Étiquette : VR et animaux

Le système de réalité virtuelle Raspberry Pi (PiVR) est un outil polyvalent permettant de présenter des environnements de réalité virtuelle à de petits animaux se déplaçant librement (comme les mouches et les larves de poisson), selon une étude publiée aujourd’hui (14 juillet 2020) dans la revue en libre accès PLOS Biology par David Tadres et Matthieu Louis de l’université de Californie, Santa Barbara. L’utilisation de la PiVR, associée à des techniques comme l’optogénétique, facilitera la cartographie et la caractérisation des circuits neuronaux impliqués dans le comportement.

Le PiVR se compose d’une arène comportementale, d’une caméra, d’un micro-ordinateur Raspberry Pi, d’un contrôleur de LED et d’un écran tactile. Ce système peut mettre en œuvre une boucle de rétroaction entre le suivi comportemental en temps réel et la délivrance d’un stimulus. Le PiVR est un système polyvalent et personnalisable qui coûte moins de 500 euros, dont la construction prend moins de six heures (en utilisant une imprimante 3D) et qui a été conçu pour être accessible à un large éventail de chercheurs en neurosciences.

Dans la nouvelle étude, Tadres et Louis ont utilisé leur système PiVR pour présenter des réalités virtuelles à de petits animaux se déplaçant librement lors d’expériences optogénétiques. L’optogénétique est une technique qui permet aux chercheurs d’utiliser la lumière pour contrôler l’activité des neurones chez les animaux vivants, ce qui leur permet d’examiner les relations de cause à effet entre l’activité des neurones marqués génétiquement et des comportements spécifiques.

Comme preuve de concept, Tadres et Louis ont utilisé PiVR pour étudier la navigation sensorielle en réponse à des gradients de produits chimiques et de lumière chez une série d’animaux. Ils ont montré comment les larves de mouches des fruits modifient leurs mouvements en réponse à des gradients d’odeurs réels et virtuels. Ils ont ensuite démontré comment les mouches adultes adaptent leur vitesse de déplacement pour éviter les endroits associés aux goûts amers évoqués par l’activation optogénétique de leurs neurones de détection de l’amertume. En outre, ils ont montré que les larves de poisson-zèbre modifient leurs manœuvres de virage en réponse aux changements d’intensité de la lumière imitant les gradients spatiaux. Selon les auteurs, le PiVR représente une technologie à faible barrière qui devrait permettre à de nombreux laboratoires de caractériser le comportement des animaux et d’étudier les fonctions des circuits neuronaux.

« Plus que jamais, » notent les auteurs, « les neurosciences sont axées sur la technologie. Ces dernières années, nous avons assisté à un boom dans l’utilisation du suivi en boucle fermée et de l’optogénétique pour créer des réalités sensorielles virtuelles. L’intégration d’une nouvelle méthodologie interdisciplinaire dans un laboratoire peut être intimidante. Avec PiVR, notre objectif a été de rendre les paradigmes de la réalité virtuelle accessibles à tous, des scientifiques professionnels aux lycéens. PiVR devrait aider à démocratiser la technologie de pointe pour étudier le comportement et les fonctions cérébrales ».

Référence :  « PiVR : une plate-forme en boucle fermée abordable et polyvalente pour étudier le comportement sensorimoteur sans contrainte » par Tadres D, Louis M, 14 juillet 2020, PLoS Biology.

DOI : 10.1371/journal.pbio.3000712

Ce travail a été financé par le National Institute for Health (RO1-NS113048-01) et par l’Université de Californie, Santa Barbara (fonds de démarrage). Ce travail a également été soutenu par la National Science Foundation dans le cadre des subventions n° NSF PHY-1748958, IOS-1523125, R25GM067110 et 2919.01 de la Gordon and Betty Moore Foundation. Les bailleurs de fonds n’ont joué aucun rôle dans la conception de l’étude, la collecte et l’analyse des données, la décision de publier ou la préparation du manuscrit.

