Reconnaissez-vous ces émotions ?

Nos expressions faciales reflètent nos émotions. Les recherches sur les liens entre nos états d'âme et les mouvements des muscles de notre visage se concentrent généralement sur six "expressions de base", qui sont correctement identifiées de façon spontanée : l'expression de la joie, de la peur, de la surprise, de la colère, de la tristesse, et celle du dégoût (de nombreux auteurs ajoute l'expression du mépris). Mais nos visages savent exprimer bien plus de sentiments... Des chercheurs ont testé la capacité de volontaires à reconnaître spontanément des expressions qui sont un mélange des six "émotions de base" : être agréablement surpris, être simultanément dégoûté et effrayé...

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Reconnaissez-vous ces émotions ?
Le premier cliché (A) présente un visage neutre, les six suivants un visage joyeux (B), triste (C), effrayé (D), en colère (E), étonné (F), dégoûté (G). Les 15 autres expriment une combinaison de ces 6 émotions. Saurez-vous reconnaître ces expressions ?
Sommaire

Des expressions ''universelles''

Joie, surprise, tristesse, colère, peur et dégoût : de nombreuses recherches démontrent que les expressions faciales de ces émotions sont identiques (et correctement identifiées de façon spontanée) dans toutes les cultures, même les plus isolées. Une septième expression faciale, associée au mépris, apparaît également reconnue universellement (voire encadré) ; son identification serait toutefois un peu plus difficile, et conditionnée aux propres émotions de l'observateur.

Darwin fait partie des premiers à postuler que l'expression faciale du mépris pouvait être universelle. Au milieu du XXème siècle, des anthropologues qui ont présenté des clichés de six expressions de base (plus le mépris) à des représentants de peuples n'ayant eu aucun contact avec d'autres groupes humains, depuis plusieurs dizaines de générations, ont constaté que cette septième expression faciale était, elle aussi, très aisément identifiée.

Les six "expressions de base" font l'objet d'innombrables études. Par exemple, celles relatives aux zones du cerveau qui s'activent face à un visage heureux, effrayé ou dégoûté.

Ces expressions intéressent les ingénieurs qui travaillent au développement des interfaces homme/machine (pour permettre à un programme ou à un robot de s'adapter au comportement de l'utilisateur), autant que les spécialistes des troubles mentaux (identification des expressions forcées pour détecter une dépression, troubles de l'identification dans des pathologies du spectre autistique, etc.)

Quinze expressions ''combinées''

L'équipe d'Alex Martinez, chercheur au Centre des sciences cognitives de Colombus (Ohio), a cherché à déterminer s'il était aussi aisé, pour un individu lambda, de reconnaître les expressions de base que les émotions mêlées : être effrayé et triste à la fois, à la fois joyeux et dégoûté, etc.

230 volontaires ont été invités à attribuer spontanément des qualificatifs à vingt-et un portraits, représentant toutes les nuances envisageables : le visage neutre, les six expressions "franches" (de B à G, sur l'illustration), et quinze expressions mêlées (H à V).

De toutes les combinaisons possibles, trois se sont avérées impossibles "par définition"(1) : être "heureux et triste", "heureux et effrayé", "heureux et en colère". Le nombre des expressions mêlées se trouvait a priori réduit à douze(2), mais les chercheurs ont considéré que la surprise et la peur d'une part, et la colère et le dégoût d'autre part, pouvaient se mêler pour exprimer trois autres sentiments : le fait d'être impressionné, à la limite de la sidération (mélange de peur et de surprise, le second sentiment prédominant sur le premier), la haine (colère et dégoût, le premier prédominant sur le second) et la consternation (colère et dégoût, le second prédominant sur le premier).

Des chercheurs ''agréablement surpris'' !

Première observation des chercheurs : les expressions "classiques" ne sont pas toutes identifiées avec le même taux de succès. Si l'impassibilité (visage neutre) et la joie sont immédiatement désignées par 96 et 97%, la surprise par 92%, la tristesse et la peur sont désignées seules (sans autre qualificatif) dans 87% des cas. La  dégoût et la colère obtiennent des taux d'identification de 81% et 77% (le premier étant souvent confondu avec "un mélange de colère et de dégoût").

Et vous, avez-vous reconnu ces quinze "expressions combinées" ?

(H) agréablement surpris, (I) heureux bien que dégoûté par quelque chose, (J) triste et effrayé, (K) triste et en colère, (L) triste et surpris, (M) triste et dégoûté, (N) effrayé et en colère, (O) effrayé et surpris, (P) effrayé et dégoûté, (Q) en colère et surpris, (R) en colère et dégoûté, (S) surpris et dégoûté, (T) consterné, (U) plein de haine (V) impressionné, sidéré. Saluons au passage les talents d'actrice de la personne qui a prêté son visage à la science !

(Crédit photo : A.M. Martinez et coll.)

Deuxième observation, un très grand nombre d'expressions combinées sont reconnues avec succès : le visage qui se voulait "agréablement surpris", et celui "heureux bien que dégoûté par quelque chose" ont été correctement identifiés par 93% et 91% des volontaires.

Le mélange de colère et de tristesse (K) et la combinaison de surprise et de dégoût (S) ont été reconnus sans effort par 85% et 83% d'entre eux (le premier étant toutefois souvent confondu avec "en colère et dégoûté"). Le visage "triste et surpris à la fois" (L, souvent confondu avec "en colère et surpris"), celui exprimant "tristesse et dégoût" (M), celui "en colère et surpris" (Q), celui "dégoûté et en colère" (S), celui "triste et effrayé" (J, parfois confondu avec "surpris et effrayé") et un dernier exprimant la haine (U) ont été identifiés par deux-tiers à trois-quarts des participants.

L'identification des expressions restantes est beaucoup plus hésitante : les clichés N (effrayé et en colère), V (impressionné, sidéré) P (effrayé et dégoûté), O (effrayé et surpris) et T (consterné) ont été correctement nommés par, respectivement, 61% 58% 58%, 54% et 53% des volontaires.

Cette étude démontre l'aisance de notre cerveau à décoder de nombreux mélanges d'expressions, et donc de très nombreuses nuances d'émotions. Cela n'étonne guère les chercheurs, qui observent "qu'il existe des mots spécifiques, en chinois, pour le fait d'être agréablement surpris, d'être malheureux et en colère ou d'être effrayé et surpris".

De façon générale, la forme de l'œil, de la partie supérieure de la bouche et les arêtes du nez apparaissent être les sites où se concentre l'information la plus discriminante. (Synthèse, présentée sur un visage neutre)

A l'aide d'un logiciel d'analyse d'image particulièrement perfectionné, les chercheurs ont cherché à déterminer les traits du visage qui étaient les plus caractéristiques de chacune des 22 expressions utilisées dans l'expérience. De façon générale, la forme de l'œil, de la partie supérieure de la bouche et les arêtes du nez apparaissent être les sites où se concentre l'information la plus discriminante.

Cette recherche pourrait être extrêmement précieuse pour les informaticiens qui cherchent à développer des logiciels de reconnaissance faciale. Mais les auteurs de l'étude notent que le classement des émotions combinées les plus aisément reconnues pourrait également servir d'outil diagnostic pour certaines pathologies caractérisées par un déficit d'empathie ou de capacité à comprendre son interlocuteur.

Source : Compound facial expressions of emotion. Shichuan Du, Yong Tao, & Aleix M. Martinez. PNAS, 2014. doi: 10.1073/pnas.1322355111

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