Question d'origine :
Bonjour,depuis mon adolescence j'ais cette même question qui me trottes dans ma tête: Pourquoi nous les humains,lorsque nous regardons seulement la tête de quelqu'un, on est capable de reconnaître le sexe de la personne presque instantanément?
Il y as une autre question par rapport à ça que je me pose: Un chercheur as-t-il fait un test avec juste des yeux si des gens étais capable de reconnaître le sexe d'une personne rien qu'en regardant les yeux?
Réponse du Guichet
gds_ctp
- Département : Equipe du Guichet du Savoir
Le 31/08/2015 à 10h18
Bonjour,
L’œil a effectivement des capacités surprenantes. La possibilité de reconnaître le sexe d’une personne grâce à son visage fait partie de ses capacités. Les scientifiques ont étudié ce phénomène pour comprendre le mécanisme entre l’œil et le cerveau.
L’ouvrage Traitement et reconnaissance des visages: Du percept à la personne, dans son chapitre 6, L’information visuelle efficace pour la reconnaissance des visages de D. Finet et F. Gosselin s’intéresse à ce processus :
« En un coup d’œil, un visage peut nous fournir beaucoup d’informations indispensables à nos interactions sociales. Ainsi, en moins de 200 millisecondes, notre système perceptif peut extraire suffisamment d’informations visuelles pour permettre la reconnaissance du sexe, de la race, de l’âge et de l’état émotionnel d’une personne et ce, même si celle-ci nous est inconnue. Pour un visage familier, ces mêmes 200 millisecondes mèneront également à l’activation en mémoire d’une pléiade de renseignements sur cette personne (e.g., son travail, les circonstances de notre première rencontre, son statut civil) ainsi qu’à son identification. […]
Dans ce chapitre, la théorie dominante dans le domaine de la vision sera abordée. Celle-ci propose que la première étape de traitement des visages et, plus généralement, des objets, revient grosso modo à effectuer une analyse de Fourier – une décomposition en une somme de grilles sinusoïdales. Ensuite, nous résumerons les différentes études ayant examiné les fréquences spatiales des grilles sinusoïdales nécessaires à la reconnaissance des visages. Puis, nous décrirons un ensemble d’études effectuées dans notre laboratoire avec la méthode Bubbles (Gosselin & Schyns, 2001) afin de révéler plus précisément les attributs des visages que les participants utilisent « efficacement » pour accomplir la tâche demandée. Enfin, une méta-analyse des résultats obtenus avec cette méthode permettra de suggérer une séquence dans l’extraction de l’information des visages. […] »
Les grilles sinusoïdales sont ensuite détaillées dans l’ouvrage, jusqu’à l’expérience de Schyns.
« Schyns et al. ont utilisé cet espace de recherche pour révéler les régions d’un visage utiles pour la reconnaissance de l’identité, du sexe et de l’expression faciale (i.e., heureux vs neutre). Afin de vérifier quelle bande de fréquences spatiales était la plus efficace pour la reconnaissance de visage, Schyns et al. ont calculé la proportion de l’aire du visage efficace pour chacune des cinq bandes de fréquences échantillonnées. […]
Les résultats chez le sujet normal et pathologique sont donc consistants avec le rôle important de la région des yeux afin de discriminer les visages entre eux. La région des yeux n’est pas uniquement nécessaire à la reconnaissance de l’identité faciale mais permet également de catégoriser le visage selon son sexe. »
Regarder la zone des yeux sur le visage d’une personne permet donc de déterminer son sexe.
Une étude réalisée par un étudiant de l’université de Montréal démontre que l’œil peut déterminer le sexe d’un individu grâce à différents points du visage :
« Le contraste entre la teinte des lèvres et celle de la peau permet d'établir rapidement le sexe d'une personne. Le cerveau analyse aussi la réflexion lumineuse de la zone des yeux, qui livre beaucoup d'informations mais nécessite plus de temps pour être interprétée.
