Le psychologue Javier Tomás explique quelles fonctions cognitives nous utilisons dans les jeux vidéo comme Pac-Man.
Tous connaissons le jeu. L’objectif est simple. Une boule jaune à la vie autonome doit avaler toutes les pastilles jaunes sans que les fantômes ne l’attrapent. Pour y parvenir, elle dispose de pilules spéciales qui la rendent invincible et lui permettent d’engloutir les vêtements des fantômes (une bonne analogie de la conscience : un fantôme sans vêtements – sans corps – ne peut rien faire). Le monsieur (ou chose) s’appelle Pac-Man car en japonais l’onomatopée de mâcher est « Pac-Pac ». Son design est inspiré d’une pizza à laquelle on a retiré une part.
Pac-Man est l’une des origines de ce que nous faisons aujourd’hui chez NeuronUP : des jeux qui se veulent ludiques mais dont la finalité est réhabilitatrice. Contrairement à Pac-Man, un jeu purement ludique qui a parfois été utilisé comme méthode de rééducation (mais qui souffre de l’absence de variables conçues à cet effet). Néanmoins, il existe des processus cognitifs basiques que l’on peut rééduquer avec Pac-Man.
Processus cognitifs à rééduquer avec Pac-Man :
- Vitesse de traitement.
- Attention soutenue, car l’utilisateur doit maintenir un certain niveau d’activation pour jouer.
- Attention sélective : car une fois le jeu lancé, il doit choisir (nous reviendrons sur ce point plus tard) vers quel point spatial se déplacer.
- Attention alternée : l’utilisateur doit surveiller les fantômes. Pas seulement pour calculer ensuite ses chances de fuite, mais aussi pour établir la « route » d’évasion.
- Localisation spatiale. Pas seulement sur le plateau. Dans Pac-Man, nous devons faire des inférences sur l’endroit – côté opposé à l’écran – où nous allons apparaître. À ce stade, il serait intéressant de se demander : et si nous concevions un Pac-Man en vue subjective ? Nous verrions des murs et devrions établir des relations spatiales beaucoup plus complexes. De plus, nous faisons des inférences mêlant l’itinéraire, la vitesse et l’espace restant (avant qu’un fantôme ne nous attrape).
Mais en plus de ces processus de base, il en existe d’autres à plus forte demande exécutive. Certains sont plus automatisés que d’autres (les processus exécutifs ne nécessitent pas toujours un contrôle conscient).
Exemple d’autres processus dans Pac-Man à plus forte demande exécutive :
- Estimations temporelles : combien de temps dure la pilule d’immunité (essayez de jouer à une version de Pac-Man sans indices sonores ou visuels). Ou combien de temps les fantômes mettent pour revenir de leur garde-robe.
- Changement de set cognitif : il est très intéressant d’observer les persévérations chez des patients jouant à Pac-Man qui ne sont pas capables de changer de stratégie. Normalement, dans le jeu, il y a un point où il faut décider :
« S’il y a un fantôme (ou plusieurs) près de moi, JE FUIS ou J’ATTENDS – selon l’algorithme du fantôme – tant que la pilule de puissance n’est pas suffisamment proche ».
- Estimation des probabilités : c’est là que nous sommes tous pris. Quand nous estimons que nous allons atteindre un point mais que les fantômes nous attrapent (parce que nous avons mal estimé les probabilités, parce que le fantôme a modifié son plan d’action, ou parce qu’une nouvelle variable – un autre fantôme – vient nous attaquer). Cette décision se prend aux intersections du jeu. D’où l’importance du changement de set cognitif et de la flexibilité.
- Planification : elle nous amène à choisir des stratégies de structuration de l’espace en fonction des pastilles et des vies dont nous disposons. Nous élaborons également des plans d’action généraux pour terminer le niveau.
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Comment pouvons-nous améliorer la mémoire de travail avec ce jeu ?
En plus d’impliquer la plupart des fonctions mentionnées, la mémoire de travail met à jour en permanence notre état à l’écran et sélectionne les plans d’action. Si nous échouons, elle analyse l’erreur que nous avons commise pour établir de nouvelles recommandations d’action.
Les fantômes ont été programmés avec différents algorithmes pour « attaquer » Pac-Man depuis différentes positions. À de nombreux niveaux, ils se dirigent directement vers Pac-Man de manière distincte mais graduelle. Dans d’autres cas, ils se répartissent dans les quatre coins de l’écran.
Il y a des mouvements que nous pouvons anticiper. Si nous savons qu’un fantôme orange n’attaque jamais d’un certain côté, nous pouvons prévoir que l’option la plus appropriée est que ce fantôme vienne de terminer son mouvement et d’attendre. Doit-on alors attribuer une personnalité aux fantômes ? Question intéressante qui peut être transposée dans la vie réelle : sommes-nous des algorithmes humains qui changent de manière modérément stable ? M. Iwantani, le réalisateur du jeu, affirme que les fantômes ont été conçus dans ce but. En fait, nous sommes en compétition contre la machine, incarnée par les fantômes. Peut-être que l’objectif du jeu (du moins, une des stratégies de résolution) est de découvrir les schémas caractéristiques de chacun des fantômes.
Si vous échouez, vous redescendez d’un niveau
Un autre concept clé dans Pac-Man (dans ses versions originales) est que si vous échouez à un niveau, vous recommencez à un niveau inférieur (et dans d’autres versions, vous débutez la nouvelle vie avec les pastilles restantes). Intéressant, pour le moins. Nous avons également appliqué cette idée à la rééducation informatisée, car recommencer à un niveau inférieur offre un feedback positif au patient (il a plus de chances de réussir à un niveau inférieur), ce qui génère moins de frustration et motive davantage.
En fait, l’introduction de fruits serait une variable susceptible d’influencer l’objectif du jeu. L’utilisateur peut se demander : quel est mon objectif ? Terminer sans tenir compte des bonus de fruits ou viser le score maximal ? Ce plan stratégique est le même pour les fantômes : dois-je les avaler au fur et à mesure que je complète le niveau ou foncer directement sur eux ?
Amélioration des fonctions cognitives : attention et mémoire de travail
Ces schémas décisionnels ne sont probablement pas figés. Actuellement, il existe des axes de recherche sur des systèmes d’intelligence artificielle « flous », visant à imiter la façon de penser humaine – qui n’est pas totalement logique. Quant aux recherches neuropsychologiques menées, les plus importantes concluent que le jeu améliore les temps de réaction chez des sujets normaux ainsi que l’attention, la localisation spatiale et la mémoire de travail chez des sujets présentant un déficit cognitif. L’effet ne s’étend pas à d’autres domaines, tels que les fonctions exécutives.
Pour conclure, je vous propose une conceptualisation alternative du jeu où Pac-Man devient l’astronaute Peckmann, enfermé dans son vaisseau labyrinthique.
Bon week-end !
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