La Psychologie de l'Illusion d'Ebbinghaus

L'Illusion d'Ebbinghaus, bien qu'elle soit étudiée depuis plus de 100 ans, reste pertinente dans le monde de la recherche d'aujourd'hui, étant même appliquée à des expériences en ligne, alors que les psychologues et les neuroscientifiques tentent de comprendre les mécanismes intérieurs de cette illusion.

Qu'est-ce que l'Illusion d'Ebbinghaus ?

Nommée d'après le psychologue allemand Hermann Ebbinghaus (1850-1909), l'Illusion d'Ebbinghaus (parfois également appelée Cercles de Titchener) est une illusion optique qui montre comment la perception de la taille peut être manipulée par les formes environnantes.

Dans l'illusion d'Ebbinghaus, un stimulus entouré de formes plus grandes apparaîtra plus petit que lorsqu'il est entouré de formes plus petites. Voir Fig.1 ci-dessous. La plupart des gens s'accorderaient à dire que le cercle rouge (le disque de test) à gauche est plus petit que celui à droite.

Fig 1 : Démonstration de l'Illusion d'Ebbinghaus

En réalité, ils sont de la même taille, voir Fig 2 ci-dessous. Les formes rouges sont en fait de la même taille et les formes qui les entourent (inducteurs) sont étroitement liées à ce phénomène perceptuel.

Fig 2 : Les formes centrées sont de la même taille même si la perception suggère le contraire.

Ce phénomène perceptuel rend difficile pour les participants de faire correspondre les cercles rouges entre eux.

Expériences en ligne avec l'Illusion d'Ebbinghaus

Alors que les expériences se déplacent vers des plateformes en ligne, des illusions traditionnellement statiques comme l'Illusion d'Ebbinghaus ont emboîté le pas. Maintenant, grâce à la plateforme Labvanced, Fig 3., les utilisateurs du monde entier peuvent participer à une étude sur l'Illusion d'Ebbinghaus facilement, tandis que les étudiants universitaires et post-doctorants peuvent utiliser les fonctionnalités de programmation préconstruites comme modèle pour leur propre expérience avec juste quelques clics simples.

Fig 3 : Un participant essayant de faire correspondre les deux cercles rouges (disques de test) de l'Illusion d'Ebbinghaus aussi précisément que possible sans être influencé par les cercles environnants (inducteurs) sur la plateforme Labvanced.

Études psychologiques utilisant l'Illusion d'Ebbinghaus

Au fur et à mesure que de nouvelles découvertes sont faites sur le cerveau et que les théories continuent d'évoluer, de nouveaux domaines et questions de recherche concernant l'Illusion d'Ebbinghaus (c'est-à-dire les Cercles de Titchener) émergent. Ci-dessous, nous examinons quelques études qui ont l'Illusion d'Ebbinghaus comme cœur.

Processus cognitifs

Utilisant l'Illusion d'Ebbinghaus comme cœur de l'expérience, les chercheurs ont testé des processus cognitifs, essayant d'expliquer les mécanismes qui donnent naissance à cette illusion ou du moins influencent la performance des participants.

• Mémoire : Rey et ses collègues ont montré que le biais de mémoire a une influence sur la façon dont les participants perçoivent l'illusion. En utilisant deux groupes différents, les chercheurs ont montré que lorsque les participants avaient une phase d'apprentissage, alors leur performance. La phase d'apprentissage indiquait que la mémoire jouait un rôle dans la performance car les deux groupes avaient des résultats différents lorsqu'ils essayaient de faire correspondre les disques de test en taille. Les chercheurs ont émis l'hypothèse que le rôle de la mémoire sur la perception pour cette tâche de performance est lié à la théorie selon laquelle la perception et la mémoire partagent des ressources communes et reposent sur les mêmes systèmes moto-sensoriels dans le cerveau (Rey et al., 2015).

• Charge de mémoire de travail : Une autre étude a considéré comment la mémoire de travail peut impacter les résultats de l'Illusion d'Ebbinghaus. Lorsque les participants ont reçu une haute charge de mémoire de travail, ils sont plus susceptibles d'être distraits par la taille des disques/inducteurs environnants et de rencontrer plus d'illusions perceptuelles. Cela suggère que le contrôle cognitif disponible est essentiel pour bien performer dans cette tâche (de Fockert & Wu, 2009).