C'est ce que démontre une étude menée par Nicolas Dupuis-Roy sous la direction du professeur Frédéric Gosselin. Le diplômé du troisième cycle en psychologie de l'Université de Montréal apporte des preuves solides de cette théorie dans sa thèse déposée en février dernier.
Le chercheur a recueilli sur Internet 300 images de visages caucasiens de personnes des deux sexes ayant été photographiées de face. Certaines des femmes étaient maquillées, mais les hommes étaient tous rasés de près. Aucun des autres signes de genre comme l'habillement et les bijoux n'était visible.
«Plusieurs recherches effectuées sur le sujet comportent des limites quant à leur validité. Des chercheurs ont évalué les stratégies d'extraction de l'information à partir de photos non réalistes. D'autres ont déterminé d'avance les régions faciales d'intérêt ou ont eu recours seulement à des photos en noir et blanc», signale Nicolas Dupuis-Roy, qui a pris soin d'éviter ces biais méthodologiques.
«Ce visage est-il celui d'un homme ou d'une femme?» C'est à cette question qu'une centaine de sujets ont dû répondre. Ceux-ci ne percevaient que des fragments de chaque visage. À l'aide de la technique bubbles, le contenu chromatique (la couleur) et achromatique (les tons de gris) des photos était échantillonné aléatoirement pendant 200 millisecondes, ne laissant paraître qu'une portion de l'information visuelle à chaque moment. Cette méthode permet de savoir précisément quelle région faciale compte dans la réalisation de la tâche et quand l'information est retenue par le cerveau.
Les analyses révèlent que les renseignements achromatiques dans la région comprenant les yeux et les sourcils et l'information chromatique dans la région de la bouche sont les plus importants pour reconnaître le sexe des visages. Les données en couleurs de la région de la bouche sont isolées très vite par le cerveau, soit à peine 12 millisecondes après la présentation du visage!
«L'information contenue dans cette zone se situe dans l'axe chromatique rouge-vert, précise Nicolas Dupuis-Roy. Or, le contraste entre les lèvres et la peau est plus prononcé chez les femmes que chez les hommes, car la teinte de leur peau contient généralement moins de rouge et donc davantage de vert. Ce contraste est perçu par notre cerveau comme une caractéristique plus féminine.»
[…]
Infirmer un dogme
Fort de ces connaissances, Nicolas Dupuis-Roy est passé à un autre questionnement lié à la reconnaissance faciale. Est-ce que les «distances interattributs» sont cruciales dans la détermination du sexe des visages? Pour le savoir, il a présenté à une soixantaine de sujets 514 visages dont les distances interattributs étaient réalistes. Ce que le chercheur entend par «distances interattributs réalistes» sont les variations naturelles dans la position des yeux, des sourcils, du nez et de la bouche. Il s'avère que les visages d'hommes et de femmes se distinguent légèrement quant à leurs «distances interattributs». Par exemple, la distance entre le sourcil et l'œil est en général plus grande chez la femme que chez l'homme.
«Longtemps, plusieurs scientifiques ont pensé que les distances entre les yeux, les sourcils, le nez et la bouche étaient capitales dans la reconnaissance des visages, mais la plupart des études sur le sujet avaient exagéré ces distances», indique M. Dupuis-Roy. Ses travaux ont infirmé ce dogme. Autrement dit, avoir des yeux écartés ou les sourcils plus éloignés des yeux ne rend pas notre apparence plus féminine ou masculine. «Les distances interattributs à partir de visages réels ne sont pas essentielles à la désignation du sexe des personnes», conclut le chercheur. »
Ce sont donc les zones du regard et de la bouche qui permettent au cerveau d’analyser un visage et de déterminer son sexe.
La zone du regard favorise donc la détermination sexuelle d’un individu mais la première zone étudiée par les yeux est la bouche suivie du regard. C’est l’association de ces deux zones qui permet à un individu d’analyser le sexe d’un autre individu.