La réalité virtuelle arrive pour les vaches. Comme l’a annoncé le ministère de l’Agriculture et de l’Alimentation de Moscou, une équipe de chercheurs et de vétérinaires a développé des casques VR pour les vaches laitières vivant dans une ferme juste à l’extérieur de Moscou. La raison ? Pour convaincre ces vaches qu’elles se trouvent dans des champs en été, plutôt que dans des champs froids en hiver. Non seulement cela les calme et réduit leur anxiété, mais cela leur permet en fin de compte de produire plus de lait.

Oui, la RV est si prometteuse comme nouvelle technologie qu’elle a même été appliquée aux animaux. Bien sûr, les vaches russes n’ont pas porté un Oculus Rift ou un HTC Vive, mais elles ont plutôt été équipées de casques VR spécialement conçus, assez grands pour s’adapter à leur tête et aussi assez durables pour résister aux conditions de la ferme. Quant à l’environnement estival particulier dans lequel elles étaient plongées, les concepteurs lui ont donné une couleur chaude et principalement rouge, puisque des études sur la vision des bovins ont montré que les vaches perçoivent mieux que les autres la partie rouge du spectre visible.

Il est important de noter que les experts ont enregistré une baisse de l’anxiété chez les vaches et une augmentation de l’humeur émotionnelle générale de leur troupeau. Quant à l’impact sur la production laitière, il sera démontré par une autre étude exhaustive, bien que le ministère s’attende à ce qu’il augmente, étant donné les liens bien établis entre le bien-être émotionnel et la production laitière.

Il peut s’agir d’une étude à petite échelle, mais cet essai soulève de profondes questions sur la fonction probable de la RV, en particulier lorsqu’elle deviendra une technologie plus répandue. Dans ce cas, la RV est essentiellement utilisée pour détourner l’attention d’un environnement difficile, pour faire croire aux vaches qu’elles se trouvent dans un champ bien chaud alors qu’en fait, elles ne le sont pas vraiment.

Il y a un danger que la RV soit utilisée par et sur les gens à peu près dans le même but. A une époque de dégradation de l’environnement, d’autoritarisme croissant et d’inégalité croissante, il y a un risque que la RV devienne une distraction séduisante. Au lieu de protester contre les maux sociaux et d’essayer de les résoudre, nous pourrions plutôt nous tourner de plus en plus vers nos casques RV pour jouer aux derniers jeux VR ou pour nous perdre dans les environnements virtuels et les réseaux sociaux, simplement parce que c’est plus facile et plus agréable.

Tout cela est très spéculatif et dystopique, mais il est évident que quelque chose comme cela s’est déjà produit avec les technologies existantes. Dans une recherche publiée l’année dernière dans le Journal of Happiness Studies, on a constaté que les gens sont plus susceptibles de regarder la télévision lorsqu’ils sont malheureux. Les chercheurs ont également constaté que « le fait d’être plus âgé, de sexe féminin, célibataire et sans emploi, ainsi que d’avoir un revenu plus faible et une moins bonne santé, prédisait des durées d’écoute plus longues de la télévision ».

En d’autres termes, les médias existants tels que la télévision et les jeux vidéo sont déjà utilisés pour compenser l’insatisfaction de nos vies et de nos conditions de vie. Ils semblent également rendre moins probable que nous fassions quelque chose de constructif pour améliorer nos situations, comme le montre un document publié en 2017. Rédigée par des chercheurs de l’Université de Princeton et de l’Université de Chicago, cette étude a révélé que les jeux vidéo sont responsables de « 23 à 46 % » de la diminution du travail des hommes âgés de 21 à 30 ans au cours de la période allant de 2000 à 2015.

Ce genre de situation ne peut qu’être aggravé par la RV, qui est par nature beaucoup plus immersive que les médias précédents, et dont on a montré qu’elle avait un plus grand pouvoir d’influence sur les émotions humaines. A l’avenir, nous pourrions nous tourner de plus en plus vers la réalité virtuelle pour nous donner une solution rapide d’excitation et de « bonheur », mais comme pour les vaches à Moscou, cela ne changera pas la réalité de nos vies.