dans l’identification précoce de cette condition chez les très jeunes enfants.”

Même si le nombre de points noirs ou blancs dans les images visionnées n’a pas changé, le nombre d’objets perçu a changé, en raison des lignes de jonction. On a demandé aux participants de regarder ces images passivement, sans prêter une attention particulière au nombre global d’objets et sans tâche spécifique à accomplir.

Quant à l’origine de cette réaction, elle est probablement liée au besoin de survie. On pense que la plupart des espèces ont un “sens des nombres” qui leur permet de repérer leurs ennemis dans la nature, de trouver de la nourriture, de rentrer chez eux, et bien d’autres choses encore.

Chez l’homme, la capacité à évaluer les nombres semble apparaître dès les premières heures de la vie. Même si l’on est nul en maths, on a une aptitude intrinsèque à évaluer les chiffres, et il semble que la dilatation de nos pupilles soit une réponse à ce phénomène.

“Lorsque nous regardons autour de nous, nous percevons spontanément la forme, la taille, le mouvement et la couleur d’une scène”, explique le psychologue David Burr de l’université de Sydney en Australie, également affilié à l’université de Florence.

“Tout aussi spontanément, nous percevons le nombre d’objets qui se trouvent devant nous. Cette capacité, partagée avec la plupart des autres animaux, est un fondamental de l’évolution : elle révèle immédiatement des quantités importantes, comme le nombre de pommes sur l’arbre ou le nombre d’ennemis qui attaquent.”

Des recherches antérieures avaient indiqué que la taille de la pupille n’était pas seulement affectée par la lumière : les illusions visuelles impliquant la luminosité, la taille et le contexte ont également un effet, ce qui conforte l’idée que cette dilatation de nos yeux est au moins partiellement contrôlée par des signaux situés plus haut dans le cerveau.

Les chercheurs souhaitent approfondir la question de savoir pourquoi cela se produit et ce qui pourrait avoir un impact sur la taille de la pupille, comme le mouvement nécessaire à l’œil pour absorber tout ce qui apparaît dans une scène.

Et il y a beaucoup plus à explorer ici aussi. Nos yeux semblent être plus sensibles au nombre d’éléments que nous regardons qu’à la façon dont ils sont espacés ou disposés, ce qui constitue une autre réaction qui pourra être analysée dans de futures études.

“Des recherches récentes menées dans notre laboratoire montrent que la taille des pupilles est également régulée par des facteurs cognitifs et perceptifs”, explique la physiologiste Paola Binda, de l’université de Pise, en Italie.

Les travaux de recherche ont été publiés dans la revue Nature Communications.

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Source : ScienceAlert – Traduit par Anguille sous roche