Les études réalisées dans le domaine des sciences cognitives ont effectué des tests avec différentes formes de visage, différent âges, différentes zones présentées aux sujets. Quand une seule zone est présentée, l’analyse est moins fine que lorsque que l’on présente le visage complet.
Il est intéressant de consulter cet article de Futura-sciences qui établit que selon la position d’une personne dans le champ de vision d’un sujet, la détermination du sexe sera plus ou moins fine :
« Homme ou femme ? Jetons un œil !
L’identité d’un objet est la même quel que soit son environnement ou sa position dans l’espace. Notre système visuel devrait donc être dans la capacité de reconnaître un objet dans tous les contextes. Ce n’est toutefois pas le cas, car notre œil et surtout notre cerveau sont habitués à observer certaines choses selon une certaine orientation. Il nous est par exemple plus difficile de lire un texte retourné, ou de reconnaître l’expression de visages présentés à l’envers.
Homme ou femme, des traits différents
Des scientifiques du Massachusetts Institute of Technology (MIT) se sont alors demandé si notre cerveau était capable de reconnaître des objets présentés dans notre champ de vision, mais que notre regard ne fixe pas directement. Et leur étude publiée dans le journal Current biology, basée sur la reconnaissance de visages féminins et masculins, indique qu’il n’en est rien.
Dictés par les hormones sexuelles (testostérone, œstrogène), dont les taux dans le sang sont différentes entre hommes et femmes, les traits du visage ne sont pas les mêmes. Une mâchoire plus carrée, des poils de barbe pour les hommes ou des pommettes plus saillantes pour les femmes. S’il n’est pas possible de généraliser car d’autres gènes façonnent également la forme du visage, ces différences permettent en général de discerner sans trop de difficulté le sexe de la personne que l’on observe, même en absence d’artifices (maquillage, coupe de cheveux, barbe).
Les scientifiques ont utilisé une palette de neuf visages, réalisée par morphing d’un visage typiquement masculin vers un visage typiquement féminin. Dans la première expérience, 11 volontaires ont dû reconnaître le sexe des visages choisis aléatoirement parmi les neuf. Un exercice difficile puisque les visages leur étaient présentés sur un écran par flash de 50 millisecondes, autour d’un point central qu'ils devaient fixer.
Étonnamment, en fonction des huit positions possibles dans le champ de vision, les visages étaient majoritairement considérés comme plus féminins ou plus masculins, selon les personnes soumises au test. Pour certains, des visages présentés en haut à droite étaient systématiquement considérés comme féminins, alors que pour d’autres ils étaient majoritairement masculins. Un phénomène pérenne dans le temps car les mêmes tests réalisés 3 à 5 semaines plus tard ont montré les mêmes tendances. […]
Seuls quelques neurones travaillent
Selon les auteurs, ce phénomène serait dû à une approximation de notre cerveau au regard de ce qu’il observe. Comme dans la vraie vie où des statistiques doivent être réalisées sur un grand nombre pour obtenir une moyenne valable, notre cerveau doit utiliser un grand nombre de cellules du cortex visuel pour analyser efficacement ce qu’il voit.
Or dans ce cas, seules quelques cellules photoréceptrices de la rétine sont activées et, par rétinotropie (relation entre les positions dans le champ visuel et les positions sur le cortex), seule une partie des neurones du cortex visuel est alors activée. Le cerveau aura alors tendance à analyser les stimuli de la même manière et comme peu de neurones ne viendront le contredire, il répondra systématiquement que c’est un visage plutôt féminin ou au contraire plutôt masculin. »
Pour fixer de manière fiable le sexe d’un visage, il est donc nécessaire de voir le visage dans la totalité de son champ de vision.
Pour en savoir plus sur le sujet :
- Psychologie cognitive de J.-L. Roulin.
- La perception du visage en développement, Eve Dupierrix, Anna Hillairet de Boisferon, Davide Meary et Oliver Pascalis.
- Structure dimensionnelle de la représentation mentale des visages., Eric Thiébaut dans les Carnets internationaux de psychologie.