Psychologie développementale

Une autre étude a démontré que l'âge joue un rôle dans la manière dont l'illusion est perçue. Doherty et ses collègues ont utilisé l'Illusion d'Ebbinghaus et ont incité des jeunes (enfants d'école primaire) ou des participants plus âgés (étudiants universitaires) à choisir quel disque de test semblait plus grand (c'est-à-dire le paradigme du choix forcé à deux alternatives). Les disques de test étaient toujours de tailles différentes et les participants devaient indiquer lequel des deux semblait plus grand.

Les résultats ont été surprenants lorsque les chercheurs ont découvert que les enfants d'école primaire avaient un pourcentage de précision de discrimination plus élevé que les étudiants universitaires. Les chercheurs ont conclu que les enfants sont capables de discriminer avec plus de précision que les adultes dans des contextes trompeurs (Doherty et al., 2010).

Psychologie anormale

L'illusion a même été appliquée dans le domaine de la psychologie anormale et clinique. Une étude a évalué des participants à très haut risque de psychose et a comparé leur performance à des témoins en bonne santé. Les participants ont été invités à distinguer entre la taille de deux cercles cibles qui variaient selon les conditions. La 'condition utile' a facilité le jugement tandis que la 'condition trompeuse' était plus difficile (stimuli illustrés dans l'image à gauche). En revanche, il y avait la 'condition sans contexte' où les cibles apparaissaient sans aucune référence.

Les chercheurs ont découvert que le groupe à risque de psychose était moins affecté par la 'condition trompeuse', performaient mieux que les témoins. Cela était, en retour, associé à des symptômes négatifs plus importants et également à des dysfonctionnements de rôle (Mittal et al., 2015).

Biologie

Une étude d'association au niveau du génome menée par Zhu et al. a même trouvé des preuves substantielles d'une base génétique expliquant l'Illusion d'Ebbinghaus ! Dans cette grande étude avec plus de 2800 participants, les chercheurs ont pris des échantillons biologiques et psychosociaux. Tant les polymorphismes mononucléotidiques (SNP) que les gènes ont été analysés, 55 SNP et 7 gènes ont été associés à la surévaluation. Les chercheurs ont conclu que la surévaluation dans l'Illusion d'Ebbinghaus peut être partiellement expliquée par l'héritabilité avec leurs modèles estimant que les gènes ont un effet de 34,3 % sur le résultat de performance (Zhu et al., 2021).

Remarques finales

Bien que l'Illusion d'Ebbinghaus existe depuis longtemps, elle reste pertinente dans le monde de la recherche d'aujourd'hui alors que les étudiants et les laboratoires utilisent des expériences en ligne et en apprennent davantage sur ce qui donne naissance à ce phénomène perceptuel. D'un examen plus approfondi des processus cognitifs à des études qui intègrent la biologie, de nouvelles perspectives continuent d'éclairer l'Illusion d'Ebbinghaus, la rendant aussi intéressante et intrigante que jamais.

Références

de Fockert, J. W., & Wu, S. (2009). High working memory load leads to more Ebbinghaus illusion. European Journal of Cognitive Psychology, 21(7), 961-970.

Doherty, M. J., Campbell, N. M., Tsuji, H., & Phillips, W. A. (2010). The Ebbinghaus illusion deceives adults but not young children. Developmental science, 13(5), 714-721.

Mittal, V. A., Gupta, T., Keane, B. P., & Silverstein, S. M. (2015). Visual context processing dysfunctions in youth at high risk for psychosis: Resistance to the Ebbinghaus illusion and its symptom and social and role functioning correlates. Journal of abnormal psychology, 124(4), 953.

Rey, A. E., Vallet, G. T., Riou, B., Lesourd, M., & Versace, R. (2015). Memory plays tricks on me: Perceptual bias induced by memory reactivated size in Ebbinghaus illusion. Acta psychologica, 161, 104-109.

Zhu, Z., Chen, B., Na, R., Fang, W., Zhang, W., Zhou, Q., ... & Fang, F. (2021). A genome-wide association study reveals a substantial genetic basis underlying the Ebbinghaus illusion. Journal of Human Genetics, 66(3), 261-271.