Sujet de thèse IFSTTAR

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Fiche détaillée :

Titre : Etude du stress et de sa régulation en contexte de conduite autonome à l'aune des différences individuelles

Laboratoire principal - Référent principal   -

Directeur du laboratoire principal   -

Spécialité de la thèse Sciences Cognitives

Axe 1 - COP2017 - Transporter efficacement et se déplacer en sécurité

Site principal Bron

Etablissement d'inscription UNIVERSITE LUMIERE- LYON 2

Ecole doctorale NEUROSCIENCES ET COGNITION (NSCO)

Directeur de thèse prévu JALLAIS Christophe  -  Université Gustave Eiffel  -  TS2 - LESCOT

Type de financement prévu Contrat doctoral  - Ifsttar

Résumé

Le stress est un phénomène couramment rencontré lors de la conduite automobile. Il peut affecter la sécurité et le confort des usagers. L’automatisation de la conduite ouvre la voie à une amélioration de la sécurité et à une réduction du facteur humain, mais favorise l’apparition de tâches non liées à la conduite, et nécessite encore de superviser le système lors de phases de reprise de la conduite manuelle. Pour pallier les effets négatifs du stress, des stratégies de régulation implicites (ou subtiles) n’entraînant pas de perturbations de l’usager vis-à-vis de la tâche de conduite peuvent être utilisées. Du fait de l’ouverture de l’automatisation de la conduite à des individus provenant de tous horizons, il est également important de considérer les différences individuelles pouvant influencer le stress et sa régulation.

Les objectifs de cette thèse étaient donc triples : (1) étudier les effets du stress pendant la supervision d’un véhicule autonome avec des phases de reprise en main et de conduite manuelle ; (2) vérifier l’efficacité de solutions de régulation basées sur une modulation de la réponse physiologique, sur le niveau de stress ; (3) Prendre en considération des traits individuels pouvant influencer le stress et sa régulation en termes de sécurité et de confort des usagers de véhicules autonomes.

Pour atteindre ces objectifs, nous avons d’abord identifié des techniques de régulation du stress applicables en contexte de conduite automobile. Certaines de ces techniques, basées sur la modulation physiologique (cardiaque et respiratoire), ont été testées lors de deux expérimentations : Une en contexte de laboratoire, l’autre en contexte de conduite autonome simulée. Un jeu a été créé pour induire du stress pendant la tâche de supervision, et des mesures comportementales et physiologiques ont été utilisées pour investiguer l’impact de ce stress sur les individus et sur leur performance de supervision et de conduite manuelle. Dans ces deux expérimentations, des traits individuels (e.g. Personnalité, habitudes de conduite) ont été pris en compte dans l’étude du stress et des techniques de régulation.

Les résultats obtenus montrent que le stress augmentait l’engagement des participants envers le jeu, et présentait des effets faibles sur la diminution de la sécurité (en termes de réponses aux alarmes de reprise en main et de comportement de conduite). Les effets subjectifs du stress et des techniques de régulation variaient selon des traits individuels liés à la prise en compte et à l’interprétation des éléments stressants du contexte et des bracelets utilisés. La régulation était plus efficace lorsqu’elle permettait de détourner l’attention des stresseurs, sans que cela ne soit perçu comme une difficulté supplémentaire. Ce mécanisme de détournement attentionnel semblait central pour le fonctionnement de la régulation basée sur le cardiaque, tandis qu’il semblait plutôt appuyer l’efficacité de la modulation physiologique dans le cas de la régulation respiratoire. Ces résultats montrent que le recours aux techniques de régulation implicite doit se faire en tenant compte du niveau d’attention qu’elles requièrent malgré tout pour être efficaces, ce niveau d’attention pouvant varier entre les individus.

Mots-clefs: Stress, Régulation subtile, Physiologie, Conduite automobile, Automatisation de la conduite, Tâche non liée à la conduite, Traits individuels, Attention

Laboratoire principal - Référent principal	-
Directeur du laboratoire principal	-
Spécialité de la thèse	Sciences Cognitives
Axe	1 - COP2017 - Transporter efficacement et se déplacer en sécurité
Site principal	Bron
Etablissement d'inscription	UNIVERSITE LUMIERE- LYON 2
Ecole doctorale	NEUROSCIENCES ET COGNITION (NSCO)
Directeur de thèse prévu	JALLAIS Christophe - Université Gustave Eiffel - TS2 - LESCOT
Type de financement prévu	Contrat doctoral - Ifsttar
Résumé Le stress est un phénomène couramment rencontré lors de la conduite automobile. Il peut affecter la sécurité et le confort des usagers. L’automatisation de la conduite ouvre la voie à une amélioration de la sécurité et à une réduction du facteur humain, mais favorise l’apparition de tâches non liées à la conduite, et nécessite encore de superviser le système lors de phases de reprise de la conduite manuelle. Pour pallier les effets négatifs du stress, des stratégies de régulation implicites (ou subtiles) n’entraînant pas de perturbations de l’usager vis-à-vis de la tâche de conduite peuvent être utilisées. Du fait de l’ouverture de l’automatisation de la conduite à des individus provenant de tous horizons, il est également important de considérer les différences individuelles pouvant influencer le stress et sa régulation. Les objectifs de cette thèse étaient donc triples : (1) étudier les effets du stress pendant la supervision d’un véhicule autonome avec des phases de reprise en main et de conduite manuelle ; (2) vérifier l’efficacité de solutions de régulation basées sur une modulation de la réponse physiologique, sur le niveau de stress ; (3) Prendre en considération des traits individuels pouvant influencer le stress et sa régulation en termes de sécurité et de confort des usagers de véhicules autonomes. Pour atteindre ces objectifs, nous avons d’abord identifié des techniques de régulation du stress applicables en contexte de conduite automobile. Certaines de ces techniques, basées sur la modulation physiologique (cardiaque et respiratoire), ont été testées lors de deux expérimentations : Une en contexte de laboratoire, l’autre en contexte de conduite autonome simulée. Un jeu a été créé pour induire du stress pendant la tâche de supervision, et des mesures comportementales et physiologiques ont été utilisées pour investiguer l’impact de ce stress sur les individus et sur leur performance de supervision et de conduite manuelle. Dans ces deux expérimentations, des traits individuels (e.g. Personnalité, habitudes de conduite) ont été pris en compte dans l’étude du stress et des techniques de régulation. Les résultats obtenus montrent que le stress augmentait l’engagement des participants envers le jeu, et présentait des effets faibles sur la diminution de la sécurité (en termes de réponses aux alarmes de reprise en main et de comportement de conduite). Les effets subjectifs du stress et des techniques de régulation variaient selon des traits individuels liés à la prise en compte et à l’interprétation des éléments stressants du contexte et des bracelets utilisés. La régulation était plus efficace lorsqu’elle permettait de détourner l’attention des stresseurs, sans que cela ne soit perçu comme une difficulté supplémentaire. Ce mécanisme de détournement attentionnel semblait central pour le fonctionnement de la régulation basée sur le cardiaque, tandis qu’il semblait plutôt appuyer l’efficacité de la modulation physiologique dans le cas de la régulation respiratoire. Ces résultats montrent que le recours aux techniques de régulation implicite doit se faire en tenant compte du niveau d’attention qu’elles requièrent malgré tout pour être efficaces, ce niveau d’attention pouvant varier entre les individus.
Mots-clefs:	Stress, Régulation subtile, Physiologie, Conduite automobile, Automatisation de la conduite, Tâche non liée à la conduite, Traits individuels, Attention

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