- Le développement de la reconnaissance des visages chez l’enfant est-il spécifique ? par Olivier Pascalis, Marianne Rotsaert et Stephen C. Want.
- Les Mécanismes de reconnaissance des visages, Raymond Bruyer.
- La reconnaissance des visages. 1. neuroscience cognitive, maturation et développement, Guy Tiberghien et Bernard Renault.
- La reconnaissance des visages. 2. Neurosciencee cognitive, éthologie et modélisation, Guy Tiberghien,Bernard Renault.
Bonne journée.
L’œil a effectivement des capacités surprenantes. La possibilité de reconnaître le sexe d’une personne grâce à son visage fait partie de ses capacités. Les scientifiques ont étudié ce phénomène pour comprendre le mécanisme entre l’œil et le cerveau.
L’ouvrage Traitement et reconnaissance des visages: Du percept à la personne, dans son chapitre 6, L’information visuelle efficace pour la reconnaissance des visages de D. Finet et F. Gosselin s’intéresse à ce processus :
« En un coup d’œil, un visage peut nous fournir beaucoup d’informations indispensables à nos interactions sociales. Ainsi, en moins de 200 millisecondes, notre système perceptif peut extraire suffisamment d’informations visuelles pour permettre la reconnaissance du sexe, de la race, de l’âge et de l’état émotionnel d’une personne et ce, même si celle-ci nous est inconnue. Pour un visage familier, ces mêmes 200 millisecondes mèneront également à l’activation en mémoire d’une pléiade de renseignements sur cette personne (e.g., son travail, les circonstances de notre première rencontre, son statut civil) ainsi qu’à son identification. […]
Dans ce chapitre, la théorie dominante dans le domaine de la vision sera abordée. Celle-ci propose que la première étape de traitement des visages et, plus généralement, des objets, revient grosso modo à effectuer une analyse de Fourier – une décomposition en une somme de grilles sinusoïdales. Ensuite, nous résumerons les différentes études ayant examiné les fréquences spatiales des grilles sinusoïdales nécessaires à la reconnaissance des visages. Puis, nous décrirons un ensemble d’études effectuées dans notre laboratoire avec la méthode Bubbles (Gosselin & Schyns, 2001) afin de révéler plus précisément les attributs des visages que les participants utilisent « efficacement » pour accomplir la tâche demandée. Enfin, une méta-analyse des résultats obtenus avec cette méthode permettra de suggérer une séquence dans l’extraction de l’information des visages. […] »
Les grilles sinusoïdales sont ensuite détaillées dans l’ouvrage, jusqu’à l’expérience de Schyns.
« Schyns et al. ont utilisé cet espace de recherche pour révéler les régions d’un visage utiles pour la reconnaissance de l’identité, du sexe et de l’expression faciale (i.e., heureux vs neutre). Afin de vérifier quelle bande de fréquences spatiales était la plus efficace pour la reconnaissance de visage, Schyns et al. ont calculé la proportion de l’aire du visage efficace pour chacune des cinq bandes de fréquences échantillonnées. […]
Les résultats chez le sujet normal et pathologique sont donc consistants avec le rôle important de la région des yeux afin de discriminer les visages entre eux. La région des yeux n’est pas uniquement nécessaire à la reconnaissance de l’identité faciale mais permet également de catégoriser le visage selon son sexe. »
Regarder la zone des yeux sur le visage d’une personne permet donc de déterminer son sexe.
Une étude réalisée par un étudiant de l’université de Montréal démontre que l’œil peut déterminer le sexe d’un individu grâce à différents points du visage :
« Le contraste entre la teinte des lèvres et celle de la peau permet d'établir rapidement le sexe d'une personne. Le cerveau analyse aussi la réflexion lumineuse de la zone des yeux, qui livre beaucoup d'informations mais nécessite plus de temps pour être interprétée.
C'est ce que démontre une étude menée par Nicolas Dupuis-Roy sous la direction du professeur Frédéric Gosselin. Le diplômé du troisième cycle en psychologie de l'Université de Montréal apporte des preuves solides de cette théorie dans sa thèse déposée en février dernier.
Le chercheur a recueilli sur Internet 300 images de visages caucasiens de personnes des deux sexes ayant été photographiées de face. Certaines des femmes étaient maquillées, mais les hommes étaient tous rasés de près. Aucun des autres signes de genre comme l'habillement et les bijoux n'était visible.
«Plusieurs recherches effectuées sur le sujet comportent des limites quant à leur validité. Des chercheurs ont évalué les stratégies d'extraction de l'information à partir de photos non réalistes. D'autres ont déterminé d'avance les régions faciales d'intérêt ou ont eu recours seulement à des photos en noir et blanc», signale Nicolas Dupuis-Roy, qui a pris soin d'éviter ces biais méthodologiques.
«Ce visage est-il celui d'un homme ou d'une femme?» C'est à cette question qu'une centaine de sujets ont dû répondre. Ceux-ci ne percevaient que des fragments de chaque visage. À l'aide de la technique bubbles, le contenu chromatique (la couleur) et achromatique (les tons de gris) des photos était échantillonné aléatoirement pendant 200 millisecondes, ne laissant paraître qu'une portion de l'information visuelle à chaque moment. Cette méthode permet de savoir précisément quelle région faciale compte dans la réalisation de la tâche et quand l'information est retenue par le cerveau.
«L'information contenue dans cette zone se situe dans l'axe chromatique rouge-vert, précise Nicolas Dupuis-Roy. Or, le contraste entre les lèvres et la peau est plus prononcé chez les femmes que chez les hommes, car la teinte de leur peau contient généralement moins de rouge et donc davantage de vert. Ce contraste est perçu par notre cerveau comme une caractéristique plus féminine.»
[…]
Infirmer un dogme
Fort de ces connaissances, Nicolas Dupuis-Roy est passé à un autre questionnement lié à la reconnaissance faciale. Est-ce que les «distances interattributs» sont cruciales dans la détermination du sexe des visages? Pour le savoir, il a présenté à une soixantaine de sujets 514 visages dont les distances interattributs étaient réalistes. Ce que le chercheur entend par «distances interattributs réalistes» sont les variations naturelles dans la position des yeux, des sourcils, du nez et de la bouche. Il s'avère que les visages d'hommes et de femmes se distinguent légèrement quant à leurs «distances interattributs». Par exemple, la distance entre le sourcil et l'œil est en général plus grande chez la femme que chez l'homme.
«Longtemps, plusieurs scientifiques ont pensé que les distances entre les yeux, les sourcils, le nez et la bouche étaient capitales dans la reconnaissance des visages, mais la plupart des études sur le sujet avaient exagéré ces distances», indique M. Dupuis-Roy. Ses travaux ont infirmé ce dogme. Autrement dit, avoir des yeux écartés ou les sourcils plus éloignés des yeux ne rend pas notre apparence plus féminine ou masculine. «Les distances interattributs à partir de visages réels ne sont pas essentielles à la désignation du sexe des personnes», conclut le chercheur. »
Ce sont donc les zones du regard et de la bouche qui permettent au cerveau d’analyser un visage et de déterminer son sexe.
La zone du regard favorise donc la détermination sexuelle d’un individu mais la première zone étudiée par les yeux est la bouche suivie du regard. C’est l’association de ces deux zones qui permet à un individu d’analyser le sexe d’un autre individu.
Les études réalisées dans le domaine des sciences cognitives ont effectué des tests avec différentes formes de visage, différent âges, différentes zones présentées aux sujets. Quand une seule zone est présentée, l’analyse est moins fine que lorsque que l’on présente le visage complet.
Il est intéressant de consulter cet article de Futura-sciences qui établit que selon la position d’une personne dans le champ de vision d’un sujet, la détermination du sexe sera plus ou moins fine :
« Homme ou femme ? Jetons un œil !
L’identité d’un objet est la même quel que soit son environnement ou sa position dans l’espace. Notre système visuel devrait donc être dans la capacité de reconnaître un objet dans tous les contextes. Ce n’est toutefois pas le cas, car notre œil et surtout notre cerveau sont habitués à observer certaines choses selon une certaine orientation. Il nous est par exemple plus difficile de lire un texte retourné, ou de reconnaître l’expression de visages présentés à l’envers.
Homme ou femme, des traits différents
Des scientifiques du Massachusetts Institute of Technology (MIT) se sont alors demandé si notre cerveau était capable de reconnaître des objets présentés dans notre champ de vision, mais que notre regard ne fixe pas directement. Et leur étude publiée dans le journal Current biology, basée sur la reconnaissance de visages féminins et masculins, indique qu’il n’en est rien.
Dictés par les hormones sexuelles (testostérone, œstrogène), dont les taux dans le sang sont différentes entre hommes et femmes, les traits du visage ne sont pas les mêmes. Une mâchoire plus carrée, des poils de barbe pour les hommes ou des pommettes plus saillantes pour les femmes. S’il n’est pas possible de généraliser car d’autres gènes façonnent également la forme du visage, ces différences permettent en général de discerner sans trop de difficulté le sexe de la personne que l’on observe, même en absence d’artifices (maquillage, coupe de cheveux, barbe).
Les scientifiques ont utilisé une palette de neuf visages, réalisée par morphing d’un visage typiquement masculin vers un visage typiquement féminin. Dans la première expérience, 11 volontaires ont dû reconnaître le sexe des visages choisis aléatoirement parmi les neuf. Un exercice difficile puisque les visages leur étaient présentés sur un écran par flash de 50 millisecondes, autour d’un point central qu'ils devaient fixer.
Étonnamment, en fonction des huit positions possibles dans le champ de vision, les visages étaient majoritairement considérés comme plus féminins ou plus masculins, selon les personnes soumises au test. Pour certains, des visages présentés en haut à droite étaient systématiquement considérés comme féminins, alors que pour d’autres ils étaient majoritairement masculins. Un phénomène pérenne dans le temps car les mêmes tests réalisés 3 à 5 semaines plus tard ont montré les mêmes tendances. […]
Seuls quelques neurones travaillent
Selon les auteurs, ce phénomène serait dû à une approximation de notre cerveau au regard de ce qu’il observe. Comme dans la vraie vie où des statistiques doivent être réalisées sur un grand nombre pour obtenir une moyenne valable, notre cerveau doit utiliser un grand nombre de cellules du cortex visuel pour analyser efficacement ce qu’il voit.
Or dans ce cas, seules quelques cellules photoréceptrices de la rétine sont activées et, par rétinotropie (relation entre les positions dans le champ visuel et les positions sur le cortex), seule une partie des neurones du cortex visuel est alors activée. Le cerveau aura alors tendance à analyser les stimuli de la même manière et comme peu de neurones ne viendront le contredire, il répondra systématiquement que c’est un visage plutôt féminin ou au contraire plutôt masculin. »
Pour fixer de manière fiable le sexe d’un visage, il est donc nécessaire de voir le visage dans la totalité de son champ de vision.
Pour en savoir plus sur le sujet :
- Psychologie cognitive de J.-L. Roulin.
- La perception du visage en développement, Eve Dupierrix, Anna Hillairet de Boisferon, Davide Meary et Oliver Pascalis.
- Structure dimensionnelle de la représentation mentale des visages., Eric Thiébaut dans les Carnets internationaux de psychologie.
- Le développement de la reconnaissance des visages chez l’enfant est-il spécifique ? par Olivier Pascalis, Marianne Rotsaert et Stephen C. Want.
- Les Mécanismes de reconnaissance des visages, Raymond Bruyer.
- La reconnaissance des visages. 1. neuroscience cognitive, maturation et développement, Guy Tiberghien et Bernard Renault.
- La reconnaissance des visages. 2. Neurosciencee cognitive, éthologie et modélisation, Guy Tiberghien,Bernard Renault.
Bonne journée.
